फ्रीज-ड्राइंग के क्षेत्र में वैक्यूम प्रौद्योगिकी की भूमिका

भोजन की शेल्फ लाइफ बढ़ाने के कई तरीके हैं। सबसे पुरानी स्मोकिंग और क्योरिंग विधियों में एक महत्वपूर्ण कदम सुखाना है, और यह विधि फ्रीजिंग, उच्च तापमान पर खाना पकाने या वैक्यूम पैकिंग से बहुत पहले से चली आ रही है। आधुनिक फ्रीज-ड्राइंग तकनीक पारंपरिक सुखाने के तरीकों का एक बेहतर आसवन है, जो लंबे समय तक भोजन को खराब होने से बचा सकता है। यह प्रक्रिया केवल आधुनिक वैक्यूम तकनीक से ही संभव है, क्योंकि फ्रीज-ड्राई किए गए खाद्य पदार्थों को वैक्यूम के तहत किया जाना चाहिए।

फ्रीज ड्राईंग फलों और जामुनों के लिए उपयुक्त है, लेकिन पके हुए मांस या सब्जियों के लिए भी। जड़ी-बूटियों और मसालों को भी फ्रीज-ड्राइंग द्वारा संरक्षित किया जा सकता है, उपचार के बाद इन उत्पादों में केवल कुछ प्रतिशत नमी बची रहती है। सबसे प्रसिद्ध फ्रीज-ड्राई भोजन संभवतः घुलनशील (तत्काल) कॉफी है। कई रेडी-टू-ईट खाद्य पदार्थ जो केवल उबलते पानी में घुलते हैं और जिन्हें छर्रों या पाउडर में बनाया गया है, उन्हें भी फ्रीज-ड्राई किया जाता है। सामान्य तौर पर, भोजन को सुखाने जैसे सरल तरीके से भी सुखाया जा सकता है। लेकिन इसका नुकसान यह है कि इससे भोजन की संरचना और उपस्थिति बदल सकती है, इसके अलावा, सुगंध वातावरण में ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करेगी, जिससे स्वाद प्रभावित होगा।

फ्रीज-ड्राइंग प्रक्रिया से भोजन की संरचना में कोई बदलाव नहीं होता है, और सूखे खाद्य कोशिकाएं खाना पकाने के दौरान आसानी से पानी को पुनः अवशोषित कर सकती हैं। वैक्यूम सुखाने से, सुगंध को यथासंभव संरक्षित किया जाता है।

फ्रीज-ड्राइंग एक शुद्ध भौतिक प्रक्रिया है जिसमें उर्ध्वपातन के सिद्धांत का उपयोग किया जाता है। सुखाने के कक्ष के निर्वात में, जमे हुए पानी का उर्ध्वपातन जल वाष्प में हो जाता है। बर्फ "द्रव" को छोड़ देती है और "ठोस" से "hगैस.ध्द्धह्ह में सीधे चली जाती है

फ्रीज-ड्रायर योजनाबद्ध: 1. सुखाने कक्ष, 2. कंडेनसर (ठंडा जाल), 3. वैक्यूम सिस्टम, 4. गेट खोलें, 5. मध्यवर्ती प्लेट को गर्म कर सकते हैं, 6. कॉइल को ठंडा कर सकते हैं।

दरअसल, सुखाने की प्रक्रिया शुरू होने से पहले, चाहे वह जामुन हो, फलों के टुकड़े हों या कॉफी के अर्क हों, उन्हें ठंडे कमरे में कम तापमान पर रेफ्रिजरेट किया जाना चाहिए। इसलिए उत्पाद को एक फूस पर बिछाया जाता है और सीधे या ट्रॉली पर फ्रीजर में रखा जाता है, जिसके बाद जमे हुए उत्पाद को सुखाने वाले कक्ष में रखा जाता है।

कुछ फ्रीज-ड्रायर्स में, सुखाने वाले कक्ष में सीधे ही फ्रीजिंग की जा सकती है, तथा फ्रीज-ड्रायर्स का उपयोग खाद्य पदार्थों के निरंतर प्रसंस्करण के लिए भी किया जाता है।

ठंडा होने के बाद, वास्तविक सुखाने की प्रक्रिया कक्ष में की जाती है, जहाँ 1 से 0.5 मिलीबार के वैक्यूम तक पहुँचने तक वैक्यूम पंप द्वारा हवा का दबाव कम किया जाता है। अब, जमे हुए पानी को -50 से -40 डिग्री सेल्सियस के कम तापमान पर वाष्पित करना शुरू कर दिया जाता है, और पानी के वाष्प को वैक्यूम पंप द्वारा सुखाने वाले कक्ष से डाउनस्ट्रीम कंडेनसर में पंप किया जाता है। इस "hइस ट्रैप" में, जिसे कम से कम -70 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है, पानी की भाप कूलिंग कॉइल पर बर्फ में संघनित होने के लिए उर्ध्वपातित होती है, और इस प्रक्रिया में, उत्पाद में अधिकांश पानी निकाल दिया जाता है, जिसे प्रारंभिक सुखाने कहा जाता है।

जैसे-जैसे पानी ऊर्ध्वपातित होता है, यह सुखाने वाले कक्ष से ऊष्मा ऊर्जा को अवशोषित करता है, जिसका अर्थ है कि प्रक्रिया के दौरान, कक्ष में तापमान गिरता है, इसलिए कक्ष को गर्म करने की आवश्यकता होती है। यह सुनिश्चित करने के लिए सावधानी बरतनी चाहिए कि पानी से प्राप्त ऊर्ध्वपातन ऊर्जा के समान ही ऊष्मा ऊर्जा को जोड़ा जाए ताकि तापमान स्थिर रहे या तापमान को थोड़ा-सा -20 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ने दिया जा सके।

अधिकांश खाद्य पदार्थों के लिए, प्राथमिक सुखाने के तुरंत बाद द्वितीयक सुखाने की प्रक्रिया अपनाई जाती है। इसमें वैक्यूम को 0.01 मिलीबार या उससे कम करके और तापमान को हिमांक से ऊपर बढ़ाकर उत्पाद में मौजूद अवशिष्ट नमी को दृढ़ता से अवशोषित अवस्था में निकालना शामिल है। फिर सुखाने वाले कक्ष को वायुमंडलीय दबाव में हवादार किया जाता है और 1-4% पानी की मात्रा वाले सूखे उत्पाद को आगे की प्रक्रिया के लिए हटा दिया जाता है। वेंटिलेशन के लिए शुष्क हवा या निष्क्रिय गैस का उपयोग किया जाता है, ताकि सूखा उत्पाद परिवेशी हवा में नमी को अवशोषित न कर सके।