Suszenie jest jedną z metod utrwalania żywności. Ma ono

TECHNIKA Suszenie żywności w niskiej temperaturze MAŁGORZATA RZĄCA, DOROTA WITROWA-RAJCHERT Suszenie jest jedną z metod utrwalania żywności. Ma ono na celu zapewnienie trwałości mikrobiologicznej przez zmniejszenie dostępności wody koniecznej do rozwoju drobnoustrojów zagrażających zdrowiu konsumenta oraz zwolnienie lub zahamowanie przebiegu reakcji chemicznych i przemian fizycznych. Podczas suszenia następuje zmniejszenie masy i objętości suszonych materiałów, co obniża koszty pakowania, ułatwia transport i magazynowanie. Dobierając odpowiednie metody suszenia przy określonych parametrach, można również nadać produktom specjalne formy i cechy, co prowadzi do zwiększenia asortymentu artykułów spełniających oczekiwania konsumentów [39]. W związku z szybkim tempem życia coraz częściej konsumenci wybierają żywność wygodną i szybką w przygotowaniu, dlatego produkcja dań gotowych oraz produktów przeznaczonych do bezpośredniego spożycia dynamicznie się rozwija. Składnikiem takiej żywności są m.in. suszone warzywa i owoce, a produkcja tego typu asortymentu stale wzrasta. W 2000 r. wyprodukowano w Polsce 17,7 tys. t takich suszy, a w 2004 r. 27,9 tys. t [26]. Niekorzystne zmiany zachodzące podczas suszenia wynikają głównie z zastosowania wysokiej temperatury. Utlenianie witamin i barwników, reakcje nieenzymatycznego i enzymatycznego brunatnienia, zmiany tekstury czy kurczenie się materiału wpływają negatywnie na jakość produktu. Suszenie znacznie przedłuża trwałość produktu, jednak jego wartość odżywcza i jakość najczęściej ulega znacznemu zmniejszeniu w porównaniu z surowcem [27]. Zastosowanie niższej temperatury oraz krótszego czasu trwania procesu przyczynia się do zachowania wyższej wartości odżywczej suszonych produktów [22, 30]. Niektóre niekorzystne zmiany można eliminować lub ograniczać stosując niską temperaturę procesu suszenia. Suszenie sublimacyjne Najpowszechniejszym procesem suszenia w niskiej temperaturze jest suszenie sublimacyjne. Po raz pierwszy liofilizację do produkcji żywności zastosowała w 1938 r. firma Nestle, a otrzymanym produktem była liofilizowana kawa Nescafe. Liofilizacja polega na usuwaniu wody z zamrożonego produktu poprzez sublimację, czyli przez przemianę lodu w parę z pominięciem stanu ciekłego [27, 28, 34]. Jest to proces złożony i wieloetapowy [1]. Zamrożenie materiału o budowie tkankowej powinno przebiegać szybko, gdyż powstają wtedy małe kryształy lodu, które nie naruszają struktury komórki. Jeśli szybkość zamrażania maleje, wielkość kryształów lodu wzrasta, czego rezultatem są mechaniczne uszkodzenia komórek prowadzące do pogorszenia jakości produktu [7]. Kolejnym etapem suszenia jest proces sublimacji lodu, 30 Streszczenie. Podstawową metodą suszenia w niskiej temperaturze jest liofilizacja. Brak fazy ciekłej i niska temperatura suszenia sprawiają, że nie zachodzi większość niepożądanych zjawisk i w efekcie otrzymuje się produkt wysokiej jakości. Suszenie próżniowe odbywa się bez udziału powietrza, co ogranicza procesy utleniania. Ponadto obniżone ciśnienie powoduje, że odparowanie następuje w niższej temperaturze niż w konwencjonalnych, wysokotemperaturowych metodach suszenia, dzięki czemu uzyskuje się produkt wyższej jakości niż przy zastosowaniu tradycyjnych metod suszenia. Możliwe jest również zastosowanie mieszanej techniki suszenia, polegającej na zamrożeniu produktu i suszeniu pod ciśnieniem atmosferycznym z zastosowaniem pompy ciepła jako urządzenia do kontroli parametrów czynnika suszącego. Summary. Freeze-drying is a basic method of drying at low temperature. The absence of liquid phase and the low temperature during drying make that major undesirable effects not exist and at the end the high quality product is received. Vacuum drying takes place without the air, what limits the oxidation processes. In addition reduced pressure causes that the evaporation is done at lower temperature then that used in traditional, high temperature drying methods. Thanks to these, it is possible to obtain better quality product then in the case of traditional methods of drying. It is also possible to use mixed drying methods in which product is frozen and then dried under atmospheric pressure with the use of the heat-pump as the controlling device for the drying agent parameters. Słowa kluczowe: liofilizacja, suszenie próżniowe, suszenie sublimacyjne pod ciśnieniem atmosferycznym, pompa ciepła Key words: lyophilisation, vacuum drying, atmospheric freeze- -drying, heat pump przebiegający pod ciśnieniem zmniejszonym do ok. 60-70 Pa. Brak fazy ciekłej i niska temperatura suszenia sprawiają, że większość niepożądanych reakcji (zwłaszcza utlenianie i inne zmiany chemiczne) nie zachodzi i otrzymuje się produkt wysokiej jakości [37]. Ponadto woda w stanie stałym w czasie liofilizacji chroni strukturę i kształt produktu [16, 27]. Do zapoczątkowania procesu sublimacji konieczne jest obniżenie ciśnienia, natomiast w celu podtrzymania procesu należy w sposób kontrolowany dostarczać ciepło oraz wymrażać powstającą parę wodną [37]. Po wysublimowaniu lodu następuje proces dosuszania materiału do żądanej wilgotności końcowej. Brak powietrza w czasie tego etapu korzystnie wpływa na jakość suszonego surowca, jednak największy ubytek składników odżywczych i pogorszenie cech sensorycznych suszu następuje właśnie w ostatnim etapie. Jest to wynikiem wzrostu temperatury do dodatnich wartości, przy jednoczesnej niewielkiej zawartości wody w materiale [17]. Uproszczony schemat suszarki sublimacyjnej pokazano na rys. 1. Suszony produkt znajdujący się na tacy jest ogrzewany przez płyty grzejne, znajdujące się powyżej i poniżej tacy. Para wodna z produktu przepływa między tacami a płytami grzejnymi i odpływa do Przemys³ Spo ywczy 4/2007

TECHNIKA Topnienie lodu Woda Rys. 1. Schemat suszarki sublimacyjnej [45] Chłodzone przewody Tace z produktem Płyty grzejne Nieskroplone gazy witamin [27]. W dużym stopniu na kształtowanie cech sensorycznych, tj. barwy, smaku, struktury i konsystencji, mają wpływ występujące w produktach roślinnych związki polifenolowe wpływające na poziom aktywności antyoksydacyjnej [18, 27]. Brak antyoksydantów i witamin w diecie człowieka prowadzi do zaburzeń w funkcjonowaniu organizmu. Badania biochemiczne wskazują, że za powstawanie chorób cywilizacyjnych (tj. miażdżycy, nowotworów, szybszego starzenia organizmu, zawałów serca itd.) odpowiedzialne są wolne rodniki oraz reaktywne produkty ich działania. Wolne rodniki mogą być dezaktywowane przez wewnątrzustrojowy mechanizm obrony enzymatycznej lub przez układ nieenzymatyczny, który tworzą m.in. witaminy, β-karoten, niektóre metale, tj. selen, mangan oraz związki polifenolowe [4, 23, 24, 29, 32, 41]. Niestety, przetwarzanie żywności ma istotny wpływ na obniżenie właściwości przeciwutleniających produktów pochodzenia roślinnego. Aktywność przeciwutleniająca oraz zawartość polifenoli dla suszy sublimacyjnych jest porównywalna z surowcem wyjściowym. Jedynie w przypadku wyższej temperatury sublimacji (temperatura półek dostarczających ciepło ok. 40 C) właściwości te (aktywność przeciwutleniająca i zawartość polifenoli) ulegają zmniejszeniu [9]. komory, gdzie ulega kondensacji w postaci lodu na chłodzonych przewodach. Komory pracujące naprzemiennie są połączone ze zbiornikiem wody o temp. ok. 20 C, dzięki czemu następuje roztopienie lodu znajdującego się na przewodach. Nadmiar wody, powstały ze skroplenia pary wodnej i stopionego lodu, jest usuwany na zewnątrz. Podstawową zaletą suszenia sublimacyjnego jest znaczne zachowanie właściwości fizycznych, chemicznych i biologicznych surowca oraz ograniczenie reakcji enzymatycznego i nieenzymatycznego brunatnienia. Suszenie sublimacyjne nie powoduje degradacji witamin i nie niszczy aktywności biologicznej produktu [12, 30]. Możliwe jest suszenie produktów zawierających substancje termolabilne, przy zachowaniu ich wysokiej zawartości [43]. Dotyczy to m.in. witaminy C, której straty podczas suszenia konwekcyjnego są znaczne i w przypadku wytłoków aronii sięgają 82%, natomiast suszenie sublimacyjne zmniejsza te straty do ok. 60% [2]. Natomiast zawartość α-tokoferolu i karotenoidów w marchwi zostaje zachowana (dzięki liofilizacji) na niezmienionym poziomie, podczas gdy suszenie konwekcyjne praktycznie całkowicie niszczy α-tokoferol i powoduje zmniejszenie o połowę zawartości karotenoidów [30]. W liofilizatach (wytłokach) z aronii, w porównaniu z suszem konwekcyjnym, zostaje zachowane o 93% więcej barwników antocyjanowych [2]. Barwa i zapach suszonego produktu istotnie wpływają na akceptację produktu przez konsumenta. Liofilizacja umożliwia najlepsze zachowanie związków zapachowych oraz barwy, które w czasie przechowywania są stabilne, jeśli zachowane są odpowiednie warunki przechowywania suszy [1, 10]. Podczas przechowywania wraz ze wzrostem temperatury ich stabilność maleje [36]. Należy zwrócić też uwagę, że zachowanie cech sensorycznych zależy od surowca. W przypadku czosnku i jabłka cechy sensoryczne pogarszają się wraz ze wzrostem temperatury materiału ponad dopuszczalną wartość, która wynosi dla czosnku 5 C, a dla jabłka 10 C. Natomiast w przypadku pieczarek czy selera temperatura nie wpływa na cechy sensoryczne suszu [20]. Ponadto zachodzą silne zależności pomiędzy barwą produktu a aktywnością antyoksydacyjną i zawartością 32 Susz sublimacyjny ma strukturę porowatą, łatwo podlega uwodnieniu i wykazuje dobre właściwości adsorpcyjne [13]. Jednym z ważniejszych wskaźników jakości suszy jest ich zdolność do całkowitego odtworzenia, czyli rehydracji [38]. Rehydracja polega na chłonięciu wody przez wysuszony materiał, a wskaźnik rehydracji świadczy o stopniu zniszczenia surowca podczas suszenia. Materiał poddany nawilżaniu najczęściej nie powraca do początkowej wilgotności przed suszeniem ze względu na uszkodzenia struktury w czasie usuwania wody [39]. Mikroskopowe badania struktury wskazują, że podczas suszenia konwekcyjnego struktura komórek ulega rozerwaniu i skurczeniu, co wpływa na niższy stopień odtworzenia produktu. Natomiast produkty liofilizowane zachowują swoją strukturę, gdyż ich skurcz jest znacznie mniejszy i wynosi od kilku do kilkunastu procent [10, 30]. Wskaźnik rehydracji dla produktów suszonych sublimacyjnie jest 4-6 razy wyższy niż dla suszu konwekcyjnego [27]. Właściwości higroskopijne takich suszy zależą m.in. od temperatury sublimacji i wzrost temperatury powoduje chłonięcie większej ilości wody [40]. Mimo wielu zalet liofilizatów należy mieć na uwadze, że uzyskiwana w wyniku suszenia sublimacyjnego porowata struktura może ułatwiać przebieg różnych niekorzystnych zmian, np. utleniania, więc niezbędne jest właściwe zabezpieczenie produktu przed dostępem tlenu i wilgoci [15]. Powszechnie wiadomo, że suszenie sublimacyjne spośród różnych, znanych metod suszenia najlepiej zachowuje właściwości produktu. Jednak podstawową wadą tego procesu jest jego wysoki koszt, który jest 4-8 razy wyższy niż dla suszenia konwekcyjnego w wysokiej temperaturze [22, 27]. Dlatego zastosowanie tej metody na skalę przemysłową jest ograniczone. Stosowana jest głównie do suszenia kawy, przypraw, mięsa na potrzeby wyprodukowania lekkich wagowo racji żywności dla astronautów i wojska oraz innych składników Przemys³ Spo ywczy 4/2007

żywności stosowanych do produkcji żywności typu instant [27]. W związku z wysokim kosztem procesu rozpoczęto badania nad nowymi metodami lub różnymi kombinacjami i modyfikacjami suszenia mającymi na celu opracowanie metody suszenia charakteryzującej się niższym kosztem, przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej jakości produktu końcowego. Suszenie sublimacyjne pod ciśnieniem atmosferycznym Proces suszenia zamrożonych produktów w temp. 20-0 C pod normalnym ciśnieniem zastosowano w latach siedemdziesiątych XX w. do zagęszczania soków owocowych. Badano również metodę łączącą suszenie sublimacyjne pod normalnym ciśnieniem z suszeniem kontaktowym za pomocą absorbenta. Podczas tego procesu zużywa się o 33% mniej energii niż w przypadku suszenia sublimacyjnego, ale ze względu na przyklejanie się absorbenta do materiału i trudności z jego oddzieleniem suszenie to nie znalazło zastosowania w przemyśle spożywczym [42, 44]. Zastosowanie mieszanej techniki suszenia, polegającej na płytkim zamrożeniu i suszeniu produktu pod ciśnieniem atmosferycznym z zastosowaniem pompy ciepła, pozwala zmniejszyć energochłonność procesu przy zachowaniu zalet liofilizacji. Obniżone ciśnienie utrzymywane podczas suszenia sublimacyjnego pochłania ok. 25% całkowitych kosztów wytwarzania produktu liofilizowanego [27]. Dzięki prowadzeniu procesu sublimacji pod ciśnieniem atmosferycznym można zmniejszyć koszty procesu, ale jednocześnie istnieje większe ryzyko załamania struktury produktu w czasie suszenia, co pogarsza jego jakość [22]. Podczas suszenia wilgotność produktu obniża się do poziomu odpowiadającego powstaniu sztywnej struktury, więc w dalszych etapach zostaje ograniczone kurczenie się materiału. Następnie można podnieść temperaturę procesu do kilku lub kilkunastu stopni Celsjusza powyżej zera i prowadzić proces do osiągnięcia żądanej wilgotności końcowej. Pompa ciepła zapewnia kontrolę parametrów czynnika suszącego. Schładza wilgotne powietrze poniżej temperatury, w której następowałoby skraplanie pary oraz usuwa wilgoć z obiegu powietrza (rys. 2). Ta metoda może być wykorzystywana do suszenia produktów spożywczych, np. truskawek, borówek czy porzeczek, które są uważane za produkty trudne do suszenia i w tradycyjnym suszeniu dają produkt o niskiej jakości [6, 44]. Wsad surowca Układ pompy ciepła Przenośnik taśmowy Produkt Odbiór produktu Wentylator Rys. 2. Schemat suszarki niskotemperaturowej z zastosowaniem pompy ciepła [5] Przemys³ Spo ywczy 4/2007 33

TECHNIKA Suszenie pod ciśnieniem atmosferycznym nie jest zalecane do suszenia surowców o słabej strukturze ścian komórkowych i wysokiej zawartości cukrów, np. bananów. W celu obniżenia kosztów suszenia niskotemperaturowego dodatkowo można zastosować zmienne parametry, czyli na początku procesu jest stosowana ujemna temperatura w celu zachowania odpowiedniej struktury materiału, a pod koniec procesu temperatura dodatnia. Banany suszone tą metodą w temp. początkowej 16 C, a końcowej +22 C znacznie się skurczyły i ich struktura uległa załamaniu. Jedynie przy zastosowaniu temperatury suszenia poniżej 0 C (od 16 do 5 C) jakość suszonych bananów była akceptowalna, ale czas takiego suszenia wydłużał się ze 100 do 260 h [31]. Tak długi czas suszenia niweluje zyski energetyczne ze względu na konieczność użycia drogiej energii elektrycznej do napędu sprężarkowych pomp ciepła. Aby ograniczyć czas suszenia, stosuje się więc zmienną temperaturę, np. temperatura suszenia jabłek wynosiła początkowo 16 C, a w końcowej fazie procesu +22 C, a czas suszenia wynosił 35 h. Jakość tego typu suszy jest stosunkowo dobra. Aktywność antyoksydacyjna suszonych tą metodą jabłek ulega zmniejszeniu o ok. 8-27%, a zawartość polifenoli o 5-29%, podczas gdy w przypadku suszenia konwekcyjnego wartości te wynoszą odpowiednio 60-80 i 30-35% [9]. Prowadzenie procesu w niższej temperaturze wpływa korzystnie na zachowanie barwy, smaku i zapachu produktu [33, 35]. Jednak stopień zachodzących zmian zależy od rodzaju materiału. Marchew poddana temu suszeniu zachowuje karotenoidy odpowiedzialne za barwę na tym samym poziomie co susz sublimacyjny, natomiast krewetki okazały się bardzo wrażliwym produktem i zawartość barwników zmniejszyła się o 73% w porównaniu z produktem wyjściowym [3]. Barwa i aromat ziół, tj. pietruszki, rozmarynu czy słodkiego kopru włoskiego, są lepsze w porównaniu z produktami handlowymi tego rodzaju [5]. Ziemniaki suszone z zastosowaniem pompy ciepła są nieznacznie ciemniejsze od proszku liofilizowanego. Ponadto charakteryzują się nieco mniejszą zawartością składników decydujących o natężeniu barwy żółtej, co świadczyłoby nawet o ich lepszej jakości [14]. Barwa jabłek suszonych tym sposobem, w temperaturze ujemnej podczas całego procesu, jest bardzo zbliżona do barwy surowej tkanki owocu. Natomiast w przypadku zastosowania zmiennej temperatury procesu (na początku 16, później 0 lub +16 C) susze takie są ciemniejsze od suszy konwekcyjnych [33]. Stosując odpowiednią temperaturę podczas suszenia z zastosowaniem pompy ciepła można uniknąć zmian barwy produktu, wynikających z nieenzymatycznego brązowienia [5]. 34 Prowadzenie całego procesu w temperaturze ujemnej wpływa na mniejszą zdolność absorpcji, natomiast zwiększenie temperatury w drugiej części procesu powoduje znaczny wzrost ilości pary wodnej wchłanianej przez susz. Susze niskotemperaturowe, mimo że ich skurcz i gęstość nie różniły się istotnie od wartości produktów otrzymanych metodą konwekcyjną, wchłaniały więcej wody [40]. Podobne wyniki otrzymano przy suszeniu marchwi, piersi indyka oraz krewetek. Kurczenie się tych materiałów oraz ich właściwości rekonstytucyjne były gorsze w porównaniu z suszami sublimacyjnymi, ale lepiej zatrzymywały wodę po rehydracji [3]. Natomiast ziemniaki instant suszone w temp. początkowej 5 C, a w końcowym etapie +20 C miały nawet lepszą odtwarzalność niż taki sam produkt suszony sublimacyjnie [14]. Gdy proces prowadzony jest w niskiej temperaturze, uzyskuje się produkt o niższej gęstości oraz lepszej odtwarzalności [35]. Suszenie z zastosowaniem pompy ciepła jest polecane do suszenia produktów o niewielkiej grubości albo odpowiednio rozdrobnionych warzyw i owoców oraz przypraw i ziół [31, 41]. Suszenie pod obniżonym ciśnieniem Kolejną skuteczną metodą suszenia żywności w niskiej temperaturze jest suszenie pod obniżonym ciśnieniem. W przeciwieństwie do suszenia konwekcyjnego odbywa się ono bez udziału powietrza jako czynnika suszącego i dzięki temu produkt charakteryzuje się lepszymi właściwościami niż susz konwekcyjny. Obniżone ciśnienie powoduje zmniejszenie prężności pary wodnej oraz większą różnicę temperatury między produktem a otoczeniem. Wpływa to na szybkość procesu suszenia [8]. Na przykład czas suszenia próżniowego owoców aronii był 3 razy krótszy w temp. niższej o 24 C niż w przypadku metody konwekcyjnej. Krótszy czas suszenia i niewysoka temperatura korzystnie wpływają na zachowanie barwników antocyjanowych, które są bardzo wrażliwe zarówno na wysoką temperaturę, jak i na obecność tlenu. Mimo to aktywność antyoksydacyjna jest na podobnym poziomie jak aktywność suszu konwekcyjnego [2]. Suszenie pod obniżonym ciśnieniem ma również korzystny wpływ na barwę produktu. Zmiany barwy marchwi są mniejsze o 21 pkt% w porównaniu ze zmianami zachodzącymi w czasie suszenia konwekcyjnego. Jedynie odtwarzalność takiego suszu jest porównywalna z odpowiednikiem suszonym konwekcyjnie [21]. Prowadzone są również badania nad suszeniem pod obniżonym ciśnieniem wspomaganym promieniami podczerwonymi lub mikrofalami. Stosowanie takiego suszenia jest korzystne ze względu na jakość żywieniową, fizyczną i sensoryczną produktów. W niektórych przypadkach jakość tych suszy jest porównywalna z suszami sublimacyjnymi, mimo że w przypadku suszenia promieniami podczerwonymi materiał osiąga podczas suszenia wysoką temperaturę [25]. W przypadku suszenia pod obniżonym ciśnieniem z zastosowaniem mikrofal do uzyskania wysokiej jakości suszy przyczynia się niska temperatura, brak powietrza zapobiegający procesom utleniania oraz szybka wymiana masy. Na przykład plastry marchwi wykazują lepszą zdolność do rehydracji, większą zawartość α-karotenów i witaminy C, mniejszą gęstość i bardziej miękką teksturę w porównaniu z tradycyjnym suszeniem. Barwa, zapach i tekstura plastrów Przemys³ Spo ywczy 4/2007

XXVII DNI PRZEMYSŁU MIĘSNEGO pt. Odpowiedzialność i nadzór w produkcji żywności oraz sympozjum nt. Postęp w technologii mięsa. Nauka praktyce odbędą się 11 maja 2007 r. w Domu Technika NOT, Warszawa, ul. Czackiego 3/5 W programie XXVII Dni Przemysłu Mięsnego, które tradycyjnie będzie otwierał dyrektor Instytutu Andrzej Borys, przewidziano sympozjum i sesję posterową, w trakcie którego wygłoszone będą następujące referaty: Praktyczne podejście do kontroli weterynaryjnej w zakładzie przetwórstwa mięsa Marcin Kozłowski, Główny Inspektorat Weterynarii w Warszawie, Nowe tendencje w zakresie odpowiedzialności producentów żywności w świetle zmian prawa żywnościowego Rafał Rogala, Ministerstwo Spraw Wewnętrznych i Administracji. Natomiast firmy współpracujące z przemysłem mięsnym i drobiarskim zaprezentują swoje nowości techniczne i technologiczne. Istotnym punktem spotkania branży mięsnej będzie ogłoszenie wyników XXVII KONKURSU Produkty najwyższej jakości w przemyśle mięsnym WIOSNA 2007, w grupie: kiełbas (z wyłączeniem kiełbas suchych, podsuszanych i surowych), produktów blokowych, wędlin podrobowych, wyrobów garmażeryjnych, galaret mięsnych i mięsno-warzywnych, mięs kulinarnych. Zgłoszenia na XXVII DNI należy składać do 30 kwietnia 2007 r. na adres: Instytut Przemysłu Mięsnego i Tłuszczowego, ul. Jubilerska 4, 04-190 Warszawa, fax (0-22) 610-23-66, e-mail: piotr.szymanski@ipmt.waw.pl Formularz zgłoszeniowy dostępny na http://www.ipmt.waw.pl/ Informacji udzielają: Piotr Szymański, Piotr Moch, Jakub Kern-Jędrychowski, tel. (0 22) 509 70 27, 509 70 28. Serdecznie zapraszamy do uczestnictwa w XXVII DNIACH PRZEMYSŁU MIĘSNEGO! marchwi są porównywalne z suszami sublimacyjnymi, które jednak charakteryzują się większą zdolnością do rehydracji, wyższą jakością żywieniową oraz lepszym wyglądem niż susze próżniowo-mikrofalowe [19]. Dzięki zastosowaniu mikrofal proces suszenia jest bardzo szybki. Wysuszenie grzybów do zawartości wody 6% trwa 25-30 min. Struktura takiego materiału jest porowata i łatwo odtwarzalna [11]. Tabela. Porównanie wybranych parametrów suszenia z zastosowaniem pompy ciepła, konwekcyjnego oraz pod obniżonym ciśnieniem [5] Parametr Suszenie konwekcyjne Suszenie pod obniżonym ciśnieniem, podobnie jak liofilizacja, nie należy do tanich metod suszenia. W porównaniu z procesem konwekcyjnym i suszeniem z zastosowaniem pompy ciepła zarówno koszty eksploatacyjne, jak i inwestycyjne są największe (tab.). Suszenie pod obniżonym ciśnieniem Suszenie z zastosowaniem pompy ciepła Właściwa szybkość odparowania 0,12-1,28 0,72-1,2 1,0-1,4 [kg wody/kwh] Zakres temperatur [ C] 40-90 30-60 10-65 Koszty inwestycyjne niskie wysokie umiarkowane Koszty eksploatacji wysokie bardzo wysokie umiarkowane Metoda i warunki suszenia istotnie wpływają na właściwości produktu, dzięki czemu można z tego samego surowca otrzymać produkt o różnych właściwościach. Ogromną zaletą suszenia w niskiej temperaturze, w odniesieniu do wysokotemperaturowych technik suszarniczych, jest najczęściej wielokrotnie niższy wskaźnik utraty wartości odżywczych produktów spożywczych. Jednak poważną przeszkodą w powszechnym stosowaniu metod niskotemperaturowych w suszarnictwie jest wysoka energochłonność samego procesu oraz stopień zaawansowania technicznego tego typu suszarek. Najlepsze suszone produkty uzyskuje się w wyniku sublimacji. Jednak proces ten wymaga obniżenia temperatury produktu i atmosfery w jakiej się on znajduje do wartości nierzadko dochodzących do -40 C. Warunkiem niezbędnym jest także utrzymanie podczas suszenia niskiego ciśnienia oraz dostarczenie energii cieplnej niezbędnej do odprowadzania wody z produktu. Wszystkie te czynniki, w połączeniu z zaawansowaniem konstrukcyjnym wysokospecjalistycznych suszarek do suszenia w niskiej temperaturze, składają się na ogólny, relatywnie wysoki koszt pozyskania suszu w odniesieniu do powszechnie stosowanych konwencjonalnych technik. Istnieje jednak możliwość dzięki zastosowaniu różnych źródeł ciepła i dobraniu odpowiednich parametrów procesu obniżenia kosztów takich procesów przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej jakości produktów. Od redakcji: Wykaz literatury prześlemy zainteresowanym Czytelnikom e-mailem, faksem lub pocztą. Mgr inż. M. Rząca, prof. dr hab. D. Witrowa-Rajchert Wydział Technologii Żywności, SGGW, Warszawa Przemys³ Spo ywczy 4/2007 35