多歧管 液液冻干装置 FD-1D-80 实验室 虫草低温冻干机

多歧管 液液冻干装置 FD-1D-80 实验室 虫草低温冻干机

燥脱水技术是一项适用于蔬菜、水 果、肉类、水产、药品的护色、保鲜、保质、保营养成分 的高新加工技术 ,其原理是在真空状态下 ,利用升华 原理 ,使预先冻结的物料中的水分不经过冰的融化 直接以冰态升华为水蒸气而除去 ,从而获得干燥制 品的技术 ,简称冻干技术。用此方法生产的食品叫 真空冻干食品。由于真空冷冻干燥是在低温、高真 空状态下进行 ,物料中的水分直接从固态升华为气 态 ,因而可以有效地保持被干物料的细胞活性 以及被干物料的色、香、味、形和营养成分 ,而且复水 性能好。冻干食品是采用现代脱水技术与工艺加工 而成的集方便、保健、为一体的高品质绿色食品 ,避免了传统脱水方法带来的变色、变质、变味、成 分流失、无法还原等缺陷。冻干食品在国际市场上的产量以每年 30 %的 速度递增 ,正成为国际贸易的大宗食品。据统计 ,目 前 ,美国年消费冻干食品 500 万吨 ,日本 160 万吨 , 法国 150 万吨 ,其它的消费数量也很可观[1 ] 。 国内在冻干方面的研究起步较晚 ,近年来一些科研 单位对某些产品进行了工艺研究 ,东北大学成功研 究了人参冻干工艺 ,四川大学研究了牦牛肉的冷冻 干燥工艺。此外 ,上海华裔发展有限公司将一些名 菜如宫保鸡丁等 ,用冻干工艺加工 ,已在国内申请专 利。随着人们对冻干产品需求量的逐年增大 ,冻干 设备也有了较大的发展。

1 　真空冷冻干燥设备的原理及组成 真空冷冻干燥设备的工作原理是 :先将物料冻 结到共晶点温度以下 ,使水分变成固态的冰 ,然后将 经过前处理的预冻食品装入干燥仓内 ,在低温真空 状态下 ,由加热板导热或辐射方式供给食品热能 ,使 食品中的水分直接由冰升华成水蒸气。不断升华出 的水蒸气 ,由真空泵组抽至捕水仓内 ,在 - 40～ - 45 ℃的排管外壁上凝结被捕捉 ,直至按冻干曲线 达到规定的要求而停止供热和抽真空 ,完成食品冻 干全过程。真空冷冻干燥机(简称冻干机) 主要由真 空冷冻干燥箱(简称冻干箱) 、真空系统、制冷系统、 加热系统及自动控制系统等几部分组成。

目前 ,国产食品冻干机还都是非标准化产品。 大部分生产厂家走的是仿制道路 ,有些厂家在采用 国外技术的同时 ,进行了较大的改进[6 ] 。如 : 加热板内采用了特殊导流装置 ,使板内流体的流量 均匀 ,保证了加热的均匀和稳定 ;捕水器在工作中可 实现交替捕水和融冰 ,捕水器盘管内氨液制冷方式 由传统的氨液相变制冷改为氨液无相变制冷 ,使捕 水器盘管内温度均匀 ,结霜性能良好。除仿制之外 , 国内自己的研制能力也在提高 ,有些单位已经脱离 了仿制国外机型 ,抽气系统采用低架式水蒸气喷射 泵抽水蒸气 ,省去了捕水器和制冷系统 ,降低了设备 价格。 3 　食品冻干机的发展趋势 无论是国产设备还是引进的冻干设备 ,其共同 的缺点是价格昂贵 ,耗能高 ,收回投资慢。降低成本 ,减少能耗是冻干机今后的主攻方向。因此 ,食品 冻干机的研究方向和发展趋势有以下 4 点。3. 1 　改进结构、优化设计、降低成本、减少能耗 国外有些冻干机不采用不锈钢制造 ,而采用低 碳钢涂覆食品用可烘干树脂 ,涂层厚度为 0. 12～ 0. 20 mm ,在室温下就会发出红外线。搁板表面涂 高性能远红外发射材料 ,增强其辐射能力 ;料盘表面 处理 ,增强其吸热能力。捕水器的结构、尺寸、结霜 特性的优化更有实际意义 ,因为目前它的造价相当 于冻干箱的造价 ,运转功耗较大。对于冻干机而言 , 加热系统只是补充升华热 ,功率消耗本不应太高 ,但 现有设备不尽人意 ,应该优化结构 ,降低能耗。

3. 2 　保证质量 ,提高性能 有些厂家的冻干机安装后 ,一直不能投入正常 生产 ;有些冻干机虽然能生产 ,但能耗太高 ,生产的 产品越多 ,赔钱越多 ;还有些元器件不断出现故障 , 影响正常生产。因此 ,保证冻干机质量。提高性能是指除加热速率、抽气速率、温度均匀性、真空 度稳定性之外 ,增强设备新的功能 ,例如增加冻干结 束时的判断功能 ,Z简单的办法是称重法。目前已 有人试验 ,但不成功 ,原因是没有离开天平和地秤的 模式 ,致使小设备安装困难 ,大设备笨重而不稳定。 应该发展质量传感器 ,用较小的一次元件给出质量 随时间的变化。3. 3 　开发连续式冻干设备 当前生产的冻干机都是间歇式产品 ,随着工业 技术的发展 ,人民生活水平的提高 ,消费量会增大 , 因此发展连续式冻干设备 ,增加冻干产品的产量是 必然趋势。

3. 4 　提高卫生标准 近年来 ,西方在食品生产企业开始推行 HACCP 系 统 ( Hazard Analysis Critical Control Point) ,对食品加工设备的消毒杀菌、卫生管理等提 出了更加严格的要求。以此为契机 ,日本许多厂家 纷纷将原有镀锌钢板的真空干燥室改为不锈钢真空 室 ,因为在向真空室通蒸气进行灭菌的过程中 ,镀锌 层会与 60～80 ℃的湿热蒸气发生反应生成微粉 ,污 染食品。冻干设备的使用年限一般为 20～25 年 ,考 虑到 HACCP 系统迟早将进入中国 ,国内冻干产业 厂家应未雨绸缪及早做好准备。4 　结 论 目前 ,国内科技工作者已经成功研制出系列真空冷冻干燥设备 ,杭州川一FD系列的产品研制为发展我国真空冷冻干燥技术奠 定了良好的基础。随着国际市场对冻干食品需求量 的不断增加和我国加入世贸组织以及人民生活水平 的逐渐提高 ,冻干食品在国内将具有美好的发展前 景 ,冻干设备也将会有长足的发展。

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