冷冻干燥机简介冷冻干燥机是将含水物品预先冻结,然后将其水分在真空状态下升华而获得干燥物品的一种技术方法。经冷冻干燥处理的物品易于长期保存,加水后能恢复到冻干前的状态并保持原有的生化特性。真空冷冻干燥技术在生物工程、医药工业、食品工业、材料科学和农副产品深加工等领域有着广泛的应用,且规模和领域还在不断扩大中。为此,真空冷冻干燥必将成为21世纪的重要应用技术。二、冷冻干燥机基本结构冷冻干燥机系由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成。主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。制冷系统是冻干机的**重要的组成部分,被称为“冻干机的心脏”。其制冷系统主要由以下部件组成:压缩机,制冷剂,油分离器,水冷凝器,干燥过滤器,中间冷却器,视液镜,电磁阀,手阀(顶盖阀),膨胀阀,蒸发器(板式交换器,后箱冷凝盘管),汽液分离器,回气过滤器,压力表,压力控制继电器,CPCE(能量调节器),安全阀,制冷管道等经冷冻干燥处理的物品易于长期保存,加水后能恢复到冻干前状态并保持原有生化特性。四川压盖型冻干机选型
真空冷冻干燥技术是一种结合了冷冻和真空干燥的复杂技术,应用于食品工业中以保存对热敏感的物料。该技术通过先将溶剂(通常是水)在低温下结晶,随后直接从固态升华进入气态来实现干燥,从而有效保留食品原有的营养成分、色泽、风味及结构。01冻干食品的***冻干技术因其能有效保持食品品质而成为食品保存领域的重要方法。它适用于各种类型的食品,包括肉类、蔬菜、水果、菌类以及微粉末等。此过程不仅保留了食品的新鲜度和营养价值,还能延长其保质期,特别适合那些不宜采用高温处理的食品,如易变质的生物活性物质。冻干食品的***在于保留了食品原有的口感、质地和营养价值,复水性好,易于储存和运输。然而,这一过程也面临着成本高、能耗大等挑战,尤其是在大规模生产中,优化工艺参数和提高效率显得尤为重要。一、营养保存冻干技术在保留食品功能性成分如维生素、抗氧化剂和脂肪酸方面表现出色,有助于延迟食品存储期间的脂质氧化,保持食品的功能性和营养价值。例如,对人乳进行冻干处理的研究表明,虽然冻干会轻微影响总抗氧化能力,但对乳铁蛋白含量、脂肪酸组成和溶菌酶活性的影响较小,且冻干后的人乳在一定条件下储存时,大部分生物活性物质仍能保持稳定。广西土壤冻干机干燥效率高,缩短生产时间,提升经济效益。
另一种是待干燥箱搁板降温至-40℃左右,再将制品放入,前者相当于慢冻,后者则介于冻与慢冻之间,因而常被采用,以兼顾冻干效率与产品质量。此法的缺点是制品入箱时,空气中的水蒸气将迅速地凝结在搁板上,而在升华初期,若板升温较快,由于大面积的升华将有可能超越凝结器的正常负荷。此现象在夏季尤为。制品的冻结处于静止状态。经验证明,过冷现象容易发生至使制品温度虽已达到共晶点。但溶质仍不结晶,为了克服过冷现象,制品冻结的温度应低于共晶点以下一个范围,并需保持一段时间,以待制品完全冻结。(二)升华的条件与速度冰在一定温度下的饱和蒸汽压大于环境的水蒸气分压时即可开始升华;比制品温更低的凝结器对水水蒸气的抽吸与捕获作用,则是维护升所必需的条件。气体分子在两次连续碰撞之间所走的距离称为平均自由程,它与压力成反比。在常压下,其值很小,升华的水分子很容易与气体碰撞又返回到蒸汽源表面,因而升华速度很漫。随着压力降低13.**a以下,平均自由程增大105倍,使升华速度加快,飞离出来的水分子很少改变自己的方面,从而形成了定向的蒸汽流。真空泵在冻干机中起着抽除长久气体的作用,以维护升华所必需的低压强。
下面我分别介绍各种用途的冻干机。实验室典型冻干机实验室型的冻干机。实验室型冻干机体积小,有台式和立式。台式和立式都有普通型,压盖型,多歧管型。台式冻干机的主机的体积比较小,冻干面积也不大,一般是,一般配有4层物料盘。冷阱的温度一般是-50℃。多数采用透明钟罩式的亚克力桶,可以观察到盘装物料。物料预冻和干燥均需移位,没有温度控制功能。严格上来讲,不算是一个完整的冻干机。受台式机内部空间限制,这种机器做不到-80℃的预冻。立式冻干机的由于内部空间大,可以做成-80℃的预冻。而且由于内部空间大,散热好。这样压缩机、控制电路等老化的慢。我建议购买立式冻干机。立式的冻干机冻干面积一般在,价格稍贵一些。中试型的冻干机。国内一般中试型冻干机分两种。一种是采用电加热为加热介质的升温系统。一种是以硅油为加热介质的系统。外形上看,有方舱和圆仓的,圆仓目前国内以基本淘汰。因为圆仓的不能做硅油加热,而且冻干面积也做不大。咱们以方舱冻干机为例,讨论下电加热和硅油加热。电加热冻干机的搁板制冷是直接来自压缩机的蒸发端。制冷迅速。温度低。在加热升温过程中。由于制冷的迅速,导致制冷和加热,温度控制不均匀。 真空冷冻干燥机,操作简便,易于维护。
1g水蒸气在常压下为.**a时却膨胀为10000升,普通的真空泵在单位时间内抽除如此大量的体积是不可能的。凝结器实际上形成了专门捕集水蒸气的真空泵。制品与凝结的温度通常为-25℃与-50℃。冰在该温度下的饱和蒸汽压分别为63.**a与。冰的升华热约为2822J/克,如果升华过程不供给热量,那末制品只有降低内能来补偿升华热,直至其温度与凝结器温度平衡后,升华也就停止了。为了保持升华与冷凝来的温度差,必须对制品提供足够的热量。(三)升华过程在升温的第一阶段(大量升华阶段),制品温度要低于其共晶点一个范围。因此搁板温要加以控制,若制品已经部分干燥,但温度却超过了其共晶点,此时将发生制品融化现象,而此时融化的液体,对冰饱和,对溶质却未饱和,因而干燥的溶质将迅速溶解进去,浓缩成一薄僵块,外观极为不良,溶解速度很差,若制品的融化发生在大量升华后期,则由于融化的液体数量较少,因而燥的孔性固体所吸收,造成冻干后块状物有所缺损,加水溶解时仍能发现溶解速度较慢。在大量升华过程,虽然搁板和制品温度有很大悬殊,但由于板温、凝结器温度和真空温度基本不变,因而升华吸热比较稳定,制品温度相对恒定。随着制品自上而下层层干燥。可装物料:1.2L(料厚10mm)。北京硅油冻干机生产厂家
板层间距:70mm冷却方式:风冷整机功率:950W。四川压盖型冻干机选型
由于物料中水分在预冻以后以冰晶的形态存在,原来溶于水中的无机盐类溶解物质被均匀地分配在物料之中。升华时,溶于水中的溶解物质就析出,避免了一般干燥方法中因物料内部水分向表面迁移所携带的无机盐在表面析出而造成表面硬化的现象。*干燥后的物质疏松多孔,呈海绵状,加水后溶解迅速而完全,几乎立即恢复原来的性状。*由于干燥在真空下进行,氧气极少,因此一些易氧化的物质得到了保护。*干燥能排除95%~99%以上的水分,使干燥后产品能长期保存而不致变质。*因物料处于冻结状态,温度很低,所以供热的热源温度要求不高,采用常温或温度不高的加热器即可满足要求。如果冷冻室和干燥室分开时,干燥室不需绝热,不会有很多的热损失,故热能的利用很经济。正所谓没有完美的技术,真空冷冻干燥技术的主要缺点是成本高。由于它需要真空和低温条件,所以真空冷冻干燥机要配置一套真空系统和低温系统,因而投资费用和运转费用都比较高。四川压盖型冻干机选型