This study employs advanced numerical simulation to investigate the influence of shelf temperature on the freeze-drying kinetics and product quality of Cordyceps militaris. Emphasis is placed on the glass transition and structural collapse mechanisms during the primary drying stage. A detailed computational model was developed to predict temperature profiles, glass transition temperature, collapse temperature, and moisture distribution under varying process conditions. Simulation results indicate that maintaining the shelf temperature below 10 °C minimizes the risk of structural collapse and volume shrinkage while improving drying efficiency and product stability. Based on the model, an optimal freeze-drying protocol is proposed: shelf heating at 0 °C, condenser plate at −32 °C, and chamber pressure at 35 Pa. Experimental validation confirmed the feasibility of this regime, yielding a shrinkage of 9.52%, a color difference (ΔE) of 4.86, water activity of 0.364 ± 0.018, and a rehydration ratio of 55.14 ± 0.789%. Key bioactive compounds, including adenosine and cordycepin, were well preserved. These findings underscore the critical role of simulation in process design and optimization, contributing to the development of efficient and high-quality freeze-dried functional food products.

This study developed a mathematical model of the transient mass and heat transfer of Cordyceps militaris during lyophilization. This mathematical model was solved using a program coded in MATLAB to simulate the relationship between product temperature and sublimation rate over time. The parameters of the drying mode were set in the simulation as follows: heating plate temperature from 273.2 to 303.2 K, the absolute pressure of the drying chamber is from 30 Pa to 60 Pa. The fruiting body of cordyceps analyzed in the study is considered a cylindrical shape with a radius of 1.5 mm and length of 60 mm, which was arranged in 1 layer on a tray with dimensions of 200x300x20 mm. Research shows that the sublimation rate increases when the heating plate temperature increases. Besides, the decrease in sublimation chamber pressure will lead to rapid increases in drying speed. This result can also be used to build software to set the technological mode for the cordyceps drying process by sublimation.

Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu chế tạo tủ cấp đông công suất nhỏ để phục vụ quá trình sấy thăng hoa đông trùng hạ thảo và các sản phẩm thủy sản có giá trị cao. Kết quả nghiên cứu đã chế tạo được tủ cấp đông với các thông số cơ bản: năng suất đạt 1kg/mẻ, nhiệt độ môi trường làm đông đạt -50 ± 1 oC, vận tốc gió có thể điều chỉnh từ 1 đến 5 m/s. Nhiệt độ vật liệu cũng được đo lường và giám sát trong suốt thời gian làm đông. Ngoài ra, tủ cấp đông được trang bị hệ thống điều khiển để dễ dàng vận hành, thuận tiện điều khiển nhiệt độ và tốc độ gió theo các chế độ yêu cầu. Kết quả thực nghiệm cho thấy tủ cấp đông này phù hợp để làm đông phục vụ cho quá trình sấy thăng hoa cho nhiều loại thực phẩm. Từ khóa: tủ cấp đông, sấy thăng hoa, đông trùng hạ thảo, thủy sản,

Năng lượng mặt trời được xem là nguồn năng lượng tái tạo và được ứng dụng nhiều trong công nghiệp và đời sống. Bài báo này trình bày kết quả tính toán thiết kế, chế tạo thiết bị chưng cất nước, sử dụng nguồn năng lượng mặt trời để gia nhiệt nước biển, kết hợp với quá trình phun bay hơi để thu nhận nước ngọt, hướng đến ứng dụng cho các vùng bị xâm nhập mặn. Thiết bị gồm tấm thu năng lượng mặt trời có diện tích 2 m2, bình gia nhiệt có dung tích 15 lít, buồng phun có D x H = 52 x 65cm, áp suất phun p = 3bar, bộ ngưng tụ dạng ống xoắn có đường kính d = 6mm, l = 5m. Kết quả vận hành thử nghiệm cho thấy trong khoảng thời gian từ 8 giờ –16 giờ, cường độ bức xạ đo được từ 300 – 1200 W/m2, lượng nước ngọt thu được từ 0,5 - 1,12 lít/h, lượng điện tiêu thụ trung bình 0,433 kWh/lít. Kết quả nghiên cứu mở ra hướng thiết kế chế tạo thiết bị chưng cất nước ở nhiệt độ không cần đun sôi và việc kết hợp với năng lượng tái tạo để tiết kiệm năng lượng.