Combinazione di pompa di calore ed essiccazione a convezione

L'essiccazione è uno dei metodi di conservazione degli alimenti più antichi ed efficaci. Tuttavia, la moderna produzione alimentare richiede una precisione molto maggiore rispetto ai tradizionali sistemi di essiccazione al sole o ad aria calda.

Che si tratti di essiccare frutta, erbe aromatiche, carne o verdura, la sfida rimane la stessa: come rimuovere l'umidità in modo efficiente senza comprometterne il sapore, il colore o il valore nutrizionale?

Ecco perché i moderni essiccatori ibridi stanno diventando la soluzione ottimale. Questi sistemi combinano l'essiccazione a condensazione (tecnologia a pompa di calore) e l'essiccazione a convezione in un unico processo ad alta efficienza energetica.

Abbiamo recentemente sviluppato un essiccatore ibrido che utilizza questo duplice principio per ottenere un eccezionale risparmio energetico e una qualità del prodotto superiore.

Il principio dell'essiccazione degli alimenti

In qualsiasi processo di essiccazione, l'obiettivo è rimuovere l'umidità dalla materia prima, mantenendone la struttura, l'aroma e i nutrienti.

L'umidità viene solitamente evaporata riscaldando la superficie del prodotto, dopodiché l'acqua contenuta nel materiale si sposta verso l'esterno per diffusione.

Tuttavia, un calore eccessivo può causare caramellizzazione, scolorimento o perdita di nutrienti, motivo per cui il metodo di essiccazione e la temperatura sono entrambi fondamentali.

Oggi vengono utilizzati tre principali metodi di essiccazione industriale:

1. Essiccazione a convezione

Questo metodo tradizionale utilizza aria calda per far evaporare l'umidità dalla superficie del prodotto. L'aria viene fatta circolare nella camera di essiccazione, tipicamente a una temperatura compresa tra +35 °C e +120 °C, mentre l'aria umida viene continuamente espulsa tramite ventole di scarico.

L'essiccazione a convezione non è l'opzione più rapida o più efficiente dal punto di vista energetico, ma è affidabile e adatta a un'ampia gamma di prodotti non eccessivamente sensibili al calore, come ortaggi a radice, funghi, carne e frutta secca.

Gli svantaggi includono:

  • Continuo apporto di aria ambiente, la cui umidità e temperatura possono variare a seconda delle condizioni meteorologiche.
  • Perdita di energia durante l'espulsione dell'aria calda dalla camera.
  • Rischio di contaminazione da polvere o odori provenienti dall'ambiente circostante.

2. Essiccazione a condensazione (pompa di calore)

Noto anche come essiccazione a pompa di calore, questo metodo a basso consumo energetico funziona a temperature più basse (tipicamente da +30 °C a +45 °C) all'interno di un circuito d'aria chiuso. Invece di espellere l'aria umida, questa viene ricircolata attraverso un'unità di condensazione dove il vapore acqueo viene condensato e drenato allo stato liquido.

Questo approccio è ideale per prodotti delicati e sensibili alla temperatura come bacche, erbe aromatiche, tè o ingredienti farmaceutici. È altamente efficiente dal punto di vista energetico, poiché il calore viene recuperato e riutilizzato anziché disperso attraverso la ventilazione.

3. Essiccazione a infrarossi

L'essiccazione a infrarossi utilizza onde di calore radianti che penetrano la superficie e i pori del prodotto, riscaldandolo dall'interno verso l'esterno.

È altamente efficiente, poiché riduce al minimo lo spreco di energia per il riscaldamento dell'aria e consente una rimozione rapida e uniforme dell'umidità. I ​​sistemi a infrarossi sono adatti per prodotti a strato sottile come fette di frutta, cereali ed erbe aromatiche.

Tuttavia, comportano un investimento iniziale più elevato e la profondità di essiccazione è limitata, il che li rende meno efficaci per materiali più densi o spessi rispetto ai sistemi tradizionali o ibridi.

La soluzione ibrida: combinare i migliori aspetti dell'essiccazione a convezione e a condensazione

Il nostro nuovo MAK DRYER HYBRID unisce i vantaggi dell'essiccazione a condensazione e a convezione in un unico sistema intelligente.

Consente agli operatori di utilizzare l'unità in modalità pompa di calore o in modalità ibrida combinata, a seconda del tipo di prodotto e del profilo di essiccazione desiderato, ottenendo risultati più rapidi, più efficienti dal punto di vista energetico e di qualità superiore rispetto a entrambi i metodi singolarmente.

  • In modalità condensazione, l'essiccatore mantiene una temperatura bassa e stabile, ideale per prodotti che richiedono una manipolazione delicata.
  • In modalità ibrida, può attivare brevemente il riscaldamento a convezione per aumentare la temperatura iniziale dell'aria, avviando l'evaporazione più rapidamente. Successivamente, la pompa di calore continua il processo per un'essiccazione efficiente.

Entrambi i sistemi possono anche funzionare contemporaneamente per cicli più rapidi quando si lavora con prodotti non molto sensibili al calore.

Questo duplice approccio riduce drasticamente i tempi di essiccazione senza il rischio di surriscaldamento o degradazione dei nutrienti.

Esempi:

Erbe aromatiche, bacche e tè si essiccano al meglio utilizzando la modalità di condensazione per una lavorazione delicata a bassa temperatura.

Carne, funghi o ortaggi a radice traggono vantaggio dalla modalità ibrida, in cui la convezione rimuove rapidamente l'umidità superficiale e la pompa di calore completa il ciclo in modo efficiente.

Perché l'essiccazione ibrida è il futuro

A differenza degli essiccatori convenzionali che scambiano costantemente aria con l'ambiente circostante, aspirando aria ambiente umida e rilasciando aria calda e carica di umidità, un essiccatore ibrido ricircola l'aria calda all'interno della camera, trattenendo quasi tutta l'energia termica.

I risultati:

  • Nessuna perdita di calore significativa durante il funzionamento.
  • Lavorazione più pulita: nessuna entrata o uscita di polvere o odori.
  • Solo condensa pura come sottoprodotto.
  • Controllo stabile di temperatura e umidità durante l'intero ciclo.

Inoltre, i sistemi ibridi sono ecologici e riducono significativamente il consumo energetico, poiché la pompa di calore riutilizza la stessa energia termica più volte anziché disperderla nell'atmosfera.

Vantaggi principali dei sistemi di essiccazione ibridi

  • Efficienza energetica: Consumo energetico fino a quattro volte inferiore rispetto agli essiccatori a convezione convenzionali.
  • Versatilità: Adatto a frutta, verdura, carne, pesce, frutta secca, erbe aromatiche, tè e persino alimenti liquidi o semiliquidi quando si utilizzano vassoi.
  • Lavorazione più rapida: Il riscaldamento combinato a convezione e condensazione accelera l'evaporazione mantenendo la consistenza.
  • Preservazione di nutrienti e colore: Le basse temperature prevengono la caramellizzazione e mantengono la consistenza, il sapore e il colore naturali.
  • Funzionamento pulito: La circolazione dell'aria a circuito chiuso previene la contaminazione da polvere e odori.
  • Facilità di controllo: la regolazione digitale di temperatura, umidità e intensità della ventola garantisce risultati riproducibili.
  • Sostenibilità: emissione di calore minima e impatto ambientale ridotto.

Un nuovo standard nell'essiccazione industriale degli alimenti

MAK DRYER HYBRID rappresenta un importante passo avanti nella tecnologia di disidratazione degli alimenti.

È un sistema intelligente ed efficiente dal punto di vista energetico che offre alle aziende di trasformazione alimentare la flessibilità necessaria per gestire un'ampia gamma di materie prime e ricette.

Integrando l'essiccazione a condensazione con l'uso di una pompa di calore e di un flusso d'aria a convezione, questo sistema ibrido offre il meglio di entrambi i mondi: velocità e delicatezza di lavorazione, nonché efficienza energetica, con conseguente riduzione dei costi operativi.