Echipamente industriale de liofilizare a alimentelor: selecție, capacitate, ghid de costuri

Un procesator de fructe a intrat în centrul nostru de testare cu 40 kg de felii de durian congelate, un lot respins de la uscătorul de producție al unui concurent și o întrebare simplă: de ce primele două ore ale ciclului au arătat normale și apoi presiunea din cameră a crescut până când produsul a început să se înmoaie?

Răspunsul nu a avut nicio legătură cu principiul liofilizării și totul de-a face cu condensatorul de gheață. Modulul de refrigerare al mașinii nu a putut ține pasul cu rata de sublimare la temperatura aleasă de raft, astfel încât suprafața condensatorului s-a încălzit, presiunea din cameră a crescut și fața de uscare sa blocat. Este genul de defecțiune care nu apare într-o broșură cu specificații, dar apare în fiecare lot după primul an de funcționare.

Ce face de fapt echipamentul de liofilizare a alimentelor

Mai simplu spus, echipamentul îngheață produsul, apoi scade presiunea, astfel încât gheața să se sublimeze direct în vapori fără a se topi. Într-un liofilizator de producție, acest lucru se întâmplă în trei faze: congelare, de obicei până la -35°C până la -50°C; uscare primară, unde sublimarea are loc sub vid în jur de 50 până la 130 Pa; și uscare secundară, în care apa rămasă legată este desorbită la temperaturi de raft care cresc treptat.

Pentru cumpărători, concluzia practică este că un congelator nu este o cutie sigilată cu rafturi încălzite. Este un sistem coordonat de refrigerare, vid și încălzire, iar cea mai slabă componentă stabilește plafonul calității. Uniformitatea temperaturii raftului este un exemplu: o răspândire de ±2°C pe rafturi este acceptabilă pentru majoritatea produselor alimentare, în timp ce ±5°C creează diferențe vizibile de culoare și umiditate între tăvi. Performanța condensatorului și controlul ratei de încălzire contează la fel de mult.

Potriviți dimensiunea echipamentului cu volumul dvs. de producție

Planificarea capacității este locul unde se întâmplă cele mai multe greșeli de cumpărare. Oamenii aleg o mașină în funcție de volumul camerei sau de intrarea de materie primă, dar măsura sinceră a debitului este cantitatea de apă pe care echipamentul o poate elimina pe lot și pe oră, la temperatura produsului pe care o cere rețeta ta.

Ca o estimare de lucru pentru fructele și legumele feliate, planificați aproximativ 5 până la 10 kg de produs finit liofilizat pe metru pătrat de suprafață de raft per lot; articolele dense precum cuburi de carne sau tuberculi groși ies mai jos deoarece timpul de uscare este mai lung. Dacă ținta dvs. zilnică depășește câteva sute de kilograme de produs finit, vă uitați la liofilizatoare la scară industrială cu încărcare automată și control centralizat mai degrabă decât cu unități independente.

Pentru o configurație completă de producție, a Liofilizator industrial la scară largă de 1200 kg poate face față unui debit zilnic mare atunci când este asociat cu echipamente adecvate de pre-congelare și ambalare. Numărul critic de comparat nu este sarcina nominală, ci capacitatea de gheață: sunt necesare câte kilograme de gheață poate acumula condensatorul înainte de dezghețare.

Liofilizator industrial personalizat la scară largă de 1200 kg - Lyoph cu vid de înaltă eficiență Institutul de Cercetare Tehnologică de Liofilizare Sieno (Jiangsu) Co., Ltd este Liofilizator industrial la scară largă de 1200 kg din China - Eficiență ridicată... Vizualizare produs →

Performanța condensatorului de gheață decide timpul ciclului

Condensatorul de gheață este componenta pe care majoritatea cumpărătorilor o ignoră și cea care controlează cel mai direct timpul ciclului. În timpul uscării primare, suprafața condensatorului este răcită mult sub raftul produsului, de obicei cu 10 până la 15°C mai mică decât temperatura frontală de îngheț, astfel încât vaporii de apă din produs se condensează ca gheață pe serpentine. Dacă condensatorul rămâne în urmă, presiunea în cameră crește și sublimarea încetinește.

Cereți furnizorilor două numere: capacitatea de gheață a condensatorului pe lot și rata sa de condensare în kilograme pe oră la o presiune definită în cameră. O mașină cu o cameră mare, dar un condensator mic va rula cicluri lungi și va consuma mai multă energie per kilogram de produs. Întrebați și cum funcționează dezghețarea. Un sistem automat de dezghețare care curăță serpentinele condensatorului între loturi în câteva minute și nu în ore poate adăuga un ciclu complet suplimentar pe zi la scară.

Consumul de energie, dezghețarea și costul de funcționare

Energia este cel mai mare cost variabil în producția de alimente liofilizate. Pentru majoritatea echipamentelor industriale, așteptați-vă la aproximativ 3 până la 6 kWh per kilogram de apă eliminat, ceea ce se traduce într-un element rând semnificativ atunci când fiecare lot elimină sute de kilograme de apă.

Trei opțiuni au cea mai mare influență asupra acestui număr. În primul rând, modul de încălzire: încălzirea prin contact prin rafturi din oțel inoxidabil este de obicei mai eficientă din punct de vedere energetic și mai uniformă decât încălzirea radiantă pentru bucăți de alimente dense. În al doilea rând, controlul vidului și al refrigerației: acționările cu frecvență variabilă ale pompelor de vid și capacitatea de refrigerare în etape permit sistemului să urmeze faza lotului în loc să funcționeze la putere maximă în mod constant. În al treilea rând, frecvența și programarea dezghețării. An instalație de liofilizare cu economie de energie Designul optimizează, de asemenea, programarea loturilor, astfel încât ciclurile de înghețare, uscare și dezghețare să se suprapună pe mai multe unități, mai degrabă decât să atingă cererea de vârf în același timp.

Când comparați cotațiile, solicitați date de energie la sarcină parțială, nu numai la capacitatea nominală. Consumul de energie declarat al pachetului de compresor nu este același cu consumul pe kilogram de produs finit, iar această diferență este în cazul în care bugetele de funcționare fie țin, fie se scad.

Planificați întreaga linie, nu doar uscătorul

Un uscător prin congelare funcționează între două procese care sunt la fel de importante: pregătirea și ambalarea. Materiile prime trebuie curățate, sortate, tăiate, uneori albite sau amestecate cu agenți de protecție și adesea congelate complet înainte de încărcare. După uscare, produsul este higroscopic și fragil, așa că trebuie să treacă în ambalaje rezistente la umiditate sub umiditate controlată, de obicei cu spălare cu azot, și să treacă prin detectarea metalelor sau inspecția cu raze X.

Cumpărarea acestor unități de la diferiți furnizori creează un risc de interfață: înălțimile benzilor nu se potrivesc, timpii ciclului nu se aliniază și responsabilitatea pentru o linie eșuată este întotdeauna în altă parte. Un singur furnizor cu o gamă completă de echipamente și livrare la cheie simplifică ingineria și punerea în funcțiune. Pentru liniile de fructe și legume congelate, a Liofilizator cu vid conceput pentru fructe și legume combinat cu un dispozitiv de curățare a bulelor, un dicer și o mașină de ambalare plină cu azot formează un sistem de producție coerent, mai degrabă decât o colecție de mașini independente.

Uscător de congelare cu vid personalizat pentru furnizorii de fructe și legume, fabrică OEM/ODM Institutul de Cercetare Tehnologică de Liofilizare Sieno (Jiangsu) Co., Ltd este Liofilizator cu vid din China pentru furnizorii de fructe și legume și... Vizualizare produs →

Pulberile de băutură urmează un alt traseu. Cafeaua și ceaiul necesită extracție, concentrare și uneori recuperarea aromei înainte de congelare, iar etapa de măcinare după uscare controlează dimensiunea particulelor. În acest caz, dedicat echipamente de liofilizare a cafelei cu module de concentrare și cernere pre-integrate este o cale mai fiabilă decât adaptarea unui uscător standard la un proces pentru care nu a fost niciodată proiectat.

Furnizori personalizat de echipamente de liofilizare a cafelei, fabrică OEM/ODM - Sieno Freeze- Institutul de Cercetare Tehnologică de Liofilizare Sieno (Jiangsu) Co., Ltd este furnizorii de echipamente de liofilizare a cafelei din China și fabrica OEM, d... Vizualizare produs →

Dezvoltarea proceselor și personalizarea contează mai mult decât hardware-ul

Liofilizarea este o tehnologie de proces, nu doar o achiziție de mașini. Un material care se comportă bine într-un uscător de congelare de laborator poate eșua în producție, deoarece rata de înghețare, etapa de recoacere sau rampa de încălzire necesită ajustare la scară mai mare. Furnizorii care oferă dezvoltarea rețetelor de liofilizare și testele cu produsul dvs. real valorează mult mai mult decât cei care vând doar camera.

Căutați un furnizor care poate efectua teste, poate defini curba de înghețare și rampa de uscare și apoi transferați acea rețetă la unitatea de producție. Ingineria personalizată contează și în fabricile alimentare: unele facilități au nevoie de încărcare și descărcare automată, sisteme de curățare la locul lor sau camere modulare pentru a se potrivi planurilor de etaj constrânse. Confirmați că furnizorul poate adapta aspectul mașinii, controalele și gestionarea rețetelor la unitatea dumneavoastră înainte de a semna.

O listă de verificare practică înainte de a vă angaja

Înainte de a aproba o achiziție, discutați cu furnizorul la următoarele puncte:

• Rulați un ciclu de testare cu produsul dvs. real și comparați conținutul de umiditate, culoarea și raportul de rehidratare cu criteriile dvs. de acceptare.
• Confirmați în scris capacitatea condensatorului de gheață, viteza de condensare și timpul de dezghețare, nu numai dimensiunile camerei.
• Solicitați date privind uniformitatea temperaturii raftului măsurate cu senzori pe toate rafturile în timpul unui ciclu real.
• Solicitați consumul de energie per kilogram de apă eliminat la încărcare parțială și completă.
• Verificați modul în care gestionarea rețetelor, monitorizarea de la distanță și asistența pentru întreținere sunt gestionate după livrare.

Echipamentul potrivit de liofilizare a alimentelor vă menține calitatea produsului stabilă, factura de energie previzibilă și linia de funcționare. Cea greșită, după cum a învățat procesorul durian, arată bine în broșură și nu reușește între a doua și a treia oră a fiecărui ciclu.