غلظت مواد غذایی و آشامیدنی

ویژگی‌های اصلی تبخیر و غلظت

دما و زمان گرمایش باید در تبخیر مواد غذایی و نوشیدنی‌ها به طور جدی در نظر گرفته شود. "دمای پایین و زمان کوتاه" عمدتاً برای تضمین کیفیت غذا تا حد امکان است، در حالی که "دمای بالا و زمان کوتاه" عمدتاً برای بهبود راندمان تولید است.

گرمای بیش از حد باعث تخریب، سیاه شدن و کلوخه شدن پروتئین‌ها، قندها و پکتین می‌شود. ماده فرآوری شده که از نزدیک با سطح انتقال حرارت در تماس است، در مقایسه با دمای اطراف ماده، در بالاترین دما مستعد رسوب‌گذاری است. پس از تشکیل رسوب، به طور جدی بر راندمان انتقال حرارت تأثیر می‌گذارد و حتی باعث مشکلات ایمنی می‌شود. اقدام مثبت برای حل مشکل رسوب‌گذاری، افزایش سرعت مایع است. تجربه نشان داده است که افزایش سرعت مایع می‌تواند تشکیل رسوب را به طور قابل توجهی کاهش دهد. علاوه بر این، می‌توان از روش‌های ضد رسوب الکترومغناطیسی و ضد رسوب شیمیایی برای جلوگیری از رسوب‌گذاری احتمالی استفاده کرد.

ویسکوزیته

بسیاری از غذاها حاوی پروتئین، قند، پکتین و سایر مواد با ویسکوزیته بالا هستند. در طول فرآیند تبخیر، ویسکوزیته محلول با افزایش غلظت و کاهش سیالیت افزایش می‌یابد که این امر به طور قابل توجهی مانع از هدایت گرما می‌شود. بنابراین، برای تبخیر محصولات چسبناک، معمولاً از روش‌های گردش یا هم زدن اجباری با نیروی خارجی استفاده می‌شود.

قابلیت کف‌زایی

مواد غذایی با پروتئین بیشتر، کشش سطحی بیشتری دارند. هنگام تبخیر و جوشیدن، کف‌های بیشتر و پایدارتری ایجاد می‌شوند که به راحتی باعث می‌شوند مایع به همراه بخار وارد کندانسور شود و باعث از بین رفتن مایع شود. تشکیل کف به کشش سطحی مربوط می‌شود. کشش سطحی بین بخار، مایع فوق داغ و جامدات معلق رخ می‌دهد و جامدات نقش اصلی را در تشکیل کف ایفا می‌کنند. به طور کلی، می‌توان از سورفکتانت‌ها برای کنترل تشکیل کف استفاده کرد و همچنین می‌توان از دستگاه‌های مکانیکی مختلفی برای از بین بردن کف استفاده کرد.

خورندگی

برخی از غذاهای اسیدی، مانند آب سبزیجات و آب میوه، در طول تبخیر و تغلیظ، مستعد خوردگی اواپراتور هستند. برای مواد غذایی، حتی خوردگی خفیف اغلب باعث آلودگی می‌شود که محصول را بی‌کیفیت می‌کند. بنابراین، اواپراتور مورد استفاده برای غذاهای اسیدی باید از مواد مقاوم در برابر خوردگی و رسانای حرارتی ساخته شود و طراحی ساختاری آن باید به راحتی قابل تعویض باشد. به عنوان مثال، برای تغلیظ محلول اسید سیتریک می‌توان از لوله‌های گرمایش گرافیتی نفوذناپذیر یا اواپراتورهای ساندویچی لعابی مقاوم در برابر اسید استفاده کرد.

اجزای فرار بسیاری از غذاهای مایع حاوی اجزای معطر و طعم‌دهنده هستند که از آب فرارترند. هنگامی که مایع تبخیر می‌شود، این اجزا به همراه بخار خارج می‌شوند و بر کیفیت محصول تغلیظ شده تأثیر می‌گذارند. اگرچه تغلیظ در دمای پایین می‌تواند از دست رفتن اجزای طعم‌دهنده را کاهش دهد، اما روش کامل‌تر، انجام اقدامات بازیابی و سپس اضافه کردن آنها به محصول پس از بازیابی است.