Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Überhitzter Wasserdampf trocknet Lebensmittel

09.03.2012
Zur Trocknung von Lebensmitteln kommt meist energieaufwendige Heißluft zum Einsatz.

Am Fraunhofer IGB wurde ein Verfahren zur Trocknung mit überhitztem Wasserdampf entwickelt und in einer kontinuierlichen Anlage realisiert, die bei Atmosphärendruck arbeitet. Damit kann der Energieverbrauch um bis zu 50 Prozent und die Trocknungszeit um bis zu 80 Prozent gesenkt werden. Das zu trocknende Gut wird zudem hygienisiert.


In der neuen Trocknungsanlage mit überhitztem Dampf bei Atmosphärendruck getrocknete Lebensmittel.

Für die Herstellung von Trockenobst, Kartoffelchips, Instantprodukten und Trockenfutter muss den Nahrungsmitteln Wasser entzogen werden. In der Regel werden die Lebensmittel in großen Trocknungsanlagen mit Heißluft getrocknet. Doch hierbei wird viel Energie verbraucht: Allein die Trocknung kann bis zu 90 Prozent der gesamten für die Lebensmittelproduktion aufzuwendenden Energie verschlingen.

Eine Alternative bietet die Trocknung mit überhitztem Wasserdampf. Forscher am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB haben hierzu eine kontinuierliche Anlage entwickelt, die überhitzten Wasserdampf nutzt und bis zu 50 Prozent weniger Energie benötigt. Denn in der Anlage können die Lebensmittel schneller erhitzt und getrocknet werden als mit dem Heißluft-Verfahren. Zudem werden die Produkte geschont und einer Bräunung der Lebensmittel durch enzymatische Reaktionen vorgebeugt.

Im Innern der Trocknungsanlage wird das Trockengut überhitztem Wasserdampf mit einer Temperatur von 120 °C bis 250 °C ausgesetzt. »Das Gut erhitzt sich und gibt Feuchtigkeit in Form von Wasserdampf ab. In diesem überhitzten Zustand ist der Heißdampf nahezu trocken und kann große Mengen Wasserdampf aufnehmen«, erklärt Sukhanes Laopeamthong, Gruppenleiter am Fraunhofer IGB, der die Anlage mit entwickelt hat.

Die ebenfalls abgegebene Verdampfungswärme wird dem überhitzten Dampf über einen Kreislauf wieder zugeführt. »90 Prozent der zugeführten Energie können wir so zurückgewinnen«, so der Forscher. Dadurch können der Energiebedarf um die Hälfte und die Trocknungszeiten um bis zu 80 Prozent im Vergleich zur Heißlufttrocknung gesenkt werden. Durch die Wärmerückführung bleiben die Temperaturen innerhalb der Anlage konstant, ein kontinuierlicher Betrieb ist gewährleistet.

Der Clou der Anlage liegt im Detail: Sie ist so konstruiert, dass der Trockenraum nach oben geschlossen, nach unten aber offen ist. »Dadurch kann die Anlage bei Atmosphärendruck arbeiten, Schleusen und Absperrungen sind nicht notwendig«, sagt Siegfried Egner, Leiter der Abteilung Physikalische Prozesstechnik. »Zudem kann die Art der Fördertechnik frei gewählt werden – ob Schwing-, Band-, Schneckenförderer oder Trommel«. Überhitzter Dampf ist leichter als Luft und drängt diese nach unten. Überschüssiger Wasserdampf aus der Trocknungskammer sinkt aufgrund der höheren Dichte in den unteren Teil ab und wird hier kondensiert. Flüchtige Inhaltsstoffe wie ätherische Öle können dabei für eine weitere Verwendung abgetrennt werden. Ein Nachströmen der Umgebungsluft wird durch die »Dampfhaut« der Anlage verhindert. »Diese inerte Dampfatmosphäre und hohe Temperaturen sorgen zusätzlich dafür, dass die Lebensmittel hygienisiert werden«, hebt Laopeamthong einen weiteren Vorteil hervor.

Die Trocknungsanlage bietet eine Verdampfungsleistung von etwa 50 kg/h. Der kompakte Trockner entspricht den Standards der Lebensmittelindustrie und ist mit nur geringen Investitionskosten umsetzbar. Die Anlage im Fraunhofer IGB steht nun Partnern aus der Industrie zur Verfügung, die Trocknung verschiedener Lebensmittel mit diesem Prozess zu untersuchen und zu charakterisieren. Ein Modell des Trockners und Beispiele schonend getrockneter Lebensmittel wie Apfelringe, Kartoffelchips und Holunderbeeren stellt das Fraunhofer IGB auf der Messe Anuga FoodTec, Halle 05.1, Stand B031/C030 vom 27.-30. März in Köln vor.

Ansprechpartner:
Sukhanes Laopeamthong M. Sc.
Fraunhofer IGB
Nobelstr. 12
70569 Stuttgart
Telefon +49 711 970-3538

Dr. Claudia Vorbeck | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.igb.fraunhofer.de/de/presse-medien/presseinformationen/2012/ueberhitzter-wasserdampf-trocknet-lebensmittel.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht UV-Kugel macht Lackieren einfach und schnell
16.03.2018 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Vorzüge von 3D-Druck und Spritzguss kombiniert
16.03.2018 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics