HighEFFLab har revitalisert Avvanningslaboratoriet ved SINTEF og NTNU

HighEFFLab prosjektet har gitt mulighet for investering i nytt og innovativt tørkeutstyr til bruk i utnyttelse av nye marine produkter som tang / tare og økt utnyttelse av restråstoff i marin og grønn næringsmiddelsektor.  Bærekraftig matproduksjon er viktig for norsk industri med tanke på lønnsomhet og miljø, og bærekraftig matproduksjon til verdens befolkning er en viktig brikke for fred og klima.

Tørking er en av de eldste preserveringsmetodene for mat. Vann fjernes fra produktene for å øke holdbarheten. Tørking gir lavere vanninnhold og dermed også lavere vannaktivitet i matvarer. Lav vannaktivitet gir mindre mikrobiell vekst og kjemiske reaksjoner og øker holdbarheten for maten. Skånsom tørking vil i tillegg bevare næringsstoffene i produktet, og ved bruk av frystørking vil en også kunne bevare farge og fasong.

Industrielt er den vanligste teknologien konveksjonstørking, hvor luft med høy temperatur brukes som tørkemiddel. Dette er ofte energikrevende prosesser, og produktkvaliteten blir ikke optimal.  Høye temperaturer medfører proteindegradering og bruningsreaksjoner, mens luft i seg selv gir økt oksidasjonsreaksjoner når lipider er til stede. For å øke effektiviteten fra konveksjonstørking er det utviklet varmepumpeintegrerte tørker hvor energi (varme) gjenvinnes fra den fuktige tørkelufta for bruk i tørkeprosessen. Effektiviteten i en slik tørkeprosess økes betraktelig sammenliknet med en tradisjonell konveksjonstørker avhengig av design, men kan ha en tørkeffektivitet opp til 95%.

HighEFFLab Avvanningslaboratoriet består av:

• Mikrobølgeassistert vakuum frysetørker
• CO₂ varmepumpetørker (brett-tørke)
• Lab pulse tørker

NTNU og SINTEF har i tillegg flere ulike andre laboratorietørker:

• Varmepumpeintegrert tunnel tørke
• Spraytørker
• Tradisjonelle vakuum frysetørker
• Inndamper

Dette utstyret gjør det mulig å utføre forsøk og utvikle nye produkter av ulik kvalitet og bruk, også innen andre næringer enn næringsmiddel- og legemiddelsektoren. Vi kan tørke produkter ved høye temperaturer, ulike tørkemidler (luft, nitrogen…), under vakuum, med mikrobølger og frysetemperaturer.

Eksempler på prosjekter som gjorde seg nytte av laboratoriet i 2021

SuMaFood (sustainable preservation of marine biomasses for an enhanced food value chain) har som mål å utvikle og demonstrere preserveringsløsninger for marin biomasse gjennom utnyttelse av marine bi-produkter, og sukkertare. Sluttproduktet er marint biomassepulver som kan brukes som ingrediens i videre produksjon av bla. brød og supper.  Sukkertare er allerede blitt tørket i HighEFFLabs Avvanningslab og mikrobølge vakuumfrysetørker, for å produsere opp tørt pulver som analyseres og testes ut hos samarbeidspartnere i Hellas og Romania.

SuMaFood er finansiert gjennom EU sin ERA-NET BlueBio utlysning og er et 2 årig prosjekt med oppstart i oktober 2021.

Algae4Clay (Algal biochar and carbon sequestration) har som mål å produsere biokull fra tang/tare som igjen skal brukes for jordbasert karbonlagring. Tare er en biomasse med mye potensial i Norge og klimavennlige bruksområder er viktige for å verifisere potensialtet på en bærekraftig måte. Hvert Kg biokull av tare lagrer omtrent 1,5 kg CO₂, og dermed bli et positivt bidrag til CCS (CO₂ fangst og lagring). HighEFFLabs Avvanningslab og mikrobølge vakuumfrysetørker brukes i dette prosjektet for å tørke sukkertare som skal omdannes til biokull for videre prosessering.

Algae4Clay er finansiert gjennom SINTEF sitt eget Klimafond med oppstart i 2021 og er et samarbeid mellom SINTEF Energi, SINTEF Ocean og SINTEF Community.

KSP NorGiBatF (Norwegian Giga Battery Factories): I produksjon av battericeller (LIB), går 70-80% av energiforbruket til tørking av elektrodene og kondisjonering av cellene. I prosjektet brukes HighEFFLab sin vakumfrysetørker for å se hvordan frysetørking påvirker kvaliteten på elektrodene sammenlignet med konvensjonell tørking. I tillegg til energieffektiv tørking vil kondensering av løsemidler også kunne bidra til økt gjenbruk og mindre utslipp av uønskede stoffer.

KSP NorGiBatF er finansiert av Norges Forskningsråd og har som målsetting å forbedre energiforbruket og CO₂ utslipp for battericelle produksjon.

SusOrgPlus (Development of smart, low energy input heat pump drying for increased sustainability in organic food chains): Hovedmålet var å demonstrere et CO₂ nøytralt tørkesystem som kan gjenbruke overskuddsvarme og en varmepumpeløsning for å fase ut fossile brensler. I tillegg har prosjektet demonstrert produksjon av høykvalitets tørkede økologiske produkter, i dette tilfellet epler. Prosjektet ble avsluttet i 2021, og HighEFFLabs Avvanningslab og CO₂ varmepumpetørka ble brukt i dette prosjektet.

SusOrgPlus er finansiert gjennom EU og ERA-NET.