Svježe voće i povrće sadrži više od 80% vode stoga se brzo kvari i klasificira kao lako kvarljiva roba. S ciljem sprječavanja kvarenja i očuvanja hranjivih tvari, plodove je važno u što kraćem roku nakon berbe pravilno uskladištiti, doraditi, konzervirati ili preraditi. Skladištenje zahtijeva nisku temperaturu za očuvanje robe, međutim, cijena i nedostupnost u mnogim područjima glavna su ograničenja. Stoga je sušenje kao doradbeni postupak, jedna od najčešće korištenih metoda produženja trajnosti i predstavlja prikladno rješenje za smanjenje gubitaka i očuvanje voća i povrća uz održavanje kvalitete.
Sušenjem se iz proizvoda uklanja dio vode. Time se značajno smanjuje mikrobna aktivnost, enzimska razgradnja i ostale neželjene promjene uzrokovane djelovanjem vode. Iako druge metode konzerviranja u većoj mjeri zadržavaju prirodnu boju, okus, teksturu i nutritivna svojstva sušenjem se značajno smanjuje masa i volumen proizvoda, reduciraju se troškovi pakiranja, skladištenja i prijevoza.
Problem kod sušenja je to što se aktivnost i raspoloživost hranjivih tvari, vitamina i drugih fitokemikalija smanjuje uslijed brojnih fizikalnih, kemijskih i biokemijskih promjena koje se odvijaju tijekom procesa. Jedan od glavnih razloga gubitka navedenih spojeva predstavlja njihova osjetljivost na toplinu. Kako bi se ti gubici smanjili, od presudne je važnosti odabrati odgovarajuću metodu sušenja. Ona će u najvećoj mogućoj mjeri očuvati nutritivnu vrijednost proizvoda.
Sušenje voća i povrća može se provoditi različitim metodama, među kojima se najčešće koriste prirodno sušenje na suncu, sušenje u hladu te prisilno, kontrolirano sušenje u sušnicama. Odabir odgovarajuće metode ovisi o vrsti proizvoda koji se suši, dostupnosti opreme, ekonomičnosti procesa te zahtjevima za postizanje određene kvalitete konačnog proizvoda.
Prirodno sušenje
Prirodno sušenje, posebno sušenje na suncu, ima prednost niskih troškova jer ne zahtijeva velika financijska ulaganja niti korištenje konvencionalnih izvora energije poput električne energije, plina ili nafte. Osim toga, oprema potrebna za ovu metodu sušenja je jednostavna. Uz redovit nadzor moguće je postići zadovoljavajuću kvalitetu osušenog proizvoda. Međutim, prirodno sušenje ima i niz nedostataka.
Proces u velikoj mjeri ovisi o vremenskim uvjetima, što može značajno produžiti trajanje sušenja, ponekad i na više dana. Osim toga, brzina izdvajanja vode ovisi o svojstvima samih plodova, a sušenje na otvorenom prostoru izlaže proizvod kontaminaciji prašinom, pticama i insektima, što nije u skladu s današnjim visokim higijenskim i zdravstvenim standardima.
Sušenje u sušnicama
S obzirom na navedene izazove, prisilno, kontrolirano sušenje u sušnicama predstavlja prihvatljiviju i sigurniju alternativu. Ova metoda omogućuje nadzor i automatizaciju cijelog procesa. To doprinosi očuvanju kvalitete proizvoda, skraćuje vrijeme obrade i osigurava višu razinu higijenske ispravnosti. Ovim načinom sušenja moguće je postići ujednačeno osušenu masu, bolju kakvoću, a proces sušenja nije uvjetovan vremenskim prilikama.
Plodovi koji se suše mogu se zagrijavati konvekcijom, kondukcijom ili radijacijom, pa se prema tome razlikuju i metode sušenja. U praksi se za prisilno, kontrolirano sušenje voća i povrća najčešće primjenjuju tunelske, trakaste i sušnice s okvirima (ladicama, tavicama), dok se vakuum sušnice koriste za proizvode osjetljivije na toplinu. Uz dovoljnu ekonomsku opravdanost, moguće je primijeniti i liofilizaciju (sušenje smrzavanjem), koja omogućuje visoku razinu očuvanja nutritivnih i senzorskih svojstava.
Kod većine plodova i materijala voćnih i povrtnih vrsta i sorata, proces sušenja temelji se na konvekcijskom sušenju, odnosno upotrebi struje toplog zraka u kontroliranim uvjetima. Takvo sušenje se obavlja u zatvorenim sušnicama, gdje su osigurani uvjeti za zagrijavanje, kruženje i kretanje zraka te pravilno prostrujavanje u odnosu na materijal. Topli zrak omogućuje odvođenje vode iz materijala, a s povećanjem temperature raste i njegova sposobnost vezanja i uklanjanja vode. Strujanje zraka može biti istosmjerno (zrak i proizvod kreću se u istom smjeru) ili protusmjerno (kretanje u suprotnim smjerovima). Izbor načina prilagođava se vrsti sirovine i zahtjevima za krajnjim proizvodom.
Zašto je bitna temperatura i brzina zraka?
Glavni parametri koji utječu na konvekcijsko sušenje su temperatura i brzina zraka te njegova zasićenost vodom. Ovi parametri tijekom procesa nisu konstantni. Temperatura radnog medija (zraka) za sušenje voća i povrća ovisi o vrsti sirovine, željenoj kvaliteti krajnjeg proizvoda i metodi sušenja pa se kreće u rasponu od 45 do 70 ⁰C. Na početku sušenja, kada se uklanja voda s površine proizvoda, koristi se viša temperatura i povećana brzina zraka. U kasnijim fazama, kad voda iz unutrašnjosti sirovine sporije dolazi do površine, potrebno je smanjiti temperaturu kako bi se spriječilo toplinsko oštećenje proizvoda.
Dugotrajno izlaganje visokim temperaturama može oštetiti proizvod, narušiti njegove fizikalne i kemijske značajke, te smanjiti njegovu hranidbenu vrijednost. Površina proizvoda može postati tvrda, doći će do promjene boje i okusa, a mikroorganizmi se mogu prilagoditi i preživjeti u neaktivnim oblicima, koji se kasnije mogu ponovno aktivirati pod povoljnim uvjetima. Osim toga, više temperature povećavaju troškove energije i čine proces manje isplativim. S druge strane, sušenje na preniskim temperaturama produljuje vrijeme obrade. Time se povećava rizik od razvoja mikroorganizama, uključujući uzročnike truleži, što može znatno narušiti kvalitetu proizvoda.
Drugi važan čimbenik je brzina strujanja radnog medija (zraka). Povećanjem brzine pojačava se isparavanje vode, ali samo do određene granice. Kada je brzina strujanja previsoka, voda iz unutrašnjosti ploda ne uspijeva dovoljno brzo dospjeti na površinu, pa učinkovitost sušenja opada. Optimalna brzina zraka ovisi o svojstvima konkretne sirovine i treba je pažljivo prilagoditi kako bi se postigao najbolji rezultat.
Priprema voća i povrća prije sušenja
Također, od velike važnosti je da se prije samog postupka sušenja provede niz različitih tehnoloških postupaka s ciljem dobivanja finalnog proizvoda što bolje kvalitete. Metode pripreme sirovine prilagođavaju se vrsti voća odnosno povrća. Tako da se voće i povrće prije sušenja obično podvrgava sljedećim postupcima: probiranje, uklanjanje nejestivih dijelova, pranje, guljenje, narezivanje na različite oblike, blanširanje i sumporenje.
Kod dorade i prerade proizvoda mora se voditi računa o određenim zahtjevima kakvoće, jer samo kvalitetno svježe voće može dati kvalitetni suhi proizvod. Zato je potrebno obratiti pozornost na tehnološke značajke o kojima ovisi kakvoća osušenog proizvoda. To su: stupanj zrelosti, mehanički sastav, iskorištenje ili randman i kemijski sastav.
Suvremene tehnike sušenja čuvaju nutritivna svojstva i sigurnost hrane
Iako su glavni ciljevi sušenja oduvijek bili očuvanje i sigurnost hrane, tradicionalni pristupi toplinskoj obradi često su zanemarivali očuvanje nutritivne vrijednosti. Upravo zbog toga, sve više pozornosti danas se posvećuje razvoju i primjeni kontroliranih tehnika sušenja koje mogu ublažiti negativne učinke ovog postupka na kvalitetu konačnog proizvoda. Zadatak suvremenih tehnika sušenja jest omogućiti doradu, preradu i čuvanje poljoprivrednih proizvoda uz minimalne promjene u njihovoj kvaliteti. To podrazumijeva očuvanje okusa, boje, teksture i nutritivne vrijednosti, kao i smanjenje mehaničkog oštećivanja proizvoda tijekom procesa. Uz to, važno je osigurati da sušenje bude energetski učinkovito i ekološki prihvatljivo. U konačnici, cilj suvremenog pristupa sušenju nije samo produženje trajnosti proizvoda, već i njihovo očuvanje u što prirodnijem i zdravijem obliku.
Pišu: izv. prof. dr. sc. Ante Galić; prof. dr. sc. Stjepan Pliestić
