ينطوي مبدأ عمل مجفف التجميد الفراغ (المعروف أيضًا باسم الليوفيليزر) على عدة مراحل رئيسية تحافظ على الأغذية أو المواد الأخرى عن طريق إزالة الرطوبة في ظل ظروف الضغط المنخفض.إليك تفاصيل العملية:
1التجمد:
الإعداد الأولي: يتم إعداد المادة (على سبيل المثال، الطعام) أولاً من خلال التنظيف أو التقطيع أو الطهي حسب الحاجة.
التجمد السريع: يتم تحميل المادة في مجفف التجميد وتجميدها بسرعة إلى درجة حرارة عادة ما تتراوح بين -40 درجة مئوية إلى -80 درجة مئوية (-40 درجة فهرنهايت إلى -112 درجة فهرنهايت).هذه الخطوة تضمن أن الرطوبة في الطعام تشكل بلورات صغيرة من الجليد، مما يساعد على الحفاظ على هيكل الطعام.
2. إنشاء الفراغ:
بعد التجمد، يتم إخلاء الغرفة لخلق فراغ. وهذا يقلل بشكل كبير من الضغط الجوي حول المادة المجمدة، وهو أمر حاسم للمرحلة التالية.
3التخفيف (التجفيف الأولي):
التسخين المسيطر عليه: ارتفاع درجة حرارة المادة المجمدة تدريجيا تحت الفراغ. وهذا يسبب التسخين الجليدي.مما يعني أنه ينتقل مباشرة من صلب إلى غاز دون أن يصبح سائلاً.
إزالة البخار: يتم إزالة بخار الماء المنتج أثناء الترقية باستمرار من الغرفة بواسطة نظام فراغ.هذا يسمح بتجفيف فعال مع تقليل خطر ذوبان الطعام.
4إزالة الامتصاص (التجفيف الثانوي):
بعد التجفيف الأولي ، قد لا يزال هناك بعض الرطوبة في المادة. هذه المرحلة تنطوي على زيادة التسخين إلى درجة حرارة أعلى قليلا لإزالة الرطوبة المتبقية.
وتضمن هذه العملية أن يقلل محتوى الماء إلى مستوى يسمح بالتخزين على المدى الطويل واستقرار الرف.
5التبريد والتغليف:
بمجرد الانتهاء من عملية التجفيف ، يتم إطلاق الفراغ ، ويتم تبريد المادة بسرعة لمنع إعادة امتصاص الرطوبة.
ثم يتم تعبئة المنتجات المجففة في حاويات مغلقة أو أكياس مغلقة بالفراغ لحمايتها من الرطوبة وإطالة مدة صلاحيتها.
المزايا الرئيسية:
الحفاظ على العناصر الغذائية والنكهة: تحتفظ العملية بالعناصر الغذائية الأساسية والنكهة والسلامة الهيكلية للمادة الأصلية.
مدة الصلاحية الطويلة: يمكن تخزين المنتجات المجمدة في الفراغ لسنوات بدون تبريد، مما يجعلها مثالية لإمدادات الطوارئ الغذائية، والتخييم، والبعثات الفضائية.
هذه العملية الفعالة تستخدم على نطاق واسع في الحفاظ على الأغذية، الصيدلة، والتكنولوجيا الحيوية للحفاظ على المواد الحساسة.
