Charakterisierung der Porosität und Dichte von gefriergetrockneten Bio-Produkten: Fallstudie: Instantkaffee

22. September 2021

Übersicht

Das Gefriertrocknungsverfahren ist eine in der Lebensmittelindustrie übliche Technik zur Entwässerung organischer Verbindungen. Diese Technik, die auch als Gefriertrocknung oder Kryodesikkation bezeichnet wird, ist eine Methode zur Konservierung von Lebensmitteln durch Entzug des Wassergehalts. Sobald die organische Verbindung wieder mit Wasser in Berührung kommt, nimmt sie ihre ursprünglichen Eigenschaften wie Konsistenz, Geschmack usw. wieder an.

Das Verfahren ist recht kompliziert: Zunächst wird das Wasser durch Sublimation entfernt, d. h. die Verbindung muss zunächst eingefroren und dann in eine Vakuumkammer gelegt werden.

Der Prozess kann auch zu einem Verlust von Aromen und einer induzierten Porosität im getrockneten Produkt führen. Die entzogenen Aromen werden häufig durch Kondensation und Abtrennung aufgefangen und dann dem Trockenprodukt mit verschiedenen Methoden wieder zugeführt.

Messungen der Porosität können bei verschiedenen Schritten eine wichtige Rolle spielen:

  • Beeinflussen Sie die Beibehaltung oder Freisetzung der Aromen.
  • Verbesserung der Readsorption der Aromen in der Rücklaufphase.
  • Verbesserung oder Verringerung der Auflösungsgeschwindigkeit des Produkts in Wasser.

Das Verständnis der porösen Struktur von gefriergetrockneten organischen Produkten ist komplex und erfordert eine Kombination verschiedener Analysetechniken. Der Nachweis und die Quantifizierung von geschlossener oder offener Porosität ist manchmal von grundlegender Bedeutung für die Bewertung der Prozesseffizienz und der damit verbundenen Produktqualität. In diesem Webinar verwenden wir das Beispiel von Instantkaffee und eine Kombination von Techniken wie Quecksilberintrusionsporosimetrie, Gaspyknometrie und Gasadsorption.

Sprecher

Luca Lucarelli, PhD

Luca Lucarelli, PhD

Senior Anwendungswissenschaftler

Luca schloss 1988 sein Studium der Industriechemie an der Staatlichen Universität Mailand ab und konzentrierte sich auf die Charakterisierung heterogener Katalysatoren durch die Anpassung eines kommerziellen Physisorptionsgeräts an eine statisch-manometrische Chemisorptionseinheit. Bevor er 2019 als Senior Application Specialist zu Micromeritics kam, hatte er verschiedene Positionen bei Thermo Fisher Scientific inne. Mit über 35 Jahren Erfahrung ist Luca ein Experte für Material- und Katalysatorcharakterisierungstechniken wie Physisorption, Quecksilberporosimetrie, Gaspyknometrie, Chemisorption und temperaturprogrammierte Techniken.

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