Процесс влагопереноса

Химический состав пищевых продуктов, а для мясных и рыбных — технологические свойства мышечной ткани оказывают заметное влияние на влагоперенос при их сушке.

Связь влаги с растительными материалами практически не зависит от содержания гидрофобного жира, минеральных веществ и кристаллических сложных веществ с низкой молекулярной массой.

Аморфная сахароза оказывает устойчивое влияние на связывание влаги при низком влагосодержании продукта (до равновесного влагосодержания 0,3 кг/кг). При повышении влагосодержания сверх 0,3 кг/кг аморфная фаза сахарозы переходит в кристаллическую, что приводит к потере способности связывания влаги.

В растительных продуктах влага наиболее прочно связывается пектином, затем крахмалом, клетчаткой и аморфной сахарозой. Содержание этих компонентов в растительных продуктах оказывает решающее влияние на продолжительность сушки, затраты теплоты и энергии.

В мясных, молочных и рыбных продуктах влага наиболее прочно связывается белками, содержание которых оказывает решающее влияние на продолжительность сушки.

Протекание процесса сушки можно с большой надежностью оценить по изменению массы материала, что графически выражается в виде кривых. На рис. 3.10 приведена типичная кривая сушки.

На этой кривой принято выделять ряд участков. Участок АВ называют периодом подогрева продукта. В этот период испарение воды небольшое.

Участок ВС — период постоянной скорости сушки. В этот период процесс сушки идет при постоянных параметрах: скорость уменьшения влагосодержания материала не меняется, а температура его равна температуре мокрого термометра сушильного агента. В этот период сушки давление пара над материалом постоянно и равно давлению насыщенного пара при температуре мокрого термометра.

Период постоянной скорости сушки продолжается до наступления определенного значения влагосодержания, которое называют критической Wk. На кривой сушки это — точка С на месте перехода прямой ВС в кривую CD. Численное значение Wk зависит от свойств материала.

Участок CD называют периодом падающей скорости сушки. В этот период скорость сушки уменьшается по мере уменьшения влагосодержания, а температура продукта возрастает (для разрыва более сильных адсорбционных связей воды с материалом требуется большая энергия).

К концу периода сушки температура высушиваемого продукта приближается к температуре сушильного агента.