Prawidłowo – sorpcja w technologii żywności jest zaliczana do operacji dyfuzyjnych. Chodzi o zjawisko, w którym cząsteczki (najczęściej wody, pary wodnej albo różnych gazów czy zanieczyszczeń) przemieszczają się z otoczenia do wnętrza materiału lub na jego powierzchnię, napędzane różnicą stężeń. Nie ma tu klasycznej reakcji chemicznej, tylko fizyczne przenikanie substancji, właśnie na zasadzie dyfuzji. Dlatego w podręcznikach z operacji jednostkowych sorpcja stoi obok takich procesów jak absorpcja, adsorpcja, desorpcja, ekstrakcja – wszystkie one bazują na transporcie masy. W przemyśle spożywczym sorpcja jest bardzo ważna przy suszeniu, przechowywaniu i pakowaniu produktów. Przykład z praktyki: tablice izoterm sorpcji wilgoci dla mleka w proszku, makaronu, pieczywa chrupkiego czy kawy rozpuszczalnej. Technolog patrzy na izotermę i wie, przy jakiej wilgotności względnej powietrza produkt zacznie chłonąć wodę z otoczenia i tracić chrupkość, zbrylać się albo pleśnieć. To bezpośrednio wpływa na dobór opakowania (np. folie barierowe z niską przepuszczalnością pary wodnej) oraz warunki magazynowania. Moim zdaniem dobrze jest kojarzyć sorpcję nie tylko z teorią, ale z codziennymi przykładami: sól kuchenna, która „ciągnie wodę” z powietrza i się zbryla, czy chrupki, które po zostawieniu na zewnątrz miękną. To wszystko efekty procesów dyfuzyjnych, gdzie para wodna dyfunduje do struktury produktu. W normach i wytycznych przechowywania żywności (np. dobre praktyki magazynowania, GMP) bardzo często podaje się zakres wilgotności powietrza właśnie po to, by kontrolować przebieg sorpcji i nie dopuścić do pogorszenia jakości. Wiedza o sorpcji jako operacji dyfuzyjnej pomaga też przy projektowaniu procesów suszenia, liofilizacji czy kondycjonowania surowców – można lepiej dobrać temperaturę, czas i parametry powietrza, żeby osiągnąć stabilną aktywność wody, a nie tylko „jakoś wysuszyć”.
Sorpcja w technologii żywności dość często jest mylona z innymi grupami procesów, bo pojawia się przy suszeniu, ogrzewaniu, a nawet w procesach biotechnologicznych. Warto to sobie spokojnie uporządkować. Sorpcja to ogólne pojęcie opisujące pochłanianie jednej substancji przez inną – może to być wnikanie do wnętrza (absorpcja) albo przyłączanie na powierzchni (adsorpcja). Kluczowe jest to, że podstawowym mechanizmem jest dyfuzja, czyli transport masy wynikający z różnicy stężeń, ciśnienia cząstkowego czy potencjału chemicznego. W typowych warunkach przemysłowych nie zachodzi tu zasadnicza, nowa reakcja chemiczna, tylko fizyczne przenikanie cząsteczek. Bardzo łatwo pomylić sorpcję z operacją termiczną, bo często występuje razem z ogrzewaniem lub chłodzeniem, na przykład przy suszeniu. Jednak operacje termiczne definiuje się przez główny cel: zmiana temperatury produktu, stan skupienia, pasteryzacja, sterylizacja. W suszeniu sam mechanizm wiązania i oddawania wody przez materiał jest właśnie sorpcyjny i dyfuzyjny, a ogrzewanie jest tu raczej narzędziem wspomagającym, nie istotą zjawiska sorpcji. Podobnie mylące bywa traktowanie sorpcji jako procesu chemicznego. Owszem, przy sorpcji mogą pojawiać się słabe oddziaływania międzycząsteczkowe, jak wiązania wodorowe czy siły van der Waalsa, ale to nie jest typowa reakcja chemiczna w sensie tworzenia nowych związków i produktów reakcji. W technologii żywności procesy chemiczne to np. hydroliza, utlenianie tłuszczów, reakcje Maillarda. Sorpcja jest zjawiskiem fizycznym, opisanym przez równania równowagi sorpcyjnej, izotermy i kinetykę dyfuzji. Zdarza się też, że ktoś automatycznie przypisuje sorpcję do procesów biotechnicznych, bo występuje np. w fermentacjach, gdzie komórki mikroorganizmów wiążą związki z podłoża. Jednak proces biotechniczny definiuje się przez udział żywych komórek lub enzymów jako „narzędzia produkcyjnego” i przez przemiany metaboliczne. Sorpcja może tam towarzyszyć, ale sama w sobie nie jest biotechnologią, tylko jedną z fizycznych operacji jednostkowych, które wykorzystujemy do kształtowania właściwości produktu lub środowiska dla mikroorganizmów. Typowym błędem myślowym jest patrzenie na sorpcję przez pryzmat urządzenia („skoro używam suszarni, to to jest proces termiczny”) zamiast przez pryzmat dominującego mechanizmu transportu masy. Z punktu widzenia dobrej praktyki technologicznej ważne jest, by kojarzyć sorpcję jednoznacznie z operacjami dyfuzyjnymi, bo wtedy łatwiej analizować izotermy sorpcji, aktywność wody, zależność wilgotności równowagowej od warunków otoczenia i świadomie dobierać warunki przechowywania oraz opakowania produktu.