Øjeblikkelig kontrolleret afslapning

Det øjeblikkelige kontrollerede tryk (DIC) er en teknisk proces designet blandt andet madbevarelse eller ekstraktion af essentielle olier.

Historisk

Processen med kontrolleret øjeblikkelig afslapning blev opfundet i 1988 af teamet af professor Karim Allaf, der involverede flere studerende og doktorander (Pierre Vidal, Amal Habba, Nicolas Louka, Wafaa Sahyoun ...) fra University of Technology i Compiègne i teknisk samarbejde med det tekniske team i Silva Laon-kooperativet

Princip

Øjeblikkelig styret udvidelse (DIC) er baseret på et pludseligt fald i tryk til vakuum efter en kort varmebehandling ; DIC omfatter derfor følgende faser:

Temperatur- og trykstigning: Dette indebærer at bringe et stof til en temperatur mellem 100 og 150 ° C under et tryk, der kun kan nå eller endda overstige 5 bar i nogle få sekunder.
Pludselig fald til vakuum: Efter en stabiliserings- og homogeniseringsfase etableres et vakuum i kammeret i DIC-reaktoren. Det er under virkningen af denne fordybning mod vakuumet, at matrixens struktur er "kvældet"; selvfordampningen som følge af den pludselige afslapning virker på materialet. Den således genererede dampstrømning virker på produktet (stof med viskoelastisk opførsel), der genererer en ekspansion; afkøling, der ledsager dette fald i fugtighed, gør det muligt for materialet at bevare den nye struktur og undgå sammenbrud (i nærheden af glasovergangen).
Vend tilbage til tryk og omgivelsestemperatur.

En hel DIC-behandlingscyklus varer i de fleste tilfælde mindre end et minut.

Denne øjeblikkelige afslapning mod et vakuum forårsager samtidig:

fordampning af flygtige forbindelser
en ny strukturering ofte knyttet til en større porøsitet (kvældning) af produktet
øjeblikkelig afkøling af produktet.

Øjeblikkelig kontrolleret afslapning giver fordele økonomisk (hastighed, pris) og kvalitativ (sterilisering, organoleptiske kvaliteter, vitamin- og antioxidantindhold osv.).

Ansøgninger

De vigtigste applikationer er:

Hævelse (fra engelsk " (en) swell-drying", der betyder "tørring ved hævelse"), en proces til konservering af mad ved de-bakterisering, dehydrering og strukturering . Det anvendes især På frugt og grøntsager ( mere end 200 sorter testet ) i form af terninger, skiver og pulvere, som findes i en række sunde og unikke fødevarer "gourmet-snacking", "frugt-snacks" eller "grøntsagsblade". Endvidere kan de opnåede mellemprodukter opnås til fremstilling af dehydreret færdigretter , produkter til børn, ekspanderede mejeriprodukter osv. Hævningen er i overensstemmelse til reglerne for økologisk landbrug ( ingen tilsætning af kemikalier eller stråling ). Opbevaring er meget lang.

De dekontaminering mikrobielle organiske produkter (fødevarer, kosmetik, vacciner, urter, pulvere, ....). DIC tillader ikke kun en effektiv dekontaminering, men også en meget stor bevarelse af kvaliteten af det behandlede produkt.

Den ekstraktion af æteriske olier : DIC forårsager fordampning af flygtige forbindelser (vand, æteriske olier ...). Operationen kræver en varighed på et par minutter i stedet for et par timer eller et par titalls timer til konventionelle operationer ( hydrodestillation , dampdestillation osv.). Særligt fordelagtigt er energiforbruget og miljøpåvirkningen.

Forbehandling til ekstraktion af aktive molekyler: ændring af molekylærstrukturen af de behandlede stoffer tillader bedre penetration af opløsningsmidler , bedre ekstraktionseffektivitet (især de mest skrøbelige kemiske forbindelser, normalt ødelagt af for meget eksponering. Længe i varme), som kan således bruges som kosttilskud: antioxidanter , frugtfibre osv.

Forskning

Meget videnskabelig forskning og industrielle anvendelser er blevet beskrevet ([Allaf, T., & Allaf, K. (2014). Øjeblikkelig kontrolleret trykfald (DIC) i fødevareforarbejdning : Springer)]

Forbedring af den specifikke overflade af pulvere (mejeriprodukter, frugt og grøntsager, medicinske produkter) for bedre blandbarhed (drikkevarer, indtrængning af medicinske stoffer i kroppen)
Forlængelse af holdbarhed (holdbarhed) for blodplasmaer, vacciner ved hjælp af DDS-teknologi (Dehydrering ved successiv ekspansion),
Tørring af ikke-vegetabilske fødevareprodukter såsom fisk med DD & DIC,
Bevaring af arkæologiske skove ved hjælp af DIC osv.

Noter og referencer

Proceedings of the World Congress on Engineering and Computer Science, 2009, bind I, WCECS 2009, 20.-22. Oktober 2009, San Francisco, USA
" Abcar-DIC-proces - teknologiske anvendelser af DIC "
Swelldried , på webstedet europages.fr
K. Allaf & P. Vidal, (1989), " (da) Forundersøgelse af en ny proces med tørring / hævelse ved øjeblikkelig dekompression mod vakuum af stykker grøntsager med henblik på en hurtig rehydrering" Gradient Activity Plotting University of Technology of Compiegne UTC N ° CR / 89/103, industriel SILVA-LAON-partner, juni 1989