Liofilizzazione più efficiente con le trappole fredde alternate

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L’integrazione di trappole fredde alternate nel processo di liofilizzazione può ridurre efficacemente il tempo di sbrinamento e il consumo energetico, migliorando contemporaneamente sia le prestazioni energetiche che la produttività del sistema.

Lo affermano alcuni ricercatori dell’Institute of Refrigeration and Cryogenics dell’Università cinese di Zhejiang, che al termine di uno studio recentemente pubblicato sulla rivista “Energies” hanno ottenuto una riduzione del 24% del consumo energetico dell’intero processo di produzione (e fino al 32% con speciali serpentine). Questo risultato non è confinato alle condizioni di laboratorio dato che la soluzione mostra anche il potenziale per applicazioni industriali su larga scala. Il valore aggiunto della tecnologia risiede soprattutto nel permettere una produzione senza interruzioni.

Nei processi di liofilizzazione, le trappole fredde vengono impiegate per condensare e catturare il vapore acqueo rimosso dal prodotto durante il processo di lavorazione. Nei dispositivi standard, per rimuovere il ghiaccio che si forma in questa operazione serve un periodico ciclo di sbrinamento che interrompe il processo produttivo. Le trappole fredde alternate, invece, sono divise in due set che operano contemporaneamente: mentre un set è attivo nel catturare il vapore acqueo (frosting), l’altro si sbrina permettendo così una produzione continua.

Un ulteriore contributo all’efficienza del macchinario arriva dall’integrazione delle trappole nell’apparecchiatura di liofilizzazione, che ottimizza lo spazio, aumenta l’efficienza energetica e migliora sia il flusso di vapore che l’efficienza nella sua cattura. Secondo i calcoli dei ricercatori, il consumo sistematico di energia per unità di disidratazione degli alimenti si riduce di circa il 40%, da 1,31 kW-h per ogni kg prodotto con il sistema intermittente a 0,79 kW-h nel nuovo sistema a produzione continua.