یکی از مشکلات کشاورزان و باغداران افت شدید قیمت محصولات در زمان تولید و افزایش قیمت آن در زمان خارج فصل می‌باشد. این مساله سبب گردیده است که سهم عظیمی از میوه‌جات تولیدی دچار هدر رفت گردند. بر این مبنی یکی از روش‌هایی که از دیرباز تا کنون مورد استفاده قرار می‌گرفته است خشک کردن محصولات می‌باشد. هر چند که امروزه میوه‌جات خشک مصرف لوکس پیدا کرده‌اند و به عنوان آجیل یا چیپس میوه هم مصرف فراوانی پیدا کرده‌اند.
در واقع بهترین روش خشک کردن مواد غذایی روشی است مرسوم به خشک سازی انجمادی –خلاء (فریز درایینگ) است که در این روش بیش از ۹۷ درصد کیفیت محصولات چه به لحاظ شکل ظاهری و رنگ و بو و مزه محصولات، چه به لحاظ ارزش غذایی آن، حفظ می‌شود و محصول خشک شده بدون استفاده از هرگونه مواد شیمیایی و یا نگهدارنده دارای ماندگاری بیش از ۲۵ سال می‌باشد.
فریز درایر یا خشک‌کن انجمادی یک دستگاه آزمایشگاهی است و عبارت از فرآیند آبگیری (دهیدراسیون) می‌باشد که معمولا به منظور نگه داشتن یک ماده فاسد شونده یا ساخت ماده‌ای که به منظور انتقال و جابه‌جایی آسان باشد، به کار گرفته می‌شود. خشک‌کن انجمادی به واسطه منجمدسازی ماده و سپس کاستن فشار محیطی با اجازه دادن به تصعید آب یخ زده در مایع به شکل مستقیم از فاز جامد به فاز گازی، عمل می‌کند.
از آنجا که این دستگاه در کشور ما کاملا جدید است و شرکت نانو فناوران پارس تنها تهیه کننده آن است، لذا آینده مطلوبی برای دستگاه پیش بینی می‌شود. این دستگاه قابلیت آن را دارد که از هدر رفت محصولات کشاورزی جلوگیری کند و در عین حال ارزش اقتصادی محصولات کشاورزی را به شدت بالا می برد، بنابراین در آینده‌ای نزدیک بسیار مورد توجه مشتریان قرار خواهد گرفت.
سه مرحله اصلی فریز درایر
مهمترین فاز این فرآیند، فاز انجماد است. انجماد صحیح و مناسب، می‌تواند منجر به ۳۰% کاهش زمان در فاز خشک کردن گردد.
-
فاز انجماد
روش‌های مختلفی برای منجمد کردن ماده وجود دارد. این فرآیند می‌تواند به کمک فریزر یا حمام سرد انجام شود و یا بر روی شلف‌های یک فریز درایر. سرد کردن ماده تا زیر نقطه سه گانه آن، این اطمینان را ایجاد می‌کند که در مرحله‌های بعدی، به جای تصعید، ذوب و تبخیر رخ نخواهد داد و در واقع، باعث می‌شود که ماده فرم فیزیکی خود را حفظ کند.
بلورهای بزرگتر، سریع‌تر فریزدرای می‌شوند. توجه داشته باشید که انجماد آرام یا annealing منجر به تولید بلورهای بزرگتر می‌شوند. در مورد مواد بیولوژیک، در صورتی که بلورها خیلی بزرگ باشند، می‌توانند منجر به شکسته شدن دیواره سلول‌ها شده و نتایج نامطلوبی ایجاد نمایند. برای جلوگیری از این اتفاق، ممکن است ناچارا انجماد را به سرعت انجام داد و از تشکیل بلورهای درشت جلوگیری شود. برای موادی که میل شدیدی به رسوب دارند، می‌توان از annealing استفاده کرد. به این صورت که ماده را به سرعت منجمد نمود و سپس، دمای آن را کمی افزایش داد تا بلورها رشد نمایند.
-
خشک کردن اولیه
در فاز خشک کردن اولیه (تصعید)، به منظور تصعید شدن حلال؛ فشار کاهش و به ماده گرما داده می‌شود. با افزایش وکیوم()، سرعت تصعید نیز افزایش پیدا می‌کند. ولی توجه داشته باشید که افزایش بیش از حد وکیوم، می‌تواند سرعت تصعید را کاهش دهد. در این فاز، سطح کندانسور بسیار سرد است و باعث جذب بخار حلال و جامد شدن آن می‌شود. به صورت کلی، ۹۵% حلال در این مرحله حذف می‌شود. خشک کردن اولیه، فرآیندی کند و زمان‌بر است. افزایش بیش از حد دما می‌تواند ساختار ماده را تغییر دهد.
-
خشک کردن ثانویه
در این فاز، مولکول‌هایی از حلال که با مولکول‌های ماده اصلی پیوند بین مولکول تشکیل داده اند، حذف می‌شوند. این فرآیند، از طریق افزایش بیشتر دما و شکسته شدن پیوندها رخ می‌دهد. در پایان این فاز، ساختار محصول نهایی بسیار متخلخل خواهد بود. در پایان فرآیند، می‌توان وکیوم را به کمک یک گاز خنثی، شکست و فشار را به فشار اتمسفر رساند.