Dondurarak kurutmanın temel süreci, And Dağları'nın eski Perulu İnkaları tarafından biliniyordu. Dondurarak kurutma veya liyofilizasyon, donmuş gıdalardan su içeriğinin süblimasyonudur (kaldırılması). Dehidrasyon bir vakum altında gerçekleşir ve işlem sırasında bitki veya hayvan ürününün katı bir şekilde donmasına neden olur. Büzülme ortadan kaldırılır veya en aza indirilir ve mükemmele yakın bir koruma elde edilir. Dondurularak kurutulmuş yiyecekler, diğer korunmuş yiyeceklerden daha uzun süre dayanır ve çok hafiftir, bu da onu uzay yolculuğu için mükemmel kılar. İnkalar patateslerini ve diğer gıda ürünlerini Machu Picchu'nun yukarısındaki dağ yüksekliklerinde depolardı. Soğuk dağ sıcaklıkları yiyecekleri dondurur ve içerideki su, yüksek irtifaların düşük hava basıncı altında yavaşça buharlaştı.
Dünya savaşı sırasında , dondurularak kurutulmuş işlem, kan plazmasını ve penisilini korumak için kullanıldığında ticari olarak geliştirildi. Dondurarak kurutma, dondurarak kurutmak için geniş bir bölmeye ve nemi gidermek için bir vakum pompasına sahip olan, dondurarak kurutucu adı verilen özel bir makinenin kullanılmasını gerektirir. 1960'lardan beri 400'den fazla farklı türde dondurularak kurutulmuş gıda ticari olarak üretilmiştir. Dondurarak kurutma için iki kötü aday marul ve karpuzdur çünkü su içeriği çok yüksek ve dondurularak kurutulurlar. Dondurularak kurutulmuş en iyi ürün kahvedir.
Dondurarak Kurutucu
"İlk dondurarak kurutma makinesini kim icat etti?" sorusuna yanıt veren Ph.D. Thomas A. Jennings'e özel teşekkürler.
Thomas A. Jennings, "Liyofilizasyon: Giriş ve Temel İlkeler"
"Dondurarak kurutma makinesinin gerçek bir icadı yoktur. Zamanla, Benedict ve Manning (1905) tarafından 'kimyasal pompa' olarak adlandırılan bir laboratuvar cihazından evrimleşmiş gibi görünüyor. Shackell, Benedict ve Manning'in temel tasarımını aldı ve gerekli vakumu üretmek için havanın etil eter ile yer değiştirmesi yerine elektrikle çalışan bir vakum pompası kullandı. Kurutma işlemine başlamadan önce malzemenin dondurulması gerektiğini ilk fark eden Shackell oldu. Dolayısıyla dondurarak kurutma da literatür, bu kurutma biçimini gerçekleştirmek için kullanılan ekipmanı ilk kez bir 'dondurarak kurutma makinesi' olarak adlandıran kişiyi kolayca ortaya çıkarmaz."
Dr. Jennings'in şirketi, patentli D2 ve DTA termal analiz cihazları da dahil olmak üzere, liyofilizasyon işlemine doğrudan uygulanabilen bir dizi cihaz geliştirmiştir.
Dondurularak kurutulmuş kahve ilk olarak 1938'de üretildi ve toz gıda ürünlerinin geliştirilmesine yol açtı. Nestle şirketi, Brezilya'nın kahve fazlalarına bir çözüm bulması için yardım istemesi üzerine dondurularak kurutulmuş kahveyi icat etti. Nestle'nin kendi dondurularak kurutulmuş kahve ürünü Nescafe olarak adlandırıldı ve ilk olarak İsviçre'de tanıtıldı. Dondurularak kurutulmuş bir başka çok ünlü ürün olan Tasters Choice Coffee, James Mercer'e verilen bir patentten türetilmiştir. 1966'dan 1971'e kadar Mercer, San Francisco'daki Hills Brothers Coffee Inc.'de baş geliştirme mühendisiydi.
Bu beş yıllık süre boyunca, 47 ABD ve yabancı patent aldığı Hills Brothers için sürekli bir dondurarak kurutma yeteneği geliştirmekten sorumluydu.
Dondurarak Kurutma Nasıl Çalışır?
Oregon Freeze Dry'a göre dondurarak kurutmanın amacı, çözünmüş veya dağılmış katılardan bir çözücüyü (genellikle su) uzaklaştırmaktır. Dondurarak kurutma, çözeltide kararsız olan malzemeleri koruma yöntemidir. Ek olarak, dondurarak kurutma, malzemeleri saflaştırmanın yanı sıra uçucu maddeleri ayırmak ve geri kazanmak için kullanılabilir.
Temel işlem adımları şunlardır:
- Dondurma: Ürün donmuş. Bu, düşük sıcaklıkta kurutma için gerekli bir koşulu sağlar.
- Vakum: Dondurulduktan sonra ürün vakum altına alınır. Bu, üründeki donmuş çözücünün, süblimasyon olarak bilinen bir süreç olan sıvı fazdan geçmeden buharlaşmasını sağlar.
- Isı: Süblimleşmeyi hızlandırmak için donmuş ürüne ısı uygulanır.
- Yoğunlaşma: Düşük sıcaklıklı yoğunlaştırıcı plakalar, buharlaşan çözücüyü tekrar katıya dönüştürerek vakum odasından uzaklaştırır. Bu ayırma işlemini tamamlar.
Dondurularak Kurutulmuş Meyve Uygulamaları
Dondurarak kurutmada, nem doğrudan katı halden buhara süblime olur, böylece kontrol edilebilir neme sahip, pişirmeye veya soğutmaya ihtiyaç duymayan ve doğal lezzetini ve rengini koruyan bir ürün üretir.
Kaynaklar
- Bellis, Mary. "Liyofilizasyon veya Dondurularak Kurutulmuş Gıda Nedir?" ThoughtCo, 28 Ağustos 2020, Thoughtco.com/freeze-dried-food-4072211.
- "Ev." OFD Gıdalar, 2017.
- Jennings, Thomas A. "Liyofilizasyon: Giriş ve Temel İlkeler." 1. Baskı, CRC Press, 31 Ağustos 1999.
