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El secado es un método de conservación de alimentos que funciona mediante la eliminación de agua de los alimentos, que inhibe el crecimiento de bacterias y se ha practicado desde la antigüedad para conservar los alimentos. Un deshidratador de alimentos solar o eléctrico puede acelerar en gran medida el proceso de secado y asegurar resultados más consistentes. Se elimina el agua por evaporación, pero por lo general, en el caso de la liofilización, el alimento se congela primero y luego se elimina el agua por sublimación. Las bacterias, levaduras y mohos necesitan el agua en el alimento para crecer, y secado efectivamente les impide sobrevivir en la comida.

Tipos de alimentos

Muchos alimentos diferentes se preparan por deshidratación. Buenos ejemplos son las carnes como jamón, bresaola y carne seca. Carne de reno seca y salada es un alimento tradicional de los sami. En primer lugar que la carne esté empapado/vinagre en agua salada por un par de días para garantizar la conservación de la carne. Entonces la carne se seca al sol en primavera, cuando la temperatura del aire es inferior a cero. La carne seca es posible seguir trabajando para hacer sopa.

Frutas cambian carácter completamente cuando se seca: la ciruela se vuelve una ciruela, la uva una pasa de uva, higos y dátiles también se transforman en nuevas y diferentes productos, que se pueden comer tal cual o más después de la rehidratación. Sin embargo, en la deshidratación de la uva en una pasa de uva, antioxidantes y vitaminas del grupo B se agotan, por lo que la fruta deshidratada nutricionalmente inferior a su fuente original. Inicio secado de verduras, carne de la fruta e incluso pueden llevarse a cabo en el secado de la casa dom empleando o utilizando deshidratadores eléctricos. Conservantes tales como metabisulfito de potasio, o BHA, BHT para la carne pueden ser utilizados. Estos conservantes no son necesarios, sin embargo los productos secos sin estos conservantes pueden requerir refrigeración o congelación para asegurar un largo período de almacenamiento.

Congelar las verduras secas a menudo se encuentran en los alimentos para los mochileros, los cazadores, los militares, etc ajo y la cebolla a menudo se secan. Setas comestibles y psilocibina, así como otros hongos, a veces también se secaron con fines de conservación, para afectar a la potencia de los componentes químicos, o para que puedan ser utilizados como condimentos.

Durante siglos, la mayor parte de la dieta europea dependía de bacalao seco, conocido como el bacalao o el bacalhau o bacalao. Se formó la principal fuente de proteínas para los esclavos en las plantaciones de las Indias Occidentales, y fue una importante fuerza económica en el comercio triangular. Carne de tiburón seca, conocida como HKARL, es un manjar en Islandia.

Secadoras de grano

Cientos de millones de toneladas de trigo, maíz, soja, arroz y otros granos como el sorgo, semillas de girasol, de colza/canola, cebada, avena, etc, se secan en secadores de granos. En los principales países agrícolas, secado comprende la reducción de la humedad de alrededor de 17-30% w/w para valores entre 8 y 15% w/w, dependiendo del grano. El contenido de humedad final para el secado debe ser adecuada para el almacenamiento. El más aceite del grano ha, menor es su contenido de humedad de almacenamiento será. Cereales a menudo se secaron a 14% w/w, mientras que las semillas oleaginosas, a 12,5%, 8% y 9%. El secado se lleva a cabo como un requisito para el almacenamiento seguro, con el fin de inhibir el crecimiento microbiano. Sin embargo, las bajas temperaturas de almacenamiento son también muy recomendables para evitar reacciones de degradación y, sobre todo, el crecimiento de los insectos y ácaros. Una buena temperatura máxima de almacenamiento es de aproximadamente 18C. Las secadoras más grandes se utilizan normalmente "no agrícola", en los ascensores, y son del tipo continuo: secadoras de flujo mixto son las preferidas en Europa, mientras que las secadoras de flujo cruzado en los Estados Unidos. En Argentina, los dos tipos se encuentran comúnmente. Secadoras de flujo continuo puede producir hasta 100 toneladas métricas de grano seco por hora. La profundidad de la veta del aire debe atravesar en secadores continuos van desde 0,15 m en algunas secadoras de flujo mixto en cierta 0,30 m de Cross-Flow. Secador por lotes se utilizan principalmente "en la Granja", en particular en los Estados Unidos y Europa. Por lo general consisten en un recipiente, con el aire caliente que fluye horizontalmente de un cilindro interno a través de una chapa perforada interior, luego a través de una cama de granos anular, algunos 0,50 m de espesor en la dirección radial, y finalmente a través de la chapa perforada exterior, antes de ser dado de alta a la atmósfera. El habitual tiempos de secado varían desde 1 h hasta 4 h, dependiendo de la cantidad de agua debe ser eliminado, tipo de grano, temperatura del aire y la profundidad de grano. En los Estados Unidos, secador de contraflujo continuas se pueden encontrar en la finca, la adaptación de un bin para el secado del grano lentamente alimentado en la parte superior y se retira en la parte inferior de la bandeja por un sinfín de barrido. Secado del grano es un área activa de la industria y la investigación. El rendimiento de un secador puede ser simulado con programas de ordenador basados en modelos matemáticos que representan los fenómenos que intervienen en el secado: la física, química física, la termodinámica y transferencia de calor y masa. Más recientemente, los modelos informáticos se han utilizado para predecir la calidad del producto mediante el logro de un compromiso entre la velocidad de secado, el consumo de energía, y la calidad del grano. Un parámetro de calidad típico en el secado de trigo panificable y el porcentaje de germinación que las reducciones de secado son algo relacionado.

Fundamentos de secado

El secado se inicia en la parte inferior de la caja, que es el primer contacto del aire lugar. El aire seco es llevado por el ventilador a través de una capa de grano húmedo. El secado ocurre en una capa de 1 a 2 metros de espesor, que se llama la zona de secado. La zona de secado se mueve desde la parte inferior de la bandeja a la parte superior, y cuando se alcanza la capa más alta, el grano está seco. El grano por debajo de la zona de secado está en equilibrio con el contenido de humedad del aire de secado, lo que significa que es seguro para el almacenamiento, mientras que el grano por encima de todavía necesita secado. El aire es forzado a salir a través de la bandeja de salida de escape.

Tiempo de almacenamiento permitida

Tiempo de almacenamiento permitida es una estimación de cuánto tiempo necesita el grano a secar antes de su deterioro y mantener la calidad del grano durante el almacenamiento. En el proceso de almacenamiento de granos, hongos o mohos son la principal preocupación. Muchos otros factores, tales como insectos, roedores, y bacterias, también afectan a la condición de almacenamiento. Cuanto menor sea la temperatura del grano es, el más largo es el tiempo de almacenamiento permisible será.

Niveles de humedad adecuados para el almacenamiento seguro

Es posible que a largo plazo el almacenamiento seguro si el contenido de humedad del grano es inferior a 14%, y se almacena lejos de insectos, roedores y aves. La figura siguiente es el contenido de humedad recomendado para el almacenamiento seguro.

Contenido de humedad de equilibrio

El contenido de humedad en el grano está relacionada con la humedad relativa y la temperatura del aire circundante. Equilibrio punto de humedad es el punto cuando el grano ya no perder o ganar agua al entrar en contacto con el aire de secado. El contenido final de humedad del grano es hasta la cantidad de humedad en el aire de secado, que es la humedad relativa. La humedad relativa baja significa que el aire es seco y tiene un gran potencial de recoger agua. Cuanto menor sea la humedad relativa es, el secador el aire es. En general, un medio reducir la humedad relativa es causado por el aumento de 20 grados en la temperatura del aire.

Temperatura

El aire caliente se puede usar en el grano proceso de secado. No sólo se puede acelerar la migración de la humedad en el interior del núcleo, pero también se puede evaporar la humedad en la superficie. El principal problema de aire caliente para el proceso de secado es la temperatura del núcleo. El grano de grano puede ser dañado por las altas temperaturas del núcleo. Por lo general, la temperatura del núcleo es menor que la temperatura del aire. Para diferentes usos del maíz, las temperaturas varían. Por ejemplo, para las semillas de maíz, la temperatura máxima es de 110F; maíz para la alimentación del ganado, la temperatura máxima es de 180F.

Aireación

Proceso de aireación se refiere al proceso de movimiento de aire a través del grano. Flujo de aire es una medida de la cantidad de aire en pies cúbicos por minuto. En el proceso de secado del grano, el tiempo de secado se depende en gran medida de las tasas de aireación. Sin suficiente flujo de aire, el grano dañado quizá antes del secado completo. Los aficionados se utilizan para mover el aire a través del grano.

Secado costo

El coste de secado se compone de dos partes: el coste de capital y el coste de funcionamiento. El costo de capital es depende en gran medida de la exigencia de velocidad de secado, y el costo del equipo. Costo de operación se refiere al combustible, la electricidad y el costo laboral. La cantidad de energía requerida para secar un bushel de grano es similar para todos los métodos de secado. Algunos métodos se basan en gran medida en el aire natural, mientras que otros pueden utilizar el calor LP o gas natural, que hacen que el costo de energía varían. Básicamente, el combustible y la energía eléctrica son las partes principales de los costes de funcionamiento. Costo de secado se basa en la B.T.U. el consumo de cambio de temperatura desde ambiente a uno deseado.

Clasificación de los métodos

En los métodos de secado de almacenamiento

  • Secado de baja temperatura
  • Secado de múltiples capas
  • Los métodos de secado por lotes

  • Lote Bin secado
  • Columna de secado por lotes
  • Flujo continuo métodos de secado

  • Cruce de secado de flujo
  • Contra el flujo de secado
  • Flujo concurrente de secado
  • En los métodos de secado de almacenamiento

    El secado de baja temperatura

    En los métodos de almacenamiento de secado se refiere a aquellos grano se seca y se almacena en el mismo contenedor. Secado de baja temperatura, también conocido como secado cerca-ambientales, es uno de los métodos de secado en-almacenamiento. Hay cuatro factores principales que influyen en el secado a baja temperatura: la variabilidad de tiempo, el contenido de humedad de la cosecha, el flujo de aire en el recipiente de almacenamiento y la cantidad de aire calentado. La mayoría de los secadores de baja temperatura están diseñados para secar el grano lo más lentamente posible, mientras que en el mismo tiempo menos el deterioro del grano. Se sugiere que el sistema de secado de baja temperatura se hace funcionar mejor cuando la temperatura media diaria es de entre 30C y 50C. En lugar de control de la temperatura del aire de secado, el secado a baja temperatura se centra en la humedad relativa con el fin de lograr el contenido de humedad de equilibrio en todas las capas de granos. Proceso de secado a baja temperatura tarda generalmente 5 días a varios meses, depende de varias variables importantes: el tiempo, el flujo de aire, contenido de humedad inicial y la cantidad de calor utilizado. Entre los cuales, el flujo de aire es el factor clave. Sin flujo de aire adecuado, el deterioro se producirá antes de que finalice el secado. Mediante el uso de aire caliente, la humedad relativa del aire de secado se controla mejor para alcanzar el contenido de humedad deseado. Por lo general, secador de aire caliente se utiliza cuando la humedad relativa mayor que 70%. En las secadoras eléctricas de calor, un calentador de resistencia eléctrica se suele colocar delante del ventilador para calentar la corriente de aire. En algunos casos, un higrostato se emplea para controlar el calentador. En los secadores solares de calor, el aire de secado pasa a través del colector solar primero que ser calentado, a continuación, entra en la papelera a través del ventilador y el motor. Las ventajas del secado de almacenamiento de baja temperatura se llenan rápido, producto de alta calidad, menor necesidad de equipos, mientras que los inconvenientes se secan mucho tiempo, la demanda eléctrica si se utiliza el calor eléctrico, excelente capacidad de gestión e incierto contenido de humedad de la cosecha.

    El secado de múltiples capas

    Múltiples método de secado capa se refiere a la utilización de calor LP o gas natural en el secado de maíz. Comparado con los métodos de baja temperatura, secado de capas múltiples requiere temperaturas más altas, lo que se traduce en un tiempo de almacenamiento permisible más corto. Múltiple-capa de secado sin agitación es el método de secado de múltiples capas de base, en el que se introduce corriente de aire a través de un calentador de LP por un ventilador. Por lo general, el aumento de temperatura después de que el quemador de LP se mantuvo baja con el fin de evitar un exceso de secado en las capas inferiores en la papelera. Tan pronto como el maíz se seca en la bandeja, el quemador se apaga y el ventilador se utiliza para llevar el maíz a la temperatura ambiente. Las ventajas de secado de capas múltiples sin agitación son el manejo poco de maíz, y la bandeja se pueden utilizar ya sea como secadora o de almacenamiento; las desventajas son el llenado lento y más de secado en las capas inferiores. Múltiple-capa de secado con agitación puede no sólo el equilibrio de grano seco de arriba a abajo, sino también disminuir la resistencia del aire del grano. Por otra parte, el uso de sistema de agitación puede lastimar el cabello en problema de la capa de fondo y dar un contenido de humedad del grano uniforme en todo el bin. Cuando el secado es completo, el quemador se apaga mientras el ventilador y el agitador se usan para mezclar el maíz para alcanzar el contenido de humedad igual y la temperatura. Las ventajas de agitación añadiendo están impidiendo la sequedad excesiva y acelerar el secado y la tasa de llenado permisible, las desventajas de sistema de agitación son los gastos adicionales y la disminución de la capacidad de bin.

    Los métodos de secado por lotes

    Secado Bin-Batch

    En los métodos de secado por lotes, cierta cantidad de grano se coloca primero, por lo general de 2 a 4 pulgadas, el lote se seca y se enfrió después, a continuación, se detiene el secado y se elimina por lotes. Los secadores por lotes suelen operando bajo esta secuencia y la repetición de esta secuencia para varias veces. Los métodos de secado bin-lotes emplean un suelo perforado completo como la secadora. Sin agitación, gran variedad de equipo está disponible y el lote puede ser utilizado como secador y el refrigerador, pero puede haber gran gradiente de humedad de arriba a abajo y de perder tiempo en el proceso de carga y descarga. Cuando la adición de sistema de agitación, unequilibrium problema de contenido de humedad se evita, sin embargo, agitador es un gasto adicional. Cuando se utiliza secador de techo-bin por lotes, el tiempo de perder problema puede ser resuelto. Hay una planta de secado bajo el techo bin y el ventilador de secado y el quemador está instalado en lo alto de la pared del silo. Cuando se ha completado el proceso de secado, el grano se pone en el suelo regular de bin, así el tiempo de descarga se reduce. Sin embargo, no hay explotación grano húmedo en los secadores de techo bin-lotes y hay más gasto en máquinas.

    Columna de secado por lotes

    La columna formada en este tipo de secador está formado por dos chapas de acero perforadas verticales, que es aproximadamente 12 pulgadas de espesor cada una. La capacidad de los secadores de lotes de columna es demasiado pequeño para almacenar granos. Las ventajas de la columna por lotes, secador de lecho fijo son fáciles de mover y el tintorero se puede utilizar como refrigerador, mientras que las desventajas son el tiempo de perder cuando se enfría, la carga y descarga y distribución de la humedad desigual cuando la fase de secado. Cuando se utiliza la columna de recirculación secador de lote, el contenido problema variación de la humedad se evita, pero el proceso adicional de manipulación puede resultar en el deterioro del grano.

    Flujo continuo métodos de secado

    Cross Flow secado

    Secadoras de flujo cruzado es uno de los secadores de flujo continuo más utilizados. En el secador de flujo transversal, la corriente de aire es perpendicular al flujo del grano. Entonces el grano cerca del aire de secado es más seca, mientras que en el otro lado, el grano es secado bajo. Existe gradiente de humedad durante el secado es completo. En realidad, menor es la tasa de flujo de aire, mayor será la variación del contenido de humedad del grano entre dos lados de la columna.

    Flujo concurrente de secado

    En el secador de flujo concurrente, tanto el grano y el aire se están moviendo en la misma dirección, lo que significa que el grano más húmedo se somete a secado el aire más caliente. Los núcleos salen de la zona de secado a la misma temperatura y el mismo contenido de humedad. La eficiencia energética es un 40% más en comparación a cruzar secador de flujo. Sin embargo, la profundidad de la cama debe ser más profunda de 12 pulgadas de profundidad que la de tipo de flujo transversal. Por lo tanto, los requisitos de alimentación del ventilador son altos en este tipo de secador.

    Flujo del contador de secado

    En el secador de flujo a contracorriente, el grano y el aire se mueven en direcciones opuestas, lo que significa que el grano más seco se somete a secado por el aire más caliente. Los núcleos salen de la zona de secado a la misma temperatura y la misma la humedad como en los secadores de flujo concurrentes. Las temperaturas del aire que sugieren son menos de 180F porque los granos más secos son más propensos a ser dañados por aire caliente.

    Aplicaciones de secado del grano

    Girasol secado

    Para diferentes tipos de girasoles, el contenido de humedad preservación es diferente. Girasoles semillas oleaginosas se secan mejor al 9 por ciento de humedad, mientras que los girasoles de semillas de aves son el 10 por ciento de humedad. En comparación con el secado del maíz, girasoles son más fácilmente a secar y se mantienen en almacenamiento seguro. Lo que es más, la alta temperatura no puede tener efectos adversos sobre kernel girasoles, que puede ser la razón de la composición de ácidos grasos. No había evidencia de daño cuando el aire se calentó hasta 220F en el secado. Sin embargo, los pelos finos y fibras de la cubierta de la semilla de girasol puede provocar riesgo de incendio. Se sugiere que quitar las partículas llameantes primero al golpear los girasoles.

    Secado de frijol

    La cubierta de la semilla del grano es muy frágil y fácil de dañado de agrietamiento y la división, lo que puede causar pérdida para el productor. Algunos estudios sugieren que en los granos con el fin de evitar el agrietamiento, es mejor para mantener el aire de secado por encima de 40 por ciento de humedad relativa.

    Métodos

    Hay muchos métodos diferentes para el secado, cada uno con sus propias ventajas para aplicaciones particulares, los cuales incluyen: