Температура сублимации

Температура сублимации (то есть температура сушки) определяется в зависимости от количества вымерзшей воды. После достижения криоскопической температуры в продукте начинает вымерзать или кристаллизоваться вода, в результате чего концентрация оставшейся жидкой фазы повышается, а ее криоскопическая температура понижается. При дальнейшем понижении ее количество вымерзшей воды увеличивается, но часть ее остается в жидком состоянии до достижения криогидратной температуры. В продуктах животного происхождения и рыбных содержится незначительное количество хлористого кальция, криогидратная точка водного раствора которого —55°С, поэтому полное вымерзание воды в таких продуктах возможно при температуре ниже указанной.

Калориметрическими исследованиями белковых пищевых продуктов установлено, что при температуре -56°С появляется незначительное количество латентного (скрытого) тепла, однако для пищевых продуктов можно считать, что при -25°С в них вымерзает большая часть воды, по крайней мере, сушка при более низкой температуре не дает заметного улучшения качества продуктов.

В медицинской промышленности при сушке ферментных препаратов или вакцин применяют более низкие температуры, так как при -25°С остается некоторое количество невымерзшей воды, концентрация солей в ней сильно возрастает, что становится причиной денатурации белков и снижения вследствие этого ферментативной активности или специфичности действия бактерий.

Так же как и при тепловой сушке, в процессе сублимационной выделяют следующие периоды:

- подогрева (период установления режима сушки);

- постоянной скорости сушки;

- падающих скоростей сушки.

Продолжительность первого периода сушки зависит от объема установки и мощности вакуум-насосов. Обычно период установления заданных режимных параметров не превышает 10—15 мин. Изменения массы и свойств продукта (если сушка производится с предварительным замораживанием) в этот период незначительны.

Существенное влияние на качество готовых продуктов оказывают параметры процесса в периоды постоянной и падающей скоростей сушки:

- температуры продукта и сублимации льда;

- температура продукта во время досушки и максимальная его температура;

- продолжительность сушки, интенсивность и способ теплоподвода;

- величина поддерживаемого вакуума.

Продолжительность периода сублимации при промышленных сушках пищевых продуктов, замороженных с большой скоростью, продолжается более 4 ч, а при высокой температуре сублимации (например, при —5°С) возможны перекристаллизация льда и потеря эффекта быстрого замораживания.

В связи с этим с целью получения продукта высокого качества следует стремиться к более (низким температурам сублимации, но по экономическим соображениям приходится отказываться от их применения.