अन्न आणि पेय एकाग्रता
अन्न सांद्रता म्हणजे चांगले उत्पादन, जतन आणि वाहतूक करण्यासाठी द्रव अन्नातून द्रावकाचा काही भाग काढून टाकणे. हे बाष्पीभवन आणि गोठवण्याच्या सांद्रतेमध्ये वर्गीकृत केले जाऊ शकते.
बाष्पीभवन एकाग्रता
बाष्पीभवन हे द्राव्य आणि द्रावकामधील अस्थिर फरकांच्या आधारावर कार्य करते. जेव्हा द्रावणातील द्रावणाची अस्थिरता कमी असते आणि द्रावणात स्पष्ट अस्थिरता असते, तेव्हा द्रावणाचे एकाग्रीकरण करण्यासाठी गरम करून द्रावणाचे बाष्पीभवन केले जाते. एकाग्र करायचे अन्न द्रावण बाष्पीभवनात ठेवले जाते आणि बाह्य उष्णता स्त्रोताद्वारे गरम केले जाते. तापमान वाढताच, द्रावणातील द्रावक (पाणी) वाफेत रूपांतरित होईल, कारण पाण्याचा उत्कलनबिंदू तुलनेने कमी असतो आणि त्याचे बाष्पीभवन करणे सोपे असते.
बाष्पीभवन प्रक्रियेदरम्यान, द्रावक वाष्प सतत बाहेर पडते, तर द्रावक (जसे की साखर, प्रथिने, खनिजे, जीवनसत्त्वे, रंगद्रव्ये आणि इतर अस्थिर किंवा अस्थिर होण्यास कठीण घटक) त्याच्या उच्च उकळत्या बिंदूमुळे आणि कमी अस्थिरतेमुळे उर्वरित द्रावणातच राहतात. बाष्पीभवन झालेले द्रावक वाष्प नंतर गोळा केले जाते आणि कंडेन्सरद्वारे थंड केले जाते जेणेकरून ते पुन्हा द्रव स्वरूपात रूपांतरित होईल. या प्रक्रियेमुळे काही ऊर्जा पुनर्प्राप्त होऊ शकते आणि उर्जेचा वापर कमी होऊ शकतो. घनरूप पाणी पुनर्वापर किंवा सोडले जाऊ शकते.
मूळ द्रावण बाष्पीभवन आणि संक्षेपणानंतर कमी प्रमाणात केंद्रित केले जाते कारण द्रावणाचे प्रमाण वाढते. सांद्रित अन्न द्रावणाचा वापर पुढील प्रक्रियेसाठी केला जाऊ शकतो, जसे की पुढील कोरडेपणा, कँडीज, जॅम, ज्यूस किंवा अन्न उत्पादनासाठी मध्यवर्ती कच्चा माल म्हणून.
व्यावहारिक औद्योगिक उत्पादनात बहु-चरण किंवा बहु-प्रभाव बाष्पीभवन आणि एकाग्रता प्रणालीचा वापर केला जातो. विशिष्ट उत्पादन प्रक्रियेच्या गरजांनुसार, स्थिर उत्पादन गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी आणि एकाग्रता कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी अन्न एकाग्रता वास्तविक वेळेत अचूकपणे मोजली जाणे आवश्यक आहे. संपर्क साधालोनमीटर, एक ऑनलाइन एकाग्रता मीटर पुरवठादार, अधिक माहितीसाठीऑनलाइन एकाग्रता मीटरउपाय.
बाष्पीभवन आणि एकाग्रतेची मुख्य वैशिष्ट्ये
अन्न आणि पेयांचे बाष्पीभवन करताना गरम तापमान आणि वेळ यांचा गांभीर्याने विचार केला पाहिजे. "कमी तापमान आणि कमी वेळ" हे प्रामुख्याने अन्नाची गुणवत्ता शक्य तितकी सुनिश्चित करण्यासाठी आहे, तर "उच्च तापमान आणि कमी वेळ" हे प्रामुख्याने उत्पादन कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी आहे.
जास्त गरम केल्याने प्रथिने, साखर आणि पेक्टिनचे झीज, जळजळ आणि केकिंग होईल. उष्णता हस्तांतरण पृष्ठभागाशी जवळून संपर्क साधणारी प्रक्रिया केलेली सामग्री सामग्रीच्या सभोवतालच्या तापमानाच्या तुलनेत सर्वाधिक तापमानासाठी स्केल होण्याची शक्यता असते. एकदा स्केल तयार झाल्यानंतर, ते उष्णता हस्तांतरण कार्यक्षमतेवर गंभीर परिणाम करेल आणि सुरक्षिततेच्या समस्या देखील निर्माण करेल. स्केलिंग समस्येचे निराकरण करण्यासाठी सकारात्मक उपाय म्हणजे द्रव वेग वाढवणे. अनुभवावरून असे दिसून आले आहे की द्रव वेग वाढवल्याने स्केलची निर्मिती लक्षणीयरीत्या कमी होऊ शकते. याव्यतिरिक्त, संभाव्य स्केलिंग रोखण्यासाठी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक अँटी-स्केलिंग आणि रासायनिक अँटी-स्केलिंग पद्धती वापरल्या जाऊ शकतात.
चिकटपणा
अनेक पदार्थांमध्ये प्रथिने, साखर, पेक्टिन आणि उच्च चिकटपणा असलेले इतर घटक भरपूर असतात. बाष्पीभवन प्रक्रियेदरम्यान, द्रवपदार्थ कमी होत असताना द्रावणाची चिकटपणा एकाग्रतेसह वाढते, ज्यामुळे उष्णता वाहण्यास लक्षणीय अडथळा येतो. म्हणून, चिकट पदार्थांच्या बाष्पीभवनासाठी, बाह्य शक्तीने सक्तीने परिसंचरण किंवा ढवळण्याचे उपाय सामान्यतः स्वीकारले जातात.
फोमक्षमता
जास्त प्रथिने असलेल्या अन्नपदार्थांमध्ये पृष्ठभागावरील ताण जास्त असतो. बाष्पीभवन आणि उकळताना, अधिकाधिक स्थिर फेस तयार होतात, ज्यामुळे द्रव वाफेसह कंडेन्सरमध्ये सहजपणे प्रवेश करतो, ज्यामुळे द्रव कमी होतो. फोम निर्मिती इंटरफेसियल टेन्शनशी संबंधित आहे. स्टीम, सुपरहीटेड द्रव आणि सस्पेंडेड सॉलिडमध्ये इंटरफेसियल टेन्शन होते आणि फोम तयार करण्यात घन पदार्थ मुख्य भूमिका बजावतात. सामान्यतः, फोमची निर्मिती नियंत्रित करण्यासाठी सर्फॅक्टंट्सचा वापर केला जाऊ शकतो आणि फोम काढून टाकण्यासाठी विविध यांत्रिक उपकरणे देखील वापरली जाऊ शकतात.
गंजरोधकता
काही आम्लयुक्त पदार्थ, जसे की भाजीपाला रस आणि फळांचा रस, बाष्पीभवन आणि सांद्रता दरम्यान बाष्पीभवन यंत्राच्या गंजण्यास प्रवण असतात. अन्नासाठी, अगदी सौम्य गंज देखील अनेकदा दूषिततेस कारणीभूत ठरते ज्यामुळे उत्पादन अयोग्य ठरते. म्हणून, आम्लयुक्त पदार्थांसाठी वापरले जाणारे बाष्पीभवन यंत्र गंज-प्रतिरोधक आणि थर्मली कंडक्टिव्ह पदार्थांपासून बनलेले असणे आवश्यक आहे आणि संरचनात्मक रचना बदलणे सोपे असावे. उदाहरणार्थ, सायट्रिक आम्ल द्रावणाच्या सांद्रतेसाठी अभेद्य ग्रेफाइट हीटिंग ट्यूब किंवा आम्ल-प्रतिरोधक इनॅमल सँडविच बाष्पीभवन यंत्र वापरले जाऊ शकते.
अस्थिर घटक अनेक द्रव पदार्थांमध्ये सुगंधी आणि चवीचे घटक असतात, जे पाण्यापेक्षा जास्त अस्थिर असतात. जेव्हा द्रव बाष्पीभवन होते तेव्हा हे घटक वाफेसह बाहेर पडतात, ज्यामुळे सांद्रित उत्पादनाच्या गुणवत्तेवर परिणाम होतो. जरी कमी-तापमानाच्या सांद्रतेमुळे चव घटकांचे नुकसान कमी होऊ शकते, तरीही पुनर्प्राप्ती उपाय करणे आणि नंतर पुनर्प्राप्तीनंतर ते उत्पादनात समाविष्ट करणे ही अधिक परिपूर्ण पद्धत आहे.
गोठवा एकाग्रता
अन्न कच्च्या मालाचे द्रव (जसे की रस, दुग्धजन्य पदार्थ किंवा मोठ्या प्रमाणात पाणी असलेले इतर द्रावण) कमी तापमानाच्या वातावरणात थंड केले जाते. जेव्हा तापमान गोठणबिंदूच्या खाली जाते तेव्हा द्रावणातील पाण्याचे रेणू बर्फाच्या स्फटिकांच्या स्वरूपात अवक्षेपित होतात. कारण पाणी विशिष्ट तापमान आणि दाबाने घन-द्रव समतोल गाठते. या तापमानाखाली, जास्तीचे मुक्त पाणी प्रथम गोठते, तर द्राव्ये (जसे की साखर, सेंद्रिय आम्ल, रंगद्रव्ये, चव इ.) वेगवेगळ्या विद्राव्यतेमुळे पाण्यासोबत गोठणे सोपे नसते, परंतु ते गोठवलेल्या सांद्रतेमध्ये राहतात.
बर्फाच्या स्फटिकांचे पृथक्करण
तयार झालेले बर्फाचे स्फटिक सेंट्रीफ्यूगेशन, गाळण्याची प्रक्रिया किंवा इतर भौतिक पद्धतींनी सांद्रतेपासून वेगळे केले जातात. या प्रक्रियेत द्राव्य पदार्थांचे बाष्पीभवन होत नाही, त्यामुळे ते उष्णतेला संवेदनशील घटकांचे क्षय आणि सुगंध नष्ट होण्यापासून प्रभावीपणे रोखू शकते. बर्फाचे स्फटिक वेगळे केल्यानंतर सांद्रता म्हणजे गोठलेले सांद्रता उत्पादन, ज्यामध्ये मूळ द्रावणापेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त द्राव्य सांद्रता असते, तर अन्नाचा मूळ रंग, चव, पौष्टिक मूल्य आणि चव जास्तीत जास्त प्रमाणात टिकवून ठेवते.
अतिशीत परिस्थिती नियंत्रित करणे
गोठवण्याच्या एकाग्रता प्रक्रियेदरम्यान, अंतिम उत्पादनाची गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी बर्फाच्या क्रिस्टलचा आकार, आकारविज्ञान आणि सांद्रतेपासून वेगळे करणे यासाठी गोठवण्याचा दर, गोठवण्याचे तापमान आणि वेळ यासारख्या घटकांवर अचूक नियंत्रण ठेवणे आवश्यक आहे. गोठवण्याच्या एकाग्रता तंत्रज्ञान विशेषतः उष्णतेला संवेदनशील अन्न आणि पेये, जसे की ताजे फळे आणि भाज्यांचे रस, जैविक उत्पादने, औषधे आणि उच्च दर्जाचे मसाले यासाठी योग्य आहे. ते कच्च्या मालाची नैसर्गिक गुणवत्ता वाढवू शकते आणि त्यात ऊर्जा बचत आणि उच्च कार्यक्षमतेची वैशिष्ट्ये आहेत. तथापि, या पद्धतीला काही मर्यादा देखील आहेत. उदाहरणार्थ, एकाग्रता प्रक्रिया प्रभावीपणे निर्जंतुकीकरण करता येत नाही आणि त्यासाठी अतिरिक्त निर्जंतुकीकरण उपचारांची आवश्यकता असू शकते. याव्यतिरिक्त, उच्च स्निग्धता असलेल्या किंवा विशेष घटक असलेल्या काही उपायांसाठी, सांद्रतेपासून बर्फाचे स्फटिक वेगळे करण्याची अडचण वाढू शकते, परिणामी एकाग्रता कार्यक्षमता कमी होते आणि खर्च वाढतो.
पोस्ट वेळ: फेब्रुवारी-१३-२०२५
