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凍干機(jī)技術(shù)的凍干過程
2025-3-26 閱讀(311)
凍干機(jī)的凍干過程主要包括以下幾個(gè)關(guān)鍵步驟：
預(yù)凍階段
慢速冷凍：將預(yù)先準(zhǔn)備好的物料放入冷阱，蓋好保溫蓋，然后打開壓縮機(jī)開始預(yù)凍。這種方式下物料溫度下降相對(duì)緩慢，形成的冰晶較大。
快速冷凍：先打開壓縮機(jī)，待冷阱腔溫度下降到一定程度后，再將物料放入冷阱進(jìn)行預(yù)凍。這樣可以使物料迅速降溫，形成的冰晶較小。
目的：將物料中的自由水固化，賦予干燥后的產(chǎn)品與干燥前有相同的形態(tài)，防止真空干燥時(shí)起泡、抽縮、濃縮和溶質(zhì)移動(dòng)等不可逆變化產(chǎn)生，減少因溫度下降引起物質(zhì)的可溶性降低和物質(zhì)生命特性的變化。
操作方式
一次干燥(升華干燥)
第一階段(大量升華階段)：制品溫度要低于其共晶點(diǎn)(物料中的水與其他成分共同形成的結(jié)晶溫度)。擱板溫度需加以控制，提供適量的熱量，以維持升華所需的能量。雖然擱板和制品溫度差異較大，但由于板溫、凝結(jié)器溫度和真空溫度基本不變，升華吸熱比較穩(wěn)定，制品溫度相對(duì)恒定。隨著物料自上而下逐漸干燥，冰層升華的阻力逐漸增大，制品溫度會(huì)小幅上升。當(dāng)肉眼看不到冰晶存在時(shí)，大部分水分已被除去，此階段基本結(jié)束。
原理：在低溫低壓的環(huán)境下，使物料中凍結(jié)的冰直接升華為水蒸氣，從而去除物料中的水分。
過程
二次干燥(解析干燥)
目的：主要是去除與固體結(jié)合較強(qiáng)的吸附水，進(jìn)一步降低物料的含水量，以達(dá)到產(chǎn)品的最終要求。
操作：在升華干燥階段結(jié)束后，提高加熱溫度，但仍要控制在不引起物料熱變性的范圍內(nèi)。此時(shí)系統(tǒng)內(nèi)的水蒸氣壓力下降，通過持續(xù)保持高真空狀態(tài)，使物料中的吸附水逐漸解吸并被排出。
后處理
卸料：凍干結(jié)束后，向干燥室內(nèi)注入氮?dú)饣蚋稍锟諝馄瞥婵?，然后移出物料。由于凍干后的物料具有龐大的表面積，吸濕性很強(qiáng)，所以卸料操作需要在相對(duì)濕度低、溫度適宜、塵埃少的密閉環(huán)境中進(jìn)行。
半成品選別：對(duì)凍干后的產(chǎn)品進(jìn)行挑選，去除不合格的產(chǎn)品。
包裝：選擇合適的包裝材料和方式對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裝，以防止產(chǎn)品吸潮、氧化等，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和儲(chǔ)存期。
總的來(lái)說，凍干機(jī)的凍干過程是一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的過程，包括預(yù)凍、一次干燥(升華干燥)、二次干燥(解析干燥)以及后處理等多個(gè)步驟。每個(gè)步驟都需要嚴(yán)格控制操作條件和參數(shù)，以確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
