¿Por qué el concentrado de café colapsa al liofilizarse?
¿Algunos concentrados de café quedan sueltos e intactos después de la liofilización, mientras que otros se encogen y colapsan? La clave no radica solo en la fórmula, sino también en el control de temperatura de la liofilizadora: una vez que la temperatura superficial supera el valor crítico, la estructura de las partículas colapsa instantáneamente. El éxito o fracaso del café liofilizado reside en cada detalle del control de temperatura.
¿Por qué algunos concentrados de café forman partículas sueltas e intactas después de ser procesados por una liofilizadora, mientras que otros se encogen, colapsan o incluso se aglutinan? Esto no solo está relacionado con el contenido de sólidos del concentrado de café, sino que también se ve afectado por las condiciones de congelación, la temperatura del material y el entorno de vacío.
El concentrado de café contiene azúcares, ácidos orgánicos y otros sólidos solubles. Después de entrar en la liofilizadora, el agua se congela gradualmente formando cristales de hielo, y los solutos restantes se concentran entre los cristales de hielo. Durante el proceso de secado, los cristales de hielo se subliman y dejan poros. Si la temperatura del material supera la temperatura crítica que su estructura puede soportar, el concentrado que originalmente sostenía los poros puede ablandarse y colapsar, provocando que las partículas de café se encojan y afectando su apariencia y estructura interna.
Un estudio sobre la liofilización de café publicado en el Journal of Food Engineering encontró que, para muestras experimentales que contienen solo componentes solubles en agua, el colapso superficial tiende a ocurrir cuando la temperatura superficial supera la temperatura de transición vítrea del estado de máxima concentración por congelación menos 3 ℃. Esto indica que el control de temperatura de la liofilizadora no puede depender únicamente de los valores establecidos a nivel del panel de control, sino que también debe prestar atención a los cambios de temperatura de los materiales.
Para la producción industrial de café liofilizado, las liofilizadoras no solo deben cumplir con los requisitos de deshidratación, sino también equilibrar la protección del aroma y la calidad por lotes. La serie CQ-HFD de liofilizadoras de alimentos cuenta con control uniforme de temperatura de placa, sistema de vacío estable, captura de agua en trampa fría y funciones de gestión de fórmulas del proceso de liofilización. Puede ajustar los parámetros de liofilización de la liofilizadora según las características del concentrado de café, reducir el riesgo de colapso causado por un control de temperatura inadecuado y proporcionar un soporte completo de equipos de liofilización para la producción a gran escala de café liofilizado de alta calidad. La liofilizadora de la serie CQ-HFD también se puede utilizar para bebidas sólidas como té en polvo liofilizado, frutas y verduras en polvo liofilizadas, leche en polvo liofilizada, etc.