СПОСОБИ СУШІННЯ ПРОДУКТІВ ХАРЧУВАННЯ: ПЕРЕВАГИ, НЕДОЛІКИ ТА ТЕНДЕНЦІЇ РОЗВИТКУ

Ключові слова: плодоовочева сировина, зберігання сировини, переваги та недоліки методів сушіння, енергоефективність зневоднення, час сушіння, природне сушіння, конвективне сушіння, сублімація, мікрохвильове сушіння, сушіння розпиленням, комбіноване сушіння

Анотація

Овочі та фрукти є незамінним джерелом корисних вітамінів та мінералів, необхідних для нормального функціонування людського організму. Через високий вміст вологи дані продукти дуже чутливі до температури та швидко псуються, що вимагає їх переробки для довготривалого зберігання. Після збирання плодів близько 70 % врожаю може бути втрачено через короткий час придатності свіжої сировини, що суттєво впливає на економічні показники. Основний фактор, що призводить до таких суттєвих втрат – це надмірна вологість, яка є збудником зростання шкідливої мікрофлори та швидкого псування продукції. Тому зберігання сировини з високим вмістом вологи ускладняється через високу температуру в деяких країнах, неналежні холодильники-приміщення та склади для зберігання. Вміст вологи в зібраних свіжих продуктах може досягати 80–90%. Без належної переробки вони піддаються плісняві і гниють, що псує їхню якість та робить непридатними для споживання. Крім того, тривалість збирання врожаю обмежені у термінах і можуть бути дуже короткими. Щоб забезпечити якісне зберігання продуктів харчування, необхідно проводити переробку зібраної сировини в короткі терміни. Одним із найпоширеніших високоефективних способів такої переробки є сушіння. Процес сушіння є одним із прадавніх способів заготівлі врожаю, що використовується в сільському господарстві та в харчовій промисловості. Цей метод якісної обробки забезпечує тривалий термін придатності продукту, зменшення ваги та об’ємів матеріалу, знешкоджує від мікроорганізмів. Сушіння є найбільш ефективним методом обробки при відсутності відповідних умов для зберігання продукції в не переробленому стані. Водночас, при недотриманні технології сушіння сировини може скорочуватися термін придатності та якість готової продукції. Крім забезпечення встановленого терміну зберігання, в процесі сушіння повинні зберігатися всі якісні показники та поживні речовини, що містяться в сирому продукті. В результаті проведеного теоретичного аналізу способів та методів сушіння, зокрема, природного, конвективного, в киплячому шарі, розпиленням, з використанням енергії високих та надвисоких частот, осмосу, екструзії, сублімацією, були виявлені переваги та недоліки кожного методу та розглянуто сучасні тенденції щодо впровадження високоефективних способів сушіння сировини. Нові технології та інновації в галузі сушіння продуктів харчування спрямовані на покращення ефективності, збільшення продуктивності сушильних апаратів шляхом зменшення тривалості обробки, а також збереження поживних речовин та підвищення якості готового продукту.

Посилання

1. Сhervinsky, L., Savoiskyi, O., Sirenko, V. (2023). The influence of ultrasonic processing on the structure and electrophysical properties of fruit in combined drying. Machinery & Energetics, vol. 14, 2, pp. 70–79, 2023, doi: 10.31548/machinery/2.2023.70.
2. Chhabra, N., Arora, M., Garg, D., Kumar Samota, M. (2024) Spray freeze drying – A synergistic drying technology and its applications in the food industry to preserve bioactive compounds, Food Control, 155, doi:10.1016/j.foodcont.2023.110099
3. Djekic, I., Tomic, N., Bourdoux, S., Spilimbergo, S., Smigic, N., Udovicki, B., Hofland, G., Devlieghere, F., Rajkovic, A. (2018) Comparison of three types of drying (supercritical CO2, air and freeze) on the quality of dried apple – Quality index approach, LWT, 94, 64-72, doi:10.1016/j.lwt.2018.04.029
4. Habibat Animashaun, O., Samuel Sobowale, S. (2024) Microwave exposure of tomato varieties before catalytic oven drying and its effect on physicochemical and bioactive components studied by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, Food and Humanity, 2, doi:/10.1016/j.foohum.2023.12.005
5. Huang, Y., Sun, Y., Mehmood, A., Lu, T., Chen, X. (2024) Unraveling the temporal changes of Maillard reaction products and aroma profile in coffee leaves during hot-air drying, Journal of Food Composition and Analysis, 128, doi:10.1016/j.jfca.2024.106055.
6. Huang, D., Huang, W., Huang, S., Zhou, F., Gong, G., Li, L., Sunden, B. (2023) Applications of spouted bed technology in the drying of food products, 182, doi.10.1016/j.lwt.2023.114880.
7. González-Cavieres, L., Pérez-Won, M., Tabilo-Munizaga, G., Jara-Quijada, E., Díaz-Álvarez, R., Lemus-Mondaca, R. (2021) Advances in vacuum microwave drying (VMD) systems for food products,Trends in Food Science & Technology, 116, 626-638, doi:10.1016/j.tifs.2021.08.005.
8. Pravallika, K., Chakraborty, S., Singhal, R. S. (2023) Supercritical drying of food products: An insightful review, Journal of Food Engineering, 343, doi:10.1016/j.jfoodeng.2022.111375.
9. Reddy Mugi, V., Chandramohan, V.P. (2021) Shrinkage, effective diffusion coefficient, surface transfer coefficients and their factors during solar drying of food products – A review, Solar Energy, 229, 84-101, doi:10.1016/j.solener.2021.07.042.
10. Savoiskyi, O., Yakovliev, V., Sirenko, V. (2021). Determining the kinetic and energy parameters for a combined technique of drying apple raw materials using direct electric heating. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, vol. 1, 11 (109), pp. 33–41, doi: 10.15587/1729-4061.2021.224993.
11. Savoiskyi, O., Sirenko, V. (2023). Revealing the influence of ultrasonic processing on the kinetic parameters of convective and combined drying of raw apple materials. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, vol. 2, 11 (122), pp. 91–98, doi: 10.15587/1729-4061.2023.276748.
12. Septya Kusuma, H., Nurul Izzah, D. (2023) Irmanda Wastu Lintu Linggajati, Microwave-assisted drying of Ocimum sanctum leaves: Analysis of moisture content, drying kinetic model, and techno-economics, Applied Food Research, 3, 2, doi: 10.1016/j.afres.2023.100337.
13. Zambrano, M. V., Dutta, B., Mercer, D. G., MacLean, H. L., Touchie, M. F. (2019) Assessment of moisture content measurement methods of dried food products in small-scale operations in developing countries: A review, Trends in Food Science & Technology, 88, 484-496, doi: 0.1016/j.tifs.2019.04.006.
Опубліковано
2024-07-19
Як цитувати
Вольвач, Т. С., Савойський, О. Ю., & Сіренко, Ю. В. (2024). СПОСОБИ СУШІННЯ ПРОДУКТІВ ХАРЧУВАННЯ: ПЕРЕВАГИ, НЕДОЛІКИ ТА ТЕНДЕНЦІЇ РОЗВИТКУ. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Механізація та автоматизація виробничих процесів, (2 (56), 21-26. https://doi.org/10.32782/msnau.2024.2.3

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають