Peralatan pengeringan vakum tersedia dalam banyak variasi, memiliki beragam aplikasi, dan berkembang pesat. Artikel ini hanya menjelaskan tren perkembangan beberapa jenis peralatan pengeringan vakum di dalam dan luar negeri, bertujuan untuk memfasilitasi pertukaran informasi, mengidentifikasi tantangan yang perlu diatasi dalam pengembangan peralatan pengeringan vakum, dan meningkatkan tingkat peralatan pengeringan vakum di negara saya.
Kata Kunci : Pengeringan vakum; Peralatan pengeringan; Pengeringan beku
Pengeringan vakum memiliki banyak keuntungan: kandungan oksigen rendah selama pengeringan di bawah tekanan rendah mencegah oksidasi dan kerusakan bahan kering, dan dapat mengeringkan bahan berbahaya yang mudah terbakar dan meledak; dapat menguapkan kelembapan bahan pada suhu rendah, sehingga mudah mengeringkan bahan yang peka terhadap panas; dapat memperoleh kembali komponen berharga dan berguna dari bahan kering; dan dapat mencegah emisi zat beracun dan berbahaya dari bahan kering, menjadikannya metode pengeringan "hijau" yang ramah lingkungan. Oleh karena itu, penerapan peralatan pengeringan vakum semakin meluas.
Kerugian utama dari pengeringan vakum adalah kebutuhan akan sistem vakum yang mampu memompa keluar uap air, sehingga memerlukan investasi peralatan dan biaya pengoperasian yang tinggi; dan efisiensi produksi peralatan yang rendah dan output yang kecil. Banyak pekerja ilmu pengetahuan dan teknologi telah melakukan upaya besar untuk mengatasi kelemahan ini. Pada saat yang sama, karena banyaknya keuntungan dari pengeringan vakum, beberapa produk tidak punya pilihan selain menggunakan peralatan pengeringan vakum. Oleh karena itu, pengembangan peralatan pengeringan vakum memiliki masa depan yang menjanjikan.
1. Perkembangan Peralatan Pengeringan Vakum Berkelanjutan yang Tidak Merata di Dalam dan Luar Negeri
Untuk meningkatkan keluaran peralatan dan memastikan kualitas produk, berbagai peralatan pengeringan vakum berkelanjutan dikembangkan di luar negeri lebih dari satu dekade lalu. Namun, di Tiongkok, pembangunan relatif lambat karena keterbatasan teknologi dan kesadaran masyarakat.
1) Peralatan Pengeringan Vakum Berkelanjutan Sabuk
Pengering vakum kontinu sabuk tipe WL-VAO yang diproduksi oleh Nissaka Manufacturing Co., Ltd. di Jepang cocok untuk mengeringkan bahan cair, bubur, pasta, bahan dengan konsentrasi tinggi, dan bahan dengan viskositas tinggi. Pengering kontinu sabuk vakum tipe BV-100.5 yang diproduksi oleh Okawahara Co., Ltd. di Jepang menggunakan pemanas uap dan konduksi, dengan suhu yang dapat disesuaikan di setiap bagian, serta tegangan dan kecepatan sabuk konveyor yang dapat disesuaikan. Perusahaan Swiss Buch-Gade telah mengembangkan serangkaian pengering vakum kontinyu sabuk dengan perangkat pembersih otomatis. Sejak tahun 1995, mereka telah terlibat dalam desain, manufaktur, pemasangan, dan servis pengering vakum kontinyu sabuk, dan teknologinya relatif matang. Peralatan pengeringan vakum sabuk kontinyu yang diproduksi di dalam negeri tidak umum. Pada tahun 2004, Akademi Ilmu Pertanian Provinsi Guangdong berhasil mengembangkan perangkat percobaan skala kecil untuk mengeringkan bubuk pisang, dengan hasil yang sangat baik.
2) Peralatan Pengeringan Vakum Berkelanjutan untuk Biji-bijian: Kapasitas pengeringan biji-bijian besar, sehingga memerlukan peralatan pengeringan terus menerus. Sebelumnya, banyak negara mengembangkan peralatan pengeringan biji-bijian, namun pengeringan biji-bijian secara vakum banyak digunakan untuk pengeringan biji-bijian karena biayanya yang tinggi. Ini sebenarnya adalah kesalahpahaman. Menurut He Xiang, seorang insinyur senior di Institut Penelitian dan Desain Sains Gandum Zhengzhou, peralatan pengeringan vakum jagung berkelanjutan mereka memiliki kapasitas produksi 60t/hari, dengan investasi tetap sedikit lebih tinggi daripada pengeringan udara panas, tetapi biaya pengoperasian sebanding. Mengingat kualitas produk kering, tingkat kerusakan, dan tingkat retak selama proses pengeringan, total biaya pengeringan vakum pada suhu rendah tidak lebih tinggi dari pengeringan udara panas.
3) Peralatan Pengeringan Beku Vakum Berkelanjutan: Bahan baku makanan berlimpah, dan hasil produk kering beku besar; oleh karena itu, peralatan pengeringan beku makanan secara terus menerus muncul relatif lebih awal. Pada tahun 1985, perusahaan Denmark ATLAS memproduksi peralatan pengeringan beku kontinyu CONRAD-800 untuk produksi kopi kering beku, dengan kapasitas harian 13 ton. Gambar 2 menunjukkan diagram skema peralatan ini, dan Gambar 3 menunjukkan mesin pengeringan beku kontinyu yang diproduksi di Jerman.
Peralatan pengeringan beku vakum kontinyu pertama yang diproduksi di dalam negeri berhasil dikembangkan pada tahun 2000 oleh Institut Penelitian Teknologi Pendinginan Shenyang. Unit vakum mengadopsi struktur persegi panjang, dengan pelat isolasi antara hopper umpan dan ruang pengering. Hopper umpan dan ruang pengering dilengkapi dengan sistem penimbangan otomatis untuk menentukan laju pengeringan, keluaran air, dan tingkat kekeringan akhir makanan beku. Dua perangkap air eksternal bekerja secara bergantian untuk menghasilkan perangkap air dan pencairan es secara terus menerus.
Terdapat perbedaan yang signifikan dalam volume penjualan antara peralatan pengeringan beku kontinyu dalam dan luar negeri. Dari tahun 1985 hingga 1990, perusahaan Denmark ATLAS menjual 18 mesin pengering beku kontinyu, termasuk satu yang dibeli di Taiwan. Namun, belum ada provinsi atau kota di Tiongkok daratan yang mengimpor peralatan ini, dan hanya satu mesin produksi dalam negeri yang belum terjual.