Η ξήρανση φυτικών υλών είναι μία διαδικασία με μεγάλες ποσότητες ενέργειας, η οποία όπου είναι εφικτό αποφεύγεται να γίνεται με διαδικασία τεχνητής ξήρανσης.

Κατά την ξήρανση φυτικών υλών θερμαίνεται το υλικό που είναι εμποτισμένο με νερό και η θέρμανση εξατμίζει το νερό, το οποίο απομακρύνεται από το υλικό με τη μορφή του ατμού. Η ενέργεια μπορεί να δοθεί και με άλλες μορφές όπως η ηλεκτρική στην ξήρανση υψηλών συχνοτήτων, κατά την οποία μετατρέπεται σε θερμότητα εντός του υλικού.

Η διαφορετική σταθερότητα που έχουν τα υλικά και οι ιδιότητες τους κατά την ξήρανση, αλλά και η πολυπλοκότητα τους, έχουν σαν αποτέλεσμα τον σχεδιασμό πολλών μονάδων ξήρανσης.

Οι ακόλουθοι παράμετροι ξήρανσης είναι σημαντικοί:

  • Οι τύποι της υγρασίας στο υλικό
  • Η κίνηση της υγρασίας στο υλικό
  • Οι ιδιότητες του υγρού αέρα
  • Η διάρκεια και η κατάληξη της ξήρανσης

Η υγρασία σαν όρος, υπάρχει όταν το νερό απομακρύνεται ως υγρό – ατμός.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι υγρασίας στο υλικό. Ο Schicht καθορίζει τέσσερις τρόπους κατά τους οποίους η υγρασία δεσμεύεται στο υλικό και είναι το:

  • Προσροφούμενο υγρό
  • Τριχοειδές υγρό
  • Οιδηματικό υγρό
  • Χημικά δεσμευμένο υγρό (νερό κρυσταλλοποίησης)

Εφαρμογές μεθόδων ξήρανσης – ποια είναι η σωστή επιλογή

Δεν υπάρχουν γενικοί και σταθεροί κανόνες για την επιλογή μεθόδου ξήρανσης των διαφόρων υλικών. Για την επιλογή της πιο κατάλληλης όμως, υπάρχουν κάποιοι παράγοντες όπως: οι ιδιότητες του αρχικού υλικού, η περιεκτικότητα σε νερό, η σταθερότητα του υλικού κλπ. Για παράδειγμα, είναι πιθανό για τις βιομηχανικές ανάγκες, οι διαδικασίες ξήρανσης να αλλάξουν στην πορεία ή και να επαναπροσδιοριστούν.

Οι αλλαγές μπορεί να είναι σημαντικές και να γίνονται ανάλογα με παράγοντες που αφορούν σε ενεργειακές κρίσεις. Μπορεί π.χ. το ενεργειακό κόστος για την ξήρανση μέσω ψεκασμού να ήταν μικρό και ασήμαντο, αλλά τώρα να είναι κρίσιμο και σημαντικό και αυτό να επηρεάζει το τελικό κόστος παραγωγής. Άρα αλλάζει τους υπολογισμούς και μία τέτοια εξέλιξη οδηγεί αυτόματα στην επιλογή άλλων μεθόδων.

Παράμετροι που εμπλέκονται στην επιλογή της μεθόδου ξήρανσης:

  • Ποια είναι η φύση και η συνοχή του αρχικού υλικού που είναι για ξήρανση
  • Η ποσότητα της υγρασίας που θα πρέπει να απομακρυνθεί
  • Η ποσότητα του υλικού που θα πρέπει να επεξεργαστεί στη μονάδα του χρόνου
  • Οι δαπάνες εγκατάστασης
  • Η υγροσκοπικότητα του τελικού προϊόντος
  • Η σταθερότητα των δραστικών συστατικών που εμπεριέχονται στο υλικό
  • Ποια είναι επιθυμητή φυσική συνοχή και σύσταση του τελικού προϊόντος
  • Τρέχον κόστος παραγωγής

Η ξήρανση και τα αιθέρια έλαια

Οι διάφοροι Οργανισμοί Κατάρτισης Προδιαγραφών, επιβάλλουν το «ελάχιστο όριο περιεκτικότητας» σε αιθέριο έλαιο για να κυκλοφορήσει εμπορικά ένα Αρωματικό Φαρμακευτικό Φυτό. Κάτι παρόμοιο επιβάλλεται και από τις αντίστοιχες βιομηχανίες.

Η θερμοκρασία ξήρανσης επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό τις απώλειες σε αιθέριο έλαιο. Μεταξύ 50° C και 80° C μπορεί να χαθεί έως και το 70% του αιθέριου ελαίου που περιέχεται. Επιπλέον, εκτός από την απώλεια του αιθέριου ελαίου, η ξήρανση μπορεί να προκαλέσει αλλαγές και στη σύνθεση του και να τροποποιήσει το άρωμα του.

Στις περισσότερες περιπτώσεις των διαφόρων φυτικών υλικών, οι μεγαλύτερες απώλειες σε αιθέριο έλαιο καταγράφονται σε θερμοκρασίες ξήρανσης μεγαλύτερης 45° C. Ωστόσο, στα είδη της οικογένειας Apiaceae όπως ο μαϊντανός, μάραθος, άνηθος κλπ., καταγράφονται καλύτερα αποτελέσματα σε θερμοκρασίες ξήρανσης άνω των 80° C. Αυτό συμβαίνει γιατί η έκκριση και η αποθήκευση του αιθέριου ελαίου γίνεται σε αγωγούς κάτω από την επιδερμίδα κι έτσι μειώνεται αυτός ο κίνδυνος απώλειας.

Τα περισσότερα φυτικά υλικά που διακινούνται, είναι με τη μορφή ξηρού προϊόντος. Η ουσία της διαδικασίας της ξήρανσης φυτικών υλών, έχει σαν στόχο την παραλαβή ενός υψηλού ποιοτικά προϊόντος, που διατηρεί σε τουλάχιστον αποδεκτά επίπεδα τα δραστικά συστατικά, το άρωμα, τα οργανοληπτικά και μορφολογικά χαρακτηριστικά του.

Η ξήρανση λοιπόν, αποτελεί μία πολύ σημαντική διαδικασία για την κατάληξη που πρόκειται να έχει το προϊόν.