Freeze concentration เป็นการแปรรูปอาหาร โดยการทำให้เข้มข้น (concentration) ด้วยการลดอุณหภูมิของอาหารให้ต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง เพื่อให้น้ำบางส่วนเกิดเป็นผลึกน้ำแข็ง (ice crystal formation) แล้วแยกผลึกน้ำแข็งออก

อาหารเหลวที่ทำให้เข้มข้นด้วยวิธีนี้ ไม่สัมผัสกับความร้อนเหมือนการทำให้เข้มข้นด้วยเครื่องระเหย (evaporator) จึงให้อาหารเข้มข้นที่ได้ยังคงกลิ่นรสของอาหารสดได้ดีและคุณค่าทางโภชนาการไว้ได้ดีกว่า เหมาะสำหรับใช้กับการทำอาหารเหลวให้เข้มข้น เช่น น้ำผลไม้เข้มข้น กาแฟ ชา เบียร์ ไวน์ เป็นต้น

กระบวนการทำให้เข้มข้นแบบแช่เยือกแข็ง

กระบวนการทำให้เข้มข้นแบบแช่เยือกแข็ง

1. การแช่เยือกแข็งอาหารเหลว เพื่อให้เกิดผลึกน้ำแข็งในอาหารเหลว โดยการสัมผัสอาหารเหลวกับสารทำความเย็น (refrigerant) โดยตรง หรือ สัมผัสโดยอ้อมโดยอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน (heat exchanger) ได้แก่ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบใบมีดขูดผิว (scraped surface heat exchanger) เกิดนิวเคลียสของผลึกน้ำแข็ง (nucleation) จำนวนมากในอาหารเหลว แล้วเพิ่มขนาดของนิวเคลียสของผลึกน้ำแข็ง (crystal growth) เพื่อให้ได้ผลึกน้ำแข็งที่มีขนาดเหมาะสม ได้อาหารเหลว ที่มีลักษณะเป็นกึ่งของเหลวกึ่งของแข็ง (slurry) ประกอบไปด้วยผลึกน้ำแข็ง อยู่รวมกับส่วนที่เป็นของเหลว

2. การแยกผลึกน้ำแข็ง เพื่อแยกผลึกน้ำแข็งออกจากสารสะลาย โดยให้ของเหลวติดไปกับผลึกน้ำแข็งน้อยที่สุด ทำให้ได้ของเหลวที่เข้มข้นเพิ่มขึ้นมักใช้เครื่องแยกแบบหมุนเหวี่ยง (centrifuge) เพราะความหนาแน่นของผลึกน้ำแข็งต่ำกว่าความหนาแน่นของอาหารเหลวเข้มข้น หรือใช้การกรอง (filtration) ก็ได้

Reference

http://202.44.47.77/tam/SubjectsbyWASAN/673352%20FoodProcessingII/freeze%20concentration.pdf