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Avances en la aplicación del secado por microondas de frutas y verduras y el secado sinérgico de ondas ultrasónicas de baja frecuencia.

2018-11-10 11:39:48

Avances en la aplicación del secado por microondas de frutas y verduras y el secado sinérgico de ondas ultrasónicas de baja frecuencia.

Resumen: Se exponen el equipo de secado por microondas y el principio de secado y la deficiencia de sinergia con varios métodos de secado. El método de secado ultrasónico de baja frecuencia tiene las ventajas de una baja temperatura de secado, una alta eficiencia de secado y una alta calidad de los productos secos. Las ondas ultrasónicas de baja frecuencia se pueden utilizar para frutas y verduras en combinación con otros métodos de secado. seco. El secado combinado ultrasónico de baja frecuencia de microondas tiene problemas como un bajo índice de utilización de la energía y un difícil control de la calidad del material, que será el punto crítico de investigación del secado por microondas de frutas y verduras en el futuro.

Palabras clave: secado por microondas de frutas y verduras; ultrasonidos de baja frecuencia; secado combinado

El secado es un medio importante para el procesamiento de productos agrícolas. Después del secado, los productos agrícolas son propicios para el almacenamiento de productos agrícolas y también pueden reducir los costos de transporte. La producción de frutas y verduras de China ocupa el primer lugar en el mundo, y tiene la mayor participación en el comercio internacional. Entre ellos, las frutas y verduras representan aproximadamente un tercio del total del comercio de exportación de frutas y verduras de China. La deshidratación de frutas y verduras puede reducir la actividad de las bacterias, el moho y otros materiales en el material, de modo que se puede almacenar durante mucho tiempo a temperatura ambiente. Los medios de secado razonables pueden retener el valor nutricional, el buen color y el sabor de las frutas y verduras en la mayor medida posible, a fin de obtener un procesamiento profundo de los productos agrícolas en el lugar de origen. Al mismo tiempo, el secado elimina la mayor parte de la calidad de las frutas y verduras frescas, lo que reduce el costo de almacenamiento y transporte de frutas y verduras.

En la actualidad, el método de secado de frutas y verduras todavía está dominado por el aire caliente tradicional, y los productos se denominan frutas y verduras secas. Sin embargo, el secado tradicional con aire caliente tiene problemas como el largo tiempo de secado, el alto consumo de energía y la baja eficiencia de transferencia de calor y masa. Por lo tanto, es necesario desarrollar una nueva tecnología de secado de alta eficiencia para cumplir con el ahorro de energía, la seguridad ecológica, la calidad baja en carbono, la precisión inteligente y los productos de alta calidad. En el informe de investigación actual, hay muchos métodos para combinar técnicas de secado, como el secado con aire caliente, el secado combinado con microondas, el secado por congelación al vacío, el tratamiento sinérgico ultrasónico y el tratamiento sinérgico de diferencia de presión.

Estos métodos de secado tienen diferentes modos de suministro de energía. La transferencia de calor del secado con aire caliente transfiere principalmente el calor a través del aire del medio de secado, y el agua se evapora de la superficie del material y luego se difunde desde el interior del material a la superficie del material. La calefacción por microondas es calefacción de volumen completo. Bajo la acción de los campos electromagnéticos de alta frecuencia, las moléculas se mueven y se frotan unas contra otras, para que el agua se evapore rápidamente. El secado por congelación al vacío consiste en congelar el material para congelar la humedad del material en hielo sólido y calentarlo en un entorno de vacío para sublimar directamente la humedad del material. El tratamiento sinérgico ultrasónico es un método de secado que utiliza ondas ultrasónicas en combinación con otros métodos de secado.

Las ondas ultrasónicas son ondas acústicas con una frecuencia superior a 20 kHz. La interacción ultrasónica con el medio produce efectos térmicos, mecánicos y de cavitación que mejoran el proceso de secado del material. Entre ellos, el efecto térmico hace que la energía sea absorbida continuamente por el material, de modo que la temperatura del material aumenta; el efecto mecánico hace que el material se comprima y se estire repetidamente, de modo que la fuerza del efecto estructural sea mayor que la adhesión de la superficie del agua para promover la humedad del material; El efecto de cavitación es la burbuja de cavitación en la onda ultrasónica. Bajo la acción del crecimiento continuo, la ruptura final produce localmente altas temperaturas y altas presiones instantáneas.

Las ondas ultrasónicas con una frecuencia de 20 kHz a 100 kHz se usan más comúnmente en el procesamiento de alimentos, y el efecto de cavitación ultrasónica es mejor en esta etapa. Basado en los efectos especiales del ultrasonido de baja frecuencia en el material agrícola, a menudo se usa para ayudar en los procesos de congelación, descongelación y secado. La aplicación de la sinergia ultrasónica en el campo del secado por microondas se basa en los efectos de tres tipos de efectos sobre las propiedades físicas de las frutas y verduras, mejorando las propiedades dieléctricas de microondas de las frutas y verduras y promoviendo el secado rápido y uniforme de los materiales.