يقسم التجفيف حسب الطرق المتبعة فى إجرائه إلى نوعين هما :
التجفيف الشمسى ( التجفيف الطبيعى ) و التجفيف الصناعى . ففى التجفيف الشمسى أو الطبيعى تستخدم حرارة الشمس كمصدر طبيعى للحرارة ويستخدم الهواء الجوى كوسيلة لامتصاص ونقل الرطوبة المتبخره من المواد الغذائية للتخلص مما بها من رطوبة زائدة عن النسبة المسموح بها بعد التجفيف . أما فى التجفيف الصناعى فيتم إزالة الرطوبة الزائدة من المواد الغذائية بواسطة تنظيم درجة الحرارة وسرعة الهواء والرطوبة النسبية به صناعياً ، كما يتم التحكم فى مدة التجفيف وفى النسبة المئوية للرطوبة فى المادة الغذائية بعد التجفيف .

تستخدم بعض المواد الكيميائية البسيطة والرخيصة الثمن فى صناعة التجفيف وأهم هذه المواد هو زهر الكبريت ويشترط فيه أن يكون جاف وسريع الاشتعال وصالح للاستخدام ، كما يجب أن يكون خالى تماماً من أثار الزرنيخ وأملاحه وكذلك من الزيوت . ويمكن أن يستعاض عن زهر الكبريت بمركب الصوديوم ميتابيسلفيت أو ثيوكبريتات الصوديوم وهذه المادة تستخدم بتركيزات صغيرة جداً . كما يستخدم مركب هيدروكسيد الصوديوم ( الصودا الكاوية ) بتركيزات صغيرة جداً لإحداث تشققات فى القشور الشمعية لبعض أنواع الفاكهة مثل العنب والبرقوق .

تصنع هذه الصوانى من الأنواع الجيدة من الخشب الجاف المقاوم لفعل الحرارة المرتفعة وتتكون من براويز خشبية مستطيلة أو مربعة . وتختلف مقاساتها فى حالة التجفيف الشمسى طبقاً للمادة الغذائية المراد تجفيفها حيث تتراوح بين 2*3 متر إلى 3*8 متر .
بينما فى التجفيف الصناعى فيفضل أن تكون هذه الصوانى بدون قاع خشبى ولكن به ثقوب ( 8 ثقوب فى البوصة المربعة ) ، أو يكون القاع من الصلب الذى لا يصدأ ، وقد تستخدم السدابات الخشبية فى صناعة قاع هذه الصوانى وتختلف أيضاً مقاساتها طبقاً للمادة الغذائية المراد تجفيفها حيث تتراوح بين 61*91.5 سم إلى 91.5*144 سم .
وتصنع هذه الصوانى من خشب مناسب كالموسكى وهذه يتراوح ارتفاعها من 3-5 سم وتحاط بجانبين طوليين ويترك الجانبين العرضيين لمرور الهواء عند صف الصوانى فوق بعضها ، ويجب الاحتفاظ بالصوانى فى حالة نظيفة تماماً ويجب غسلها بعد كل استعمال ثم تجفيفها .

التجفيف الطبيعى أو الشمسى

فى هذا النوع من التجفيف تستخدم الحرارة الناتجة من أشعة الشمس لتبخير كمية كبيرة من الماء أو الرطوبة التى تحتويها المواد الغذائية . وتحتاج هذه العملية إلى شمس ساطعة وحرارة مناسبة وبجانب ذلك تحتاج إلى مناشر" حوشات للتجفيف " ويشترط فى هذه المناشر قربها من البستان وأن تقع فى الجهة القبلية منه بعيدة عن الأتربة والرياح الممتلئة بالرمال .

تجفف عادة معظم الفاكهة فى فضاء منعزل يعرف بحوشة التجفيف ( ويستثنى من ذلك العنب الذى يجفف غالباً بين الشجيرات ) ، وهكذا بعض أصناف التين . وتختلف مساحة حوش التجفيف باختلاف مساحة البستان وأنواع الفاكهة التى تحتويها وتكفى عادة مساحة قدرها .0.5 – 1 فدان لكل 20 فدان من البساتين المثمرة . ويفضل عند انتخاب موقعها اختيار البقاع القريبة من البساتين ذات الموقع القبلى على أن تكون بعيدة عن الأتربة والمحال الباعثة للروائح الكريهة كالاسطبلات ومكامر الأسمدة وأماكن تربية المواشى والدواجن وكذلك مزارع خضروات الفصيلة الصليبية والقرنبيط .
ويراعى أيضاً اجتناب المواقع ذات التربة السهلة المفككة كثيرة الغبار فتختار المواقع ذات التربة الصلبه المتماسكة وتروى لمنع تطاير الأتربة من سطحها . ويفضل زراعتها ببعض المحاصيل الخضراء المستديمة كالبرسيم الحجازى أو الحشائش كالنجيل على شرط أن تحش وتسوى قبل موسم التجفيف .
ويفضل غرس أشجار خشبية حول حوشة التجفيف لصد الرياح عنها وتقام بالحوشات مظلات التقطيع ومبانى طرق زهر الكبريت ومخازن ومكاتب ثم تقسم مساحتها الباقية بطرق ضيقة إلى شرائح مستطيلة تعد لرص صوانى التجفيف .

التجفيف الصناعى


تجفيف المواد الغذائية صناعياً لهواء سبق تسخينه بحرق الوقود أو الكهرباء أو غيرها ، ويتم ذلك فى أفران خاصة تعرف بالمجففات وهى متعددة الأشكال والألوان وقد تكون هذه المجففات مخلخلة الهواء للمحافظة على أكبر قدر ممكن من القيمة الغذائية للمادة .
ويتميز التجفيف الصناعى عن التجفيف الطبيعى بجودة الناتج ونظافته وارتفاع قيمته الغذائية ، كما أنه يمكن اجراؤه فى أى وقت وفى أى بلد وفى مدة قصيرة من مصنع يحتاج إلى مساحة صغيرة وإنتاجه ضخم ، و الاساس الأول فى التجفيف الصناعى استخدام درجة حرارة مناسبة لتعطى مادة مجففة ذات طعم مقبول ولون جذاب وتقلل من نسبة فقد المواد الغذائية والفيتامينات . وتتراوح درجة الحرارة المناسبة للتجفيف ما بين 50 – 80 درجة مئوية .

تولد الحرارة المطلوبة للتجفيف من الكهرباء أو الخشب أو المازوت أو السولار أو من الديزل ، وتعتبر الكهرباء أفضلها إلا أنها اكثرها تكلفة ، وتستخدم الحرارة أما عن طريق تسخين المادة تسخيناً مباشراً أو تسخيناً غير مباشر .
ففى التسخين المباشر يتم إمرار الهواء الساخن – الناتج من مصادر الحرارة المشار إليها – على المواد المراد تجفيفها مباشرة بدون وجود حائل يمنع إتصال الهواء الساخن بهذه المواد ، ويعاب على هذه الطريقة تعرض المواد الغذائية المجففة للاحتراق أو الاسمرار أو الاتساخ بذرات الاحتراق ، وتمتاز هذه الطريقة بانخفاض تكاليف التجفيف .
أما فى التجفيف بالتسخين غير المباشر يتم رفع درجة حرارة الهواء الملامس للمادة الغذائية عن طريق ملامسته لأسطح الأفران المستعملة أو الأنابيب المسخنه بالكهرباء أو بالبخار المضغوط .

أنواع المجففات المستخدمة للمواد الغذائية
- مجففات الأنفاق Tunnal Driers :
تتكون مجففات الأنفاق من نفق التجفيف الذى يختلف طوله حسب نوع المادة المراد تجفيفها ، ومسخن للهواء ، ومروحة لدفع الهواء الساخن بسرعة مناسبة فى نفق التجفيف .
وتتم عمليه التجفيف بدخول العربات المحملة بالصوانى المنشور عليها المواد الغذائية الرطبة من أحد طرفى النفق وتسير بسرعة مناسبة داخل النفق حيث تتعرض لتأثير هواء التجفيف ثم تخرج من الطرف الأخر مجففة . وينظم حركة الهواء داخل النفق مروحة أو أكثر تقوم بتمرير الهواء على المادة الغذائية بعدة نظم مختلفة فمنها النظام العكسى لمرور الصوانى ، ومنها النظام الموازى لمرور الصوانى ، ومنها نظام المدخل الوسطى الذى يدخل فيه الهواء من الوسط ويندفع باتجاه طرفى النفق ، ومنها نظام المخرج الوسطى حيث يدخل الهواء الساخن من طرفى النفق ثم يندفع باتجاه مركز النفق ليخرج من فاتحة مناسبة فى وسط النفق .
كما يوجد نظام يسمى التجفيف بالسرير المتحرك وفيه يمر الهواء الساخن من خلال قاع المجفف المسامى عبر المادة الغذائية المراد تجفيفها حيث يتم إزالة رطوبتها أثناء مرور الصوانى داخل النفق وتخرج جافة حيث تجمع وتعبى .

يوجد أشكال عديدة من هذا النوع من المجففات تبنى جميعاً على نفس المبدأ وهو أنه فى المجفف يوجد عدة سيور مثقبة لا نهائية تدور بواسطة بكرات خاصة توضع المواد المراد تجفيفها على السير العلوى وعند وصولها إلى طرفة تتساقط على السير الذى يوجد أسفله والذى ينقلها باتجاه عكسى وتكرر هذه العملية حتى تصل المادة على السير السفلى وأثناء ذلك يسرى تيار هوائى ساخن داخل المادة المراد تجفيفها من الأسفل إلى الأعلى فيقوم بحمل رطوبتها ويخرج من فتحة مناسبة أعلى المجفف بواسطة مروحة شفط .
ولضبط حرارة الهواء أثناء مروره خلال السيور المختلفة قد يركب فيها مسخنات مناسبة تعيد تسخين الهواء بحيث يصبح مناسبا للحالة التى وصلت إليها المادة أثناء تجفيفها . أما المادة التى تم تجفيفها فتخرج من فاتحة مناسبة فى أسفل المجفف وتمتاز هذه الطريقة بكونها آلية ولا تحتاج إلى عدد كبير من الأيدى العاملة ألا أن تكاليف إنشائها وتشغيلها مرتفعة .

تتكون من غرفة واحدة تعمل بطريقة الوجبات على درجة حرارة ثابتة طيلة فترة التجفيف . توضع المواد المراد تجفيفها بعد التجهيز على صوانى تجفيف مناسبة وتحمل على عربات تدفع داخل المجفف ، ويدفع الهواء الساخن بطريقة عمودية على اتجاه دخول وخروج الصوانى . وعند اتمام التجفيف تسحب العربة إلى خارج المجفف ، حيث تزال حمولة الصوانى ويلقم المجفف بعربة جديدة .
وتحتاج هذه المجففات إلى أيدى عاملة كثيرة ، كما أنها منخفضة القدرة الانتاجية وفقد الحرارة فيها كبير لذلك فإنها نادرة الاستعمال حالياً وإن كانت تكاليف إنشائها وصيانتها منخفضة .

تتكون من غرفة تجفيف لها أرضية واسعة من الخشب أو السلك أو غيرها ذات ثقوب مناسبة الإتساع يمر منها الهواء المسخن بطريقة مناسبة بواسطة فرن احتراق يقع تحت الأرضية مباشرة .
يستخدم هذا النوع من المجففات لتجفيف شرائح التفاح ، وحشيشة الدينار ، والشعير المنبت أثناء صناعة المولت وغيرها ، حيث تنشر هذه المواد على شكل طبقة مناسبة السماكة على أرضية غرفة التجفيف فيمر الهواء المسخن من الأرضية خلال المادة المراد تجفيفها ، ثم يخرج محملا ببخار الماء من فتحة فى أعلى الغرفة ، مجهزة بمروحة خاصة لسحب الهواء . ومن عيوب هذه المجففات كونها طريقة غير مستمرة وبطيئة ومنخفضة الإنتاجية بالإضافة إلى عدم انتظام جفاف المادة الغذائية لذلك يجب تحريكها بطريقة مناسبة بين حين وأخر .

وتتكون من اسطوانة أو أكثر من الصلب ، الذى يسخن داخليا بإمرار تيار من البخار ، فى حين توضع المادة المراد تجفيفها وهى السوائل المركزة جزئيا والمواد العجينية القوام ، كالحليب المكثف والعصائر والمواد اللزجة ، على السطح الخارجى الأملس بهذه الاسطوانات بشكل طبقة رقيقة مناسبة السمك . وعند دوران هذه الاسطوانات تتحول الطبقة الملامسة لها إلى الحالة الجافة ، فتكشط بسكين كاشطة مناسبة وقد يتم العمل هنا تحت الضغط الجوى العادى ، أو تحت ضغط منخفض ، حيث توضع الاسطوانات فى حيز مقفل يتم تفريغه من الداخل .

وتستخدم لتجفيف السوائل والمواد اللزجة ، كالحليب المكثف والبيض والقهوة والعصائر حيث يدفع السائل المراد تجفيفه داخل المجفف الذى يتكون من غرفة واسعة ، لها قاع بشكل مخروطى على شكل رذاذ دقيق فى مواجهة تيار من الهواء الساخن مما يؤدى إلى تبخير الماء منها فوراً فتتحول قطرات الماء إلى حبيبات مجففة تتساقط فى القاع ، أو تبقى عائمة فى الهواء حيث تفصل عنه بطريقة مناسبة .

الاتجاهات الحديثة فى صناعة التجفيف

عند تجفيف الأغذية بالطرق المختلفة يجف السطح الخارجى للغذاء اولاً وهكذا فإن الحرارة يجب أن تمر من سطح الغذاء خلال الطبقة الجافة حتى تصل وهكذا فإن الحرارة يجب أن تمر من سطح الغذاء خلال الطبقة الجافة حتى تصل إلى الطبقات الداخلية لكى تقوم بتبخير جزيئات الماء منها وحيث أن انتقال الحرارة خلال الطبقات الجافة يتم بدرجة أبطأ كثيرا من انتقالها خلال الغذاء الرطب فإن معدل التجفيف يقل باستمرار مما يؤدى إلى بطء عملية التجفيف وقد أمكن التغلب على هذه العملية باستخدام الطاقة الناتجة عن الموجات القصيرة فى عملية التجفيف .
والأساس الذى تعتمد علية هذه الطريقة هو أن جزيئات الماء بما تحمله من شحنة يمكن اعتبارها مثل المغناطيس أى ذات قطبين متضادين وحيث أن الموجات يمكنها أن تتخلل الغذاء سواء أكان جافاً أو رطباً فًإنها تقوم بخلق مجال كهربى داخل الغذاء وتبعاً لهذا تتحرك جزيئات الماء بسرعة فى اتجاه مضاد لشحنة المجال المتولد وكلما زادت سرعة وحركة جزيئات الماء كلما تولد عنها طاقة تؤدى على رفع درجة حرارة الغذاء وفى وجود تيار من الهواء فإن جزيئات الماء الساخن تتبخر ويجف الغذاء وهذا هو اساس عمل فرن الميكروويف وقد تم تجربة هذه الطريقة مع أنواع كثيرة من الأغذية ولكن أهم عيوبها تكلفتها العالية ولهذا فإن استخدامها كطريقة تجفيف قائمة بذاتها محدودة ، ولكن يمكن استخدامها لإتمام عمليات التجفيف التى تتم بالطرق الأخرى وقد أجريت فعلا بعض التجارب لتطبيق هذه الطريقة فى المراحل الوسطية والنهائية لعملية التجفيف بالتجميد وقد ادى هذا إلى خفض الزمن اللازم لإتمام العملية بما يوازى نصف الزمن اللازم فى الطريقة العادية .

وتتلخص هذه الطريقة فى تجفيف المواد الغذائية المجمدة تحت تفريغ شديد ، ونظرا لأن الضغط داخل غرف التجفيف يقل عن الضغط البخارى لبلورات الثلج فإن المادة تفقد رطوبتها عن طريق التسامى وتعرف هذه الظاهرة بأنها تحويل بلورات الثلج من الحالة الصلبه إلى الحالة الغازية دون المرور بالحالة السائلة وتتميز هذه الطريقة باحتفاظ المادة المجفدة بأكبر قدر من الصفات الحسية للغذاء الطازج . ولقد ثبت نجاح هذه الطريقة فى تجفيف بعض المواد الطبية وعصير بعض أنواع الفاكهة والخضر .

وهى من الطرق الحديثة المستخدمة لتجفيف عصير الفاكهة والخضر المركز وتنحصر هذه الطريقة فى إضافة مادة مثبتة للرغاوى foam stabilizer للمادة المراد تجفيفها ثم يخلط بها مقدار من الهواء أو الغاز الخامل ( ك أ2 ) مع التقليب المستمر وبذلك يزداد الحجم إلى الضعف أو ثلاث أضعاف – ومن المواد المستخدمة لتثبيت الرغاوى الأليبومين أو الجلسيرول وتضاف هذه المواد بنسبة 1 % من الوزن الجاف ، طبقة رقيقة منتظمة سمكها حوالى 0.3 سم فوق حصير متحركة التى تمر فوق تيار قوى من الهواء ليخترق الرغاوى ثم تمر الحصيرة بعد ذلك داخل مجموعة من مناطق التجفيف يمر بداخلها الهواء الساخن بدرجة 70 – 95 درجة مئوية فى اتجاه موازى لسير الحصيرة ثم تمر الحصيرة إلى مناطق حرارتها أقل ، ومدة التجفيف بهذه الطريقة تبلغ حوالى 60 دقيقة .