Tørring af fødevarer den ultimative udfordring Lektor Jørgen Risum Food Production Engineering

Transkript

1 Tørring af fødevarer den ultimative udfordring Lektor Jørgen Risum Food Production Engineering

2 Tørring af fødevarer? Hvorfor? Øget holdbarhed Convenience Produkter Metoder 2 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

3 Metoder Lufttørring Parmaskinke Stokfisk Korn Konvektionstørring Bakke (tunneltørring) Spraytørring Ledningstørring Valsetørring Deep frying Frysetørring Bagning Extrudering 3 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

4 Hvilke processer foregår under tørring den ultimative udfordring for forskeren!! Energitransport Massetransport Opstilling af masse- og energibalancer Opstilling af modeller Strukturelle ændringer Hvad sker der i virkeligheden??? 4 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

5 Teoretisk Adiabatisk tørring 5 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

6 Og i praksis 6 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

7 Fødevarer og fugtighed Sorptionsisotermer 7 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

8 Fugtighedsdiagrammer (Mollier) 8 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

9 Ønsker til processen Den skal være hurtig Den skal være billig Produktet skal være holdbart Produktet skal være strukturelt stabilt Produktet skal være sensorisk i orden 9 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

10 Hvad afhænger tørrehastigheden af Af de drivende kræfter Af de interne forhold i produktet Af temperaturer Af relativ fugtighed Af forbehandling Af gradienter 10 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

11 Hvad forudsætter vi når vi skal lave modeller Konstant temperatur b Konstant geometri (overfladeareal) Konstante fugtighedsforhold Konstant transportmodstand (internt) Ingen sammenklumpning 11 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

12 Hvad kan vi styre og hvilke konsekvenser kan det have En høj omgivelsestemperatur i forhold til produkt => stor drivende kraft mht varmeoverføring En stor forskel i fugtighed i produkt og tørreluft => stor drivende kraft mht massetransport Så høj temperatur og meget tør luft skulle give den hurtigste tørring Hvad sker der når temperaturen stiger? Klæbrighed Kollaps Glastilstand!! 12 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

13 I perioden med faldende tørrehastighed Overfladetemperaturen stiger Hvad sker der med diffusiviteten? Tørretiden 13 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

14 Glasovergangstemperatur Amorf til flydende (rubbery) 14 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

15 Industrielle processer Hvilke? Hvilke tilsætninger? Hvilke temperaturer? 15 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

16 Kvalitet = frysetørring? Hvad er kvalitet? Hvad koster det? Hvornår ødelægges kvaliteten?? 16 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

17 Varmepumpetørring 17 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet

18 Vi kan ikke modellere det hele Det er stadig et håndværk at lave ordentlige tørringsprocesser Vi ved for lidt om hvad der foregår 18 Food Production Engineering, DTU Fødevareinstituttet, Danmarks Tekniske Universitet