Frystorkning och hur det fungerar

Den grundläggande processen för frystorkning av livsmedel var känd för de gamla peruanska incorna i Anderna. Frystorkning eller lyofilisering är sublimering (borttagning) av vatteninnehållet från frysta livsmedel. Uttorkningen sker under vakuum och orsakar att växt- eller animalieprodukten är fast frusen under processen. Krympning elimineras eller minimeras och ett nästan perfekt konserveringsresultat. Frystorkad mat varar längre än annan konserverad mat och är mycket lätt, vilket gör den perfekt för rymdresor. Inka lagrade sina potatis och andra matgrödor på bergshöjderna ovanför Machu Picchu. De kalla bergstemperaturerna frös maten och vattnet inuti förångades långsamt under det låga lufttrycket i höga höjder.

Under Andra världskrigetDen frystorkade processen utvecklades kommersiellt när den användes för att bevara blodplasma och penicillin. Frystorkning kräver användning av en speciell maskin som kallas en frystork, som har en stor kammare för frysning och en vakuumpump för att avlägsna fukt. Över 400 olika typer av frystorkade livsmedel har producerats kommersiellt sedan 1960-talet. Två dåliga kandidater för frystorkning är sallad och vattenmelon eftersom vatteninnehållet är för högt och de frystorkar dåligt. Frystorkat kaffe är den mest kända frystorkade produkten.

Särskilt tack till Thomas A. Jennings, Ph. D., författare till svaret på frågan "Vem uppfann den första frystorkaren?"

Thomas A. Jennings, "Lyofilisering: introduktion och grundläggande principer"

"Det finns ingen verklig uppfinning av en frystork. Det verkar ha utvecklats med tiden från ett laboratorieinstrument som benämndes av Benedict och Manning (1905) som en "kemisk pump." Shackell tog den grundläggande designen av Benedict och Manning och använde en elektrisk driven vakuumpump istället för luftens förskjutning med etyl eter för att producera nödvändigt vakuum. Det var Shackell som först insåg att materialet måste frysas innan torkningsprocessen påbörjades - därmed frystorkning. Litteraturen avslöjar inte lätt den person som först kallade utrustningen som användes för att utföra denna form av torkning av en "frystork". "

Dr. Jennings företag har utvecklat ett antal instrument som är direkt tillämpliga på lyofiliseringsprocessen, inklusive deras patenterade D2 och DTA termiska analysinstrument.

Frystorkades kaffe producerades först 1938 och ledde till utveckling av livsmedelsprodukter i pulverform. Nestle-företaget uppfann frystorkat kaffe efter att ha blivit tillfrågat av Brasilien om att hjälpa till att hitta en lösning på deras överskott på kaffe. Nestles egen frystorkade kaffeprodukt kallades Nescafe och introducerades först i Schweiz. Tasters Choice Coffee, en annan mycket berömd frystorkad tillverkad produkt, härrör från ett patent som utfärdats till James Mercer. Från 1966 till 1971 var Mercer chef för utvecklingsingenjör för Hills Brothers Coffee Inc. i San Francisco. Under denna femårsperiod var han ansvarig för att utveckla en kontinuerlig frystorkningskapacitet för Hills Brothers, för vilken han beviljades 47 amerikanska och utländska patent.

Enligt Frystork i Oregonsyftet med frystorkning är att avlägsna ett lösningsmedel (vanligtvis vatten) från upplösta eller dispergerade fasta ämnen. Frystorkning är metoden för att bevara material som är instabila i lösningen. Dessutom kan frystorkning användas för att separera och återvinna flyktiga ämnen samt för att rena material. De grundläggande processstegen är:

1. Frysning: Produkten är fryst. Detta tillhandahåller ett nödvändigt villkor för lågtemperaturtorkning.
2. Vakuum: Efter frysning placeras produkten under vakuum. Detta möjliggör att det frysta lösningsmedlet i produkten förångas utan att passera genom vätskefasen, en process som kallas sublimering.
3. Värme: Värme appliceras på den frysta produkten för att påskynda sublimering.
4. Kondensation: Kondensatorplattor med låg temperatur tar bort det förångade lösningsmedlet från vakuumkammaren genom att omvandla det till ett fast ämne. Detta avslutar separationsprocessen.

Vid frystorkning sublimerar fukt direkt från fast tillstånd till ånga, vilket ger en produkt med kontrollerbar fukt som inte har något behov av matlagning eller kylning och behåller sin naturliga smak och Färg.

"Hem." OFD Foods, 2017.

Jennings, Thomas A. "Lyofilisering: introduktion och grundläggande principer." 1: a upplagan, CRC Press, 31 augusti 1999.