Kombinace tepelného čerpadla a konvekčního sušení

Sušení je jednou z nejstarších a nejúčinnějších metod konzervace potravin. Moderní výroba potravin však vyžaduje mnohem větší přesnost, než jakou mohou nabídnout tradiční systémy sušení na slunci nebo horkým vzduchem.

Ať už sušíte ovoce, bylinky, maso nebo zeleninu, výzva zůstává stejná: jak efektivně odstranit vlhkost bez kompromisů v chuti, barvě nebo nutriční hodnotě?

Proto se moderní hybridní sušičky stávají optimálním řešením. Tyto systémy kombinují kondenzační sušení (technologie tepelného čerpadla) a konvekční sušení do jednoho, vysoce energeticky úsporného procesu.

Nedávno jsme vyvinuli hybridní sušicí skříň, která využívá tento dvojí princip k dosažení výjimečných úspor energie a vynikající kvality produktu.

Princip sušení potravin

V každém procesu sušení je cílem odstranit vlhkost ze suroviny a zároveň zachovat její strukturu, aroma a živiny.

Vlhkost se obvykle odpařuje zahřátím povrchu produktu, načež se voda uvnitř materiálu difuzí pohybuje směrem ven.

Nadměrné teplo však může způsobit karamelizaci, změnu barvy nebo ztrátu živin, a proto je metoda sušení a teplota zásadní.

V současné době se používají tři hlavní průmyslové metody sušení:

1. Konvekční sušení

Tato tradiční metoda využívá ohřátý vzduch k odpařování vlhkosti z povrchu produktu. Vzduch cirkuluje sušicí komorou, obvykle při teplotě +35 °C až +120 °C, zatímco vlhký vzduch je nepřetržitě odvětráván odsávacími ventilátory.

Samotné konvekční sušení není nejrychlejší ani energeticky nejúčinnější možností, ale je spolehlivé a vhodné pro širokou škálu produktů, které nejsou příliš citlivé na teplo, jako je kořenová zelenina, houby, maso a ořechy.

Nevýhody zahrnují:

  • Neustálý přísun okolního vzduchu, jehož vlhkost a teplota se mohou měnit v závislosti na počasí.
  • Ztráta energie při odvádění horkého vzduchu z komory.
  • Nebezpečí kontaminace prachem nebo zápachem z okolního prostředí.

2. Kondenzační sušení (tepelné čerpadlo)

Tato energeticky úsporná metoda, známá také jako sušení tepelným čerpadlem, pracuje při nižších teplotách (obvykle +30 °C až +45 °C) v uzavřeném vzduchovém okruhu. Místo odvádění vlhkého vzduchu recirkuluje přes kondenzační jednotku, kde se vodní pára kondenzuje a odvádí jako kapalina.

Tento přístup je ideální pro choulostivé produkty citlivé na teplotu, jako jsou bobule, bylinky, čaje nebo farmaceutické složky. Je vysoce energeticky úsporný, protože teplo se rekuperuje a znovu využívá, a neztrácí se větráním.

3. Infračervené sušení

Infračervené sušení využívá sálavé tepelné vlny, které pronikají povrchem a póry produktu a ohřívají ho zevnitř ven.

Je vysoce účinné, protože minimalizuje plýtvání energií na ohřev vzduchu a umožňuje rychlé a rovnoměrné odstraňování vlhkosti. Infračervené systémy se dobře hodí pro tenkovrstvé produkty, jako jsou ovocné plátky, obiloviny a bylinky.

Sou však spojeny s vyššími počátečními investičními náklady a hloubka sušení je omezená, což je činí méně účinnými pro hustší nebo silnější materiály ve srovnání s běžnými nebo hybridními systémy.

Hybridní řešení: kombinace nejlepších aspektů konvekčního a kondenzačního sušení

Naše nová sušička MAK DRYER HYBRID spojuje výhody kondenzačního i konvekčního sušení do jednoho inteligentního systému.

Umožňuje obsluze provozovat jednotku v režimu tepelného čerpadla nebo v kombinovaném hybridním režimu v závislosti na typu produktu a požadovaném profilu sušení – dosahuje tak rychlejších, energeticky úspornějších a kvalitnějších výsledků než při použití obou metod samostatně.

  • V kondenzačním režimu sušička udržuje nízkou, stabilní teplotu – ideální pro produkty, které vyžadují šetrné zacházení.
  • V hybridním režimu může krátce aktivovat konvekční ohřev, aby se zvýšila počáteční teplota vzduchu a rychleji se zahájilo odpařování. Poté tepelné čerpadlo pokračuje v procesu pro efektivní dehydrataci.

Oba systémy mohou také běžet současně pro rychlejší cykly při práci s produkty, které nejsou příliš citlivé na teplo.

Tento duální přístup dramaticky zkracuje dobu sušení bez rizika přehřátí nebo degradace živin.

Příklady:

Bylinky, bobule a čaje se nejlépe suší v kondenzačním režimu pro šetrné zpracování při nízkých teplotách.

Maso, houby nebo kořenová zelenina těží z hybridního režimu, kde konvekce rychle odstraňuje povrchovou vlhkost a tepelné čerpadlo efektivně dokončí cyklus.

Proč je hybridní sušení budoucností

Na rozdíl od konvenčních sušiček, které neustále vyměňují vzduch s okolím, nasávají vlhký okolní vzduch a uvolňují teplý, vlhkostí nasycený výfuk, hybridní sušička recirkuluje teplý vzduch uvnitř komory a zachovává si téměř veškerou tepelnou energii.

Výsledky:

  • Žádné významné tepelné ztráty během provozu.
  • Čistší zpracování – žádný prach ani pachy nevnikají ani neunikají.
  • Pouze čistý kondenzát jako vedlejší produkt.
  • Stabilní regulace teploty a vlhkosti v celém cyklu.

Hybridní systémy jsou navíc šetrné k životnímu prostředí a výrazně snižují spotřebu energie, protože tepelné čerpadlo opakovaně využívá stejnou tepelnou energii, místo aby ji vypouštílo do atmosféry.

Klíčové výhody hybridních sušicích systémů

  • Energetická účinnost: Až čtyřikrát nižší spotřeba energie než u běžných konvekčních sušiček.
  • Všestrannost: Vhodné pro ovoce, zeleninu, maso, ryby, ořechy, bylinky, čaje a dokonce i tekuté nebo polotekuté potraviny při použití tácků.
  • Rychlejší zpracování: Kombinovaný konvekční a kondenzační ohřev urychluje odpařování a zároveň zachovává konzistenci.
  • Zachování živin a barvy: Nízké teploty zabraňují karamelizaci a udržují přirozenou texturu, chuť a barvu.
  • Čistý provoz: Uzavřená smyčka cirkulace vzduchu zabraňuje kontaminaci prachem a pachy.
  • Snadné ovládání: Digitální regulace teploty, vlhkosti a intenzity ventilátoru zajišťuje reprodukovatelné výsledky.
  • Udržitelnost: Minimální emise tepla a snížený dopad na životní prostředí.

Nový standard v průmyslovém sušení potravin

MAK DRYER HYBRID představuje významný krok vpřed v technologii dehydratace potravin.

Je to chytrý, energeticky úsporný systém, který poskytuje podnikům zabývajícím se zpracováním potravin flexibilitu při zpracování široké škály surovin a receptur.

Integrací kondenzačního sušení s využitím tepelného čerpadla a konvekčního proudění vzduchu tento hybridní systém nabízí to nejlepší z obou světů: rychlost a šetrné zpracování a také energetickou účinnost, což v konečném důsledku vede k nižším provozním nákladům.