真空冷冻干燥机的调温问题
是一种优良的干燥方法,干燥物在密封条件下,无需添加剂在常温下可以长期保存。冷冻干燥物品结构多孔酥脆,使用时复水快,复水后物品的色、香、味、形及活性基本不变,真空冷冻干燥机尤其适用于食品、保健品、药品行业。真空冷冻干燥机是将湿物料或溶液在较低的温度(-10℃~-50℃)下冻结成固态,然后在真空(1.3~13帕)下使其中的水分不经液态直接升华成气态,终使物料脱水的干燥技术。真空冷冻干燥机技术是企业创新转型的核心**,质量亦是产品命运的**。真空冷冻干燥机厂家始终坚持以质量求生存,以效益求发展的企业宗旨,敢为人先,勇于创新,力求产品质量精益求精,从而更好的为广大客户服务。
真空冷冻干燥机的工作原理是将燥的物品先冻结到三相点温度以下,然后在真空条件下使物品中的固态水份(冰)直接升华成水蒸气,从物品中排除,使物品干燥。物料经前处理后,先进行速冻,再真空干燥升华脱水,之后在后处理车间包装。真空冷冻干燥机加热系统向物料提供升华潜热,制冷系统向捕水器和干燥仓提供所需的冷量。对冻干制品的质量要求是:生物活性不变、外观色泽均匀、形态饱满、结构牢固、溶解速度快,残余水分低。要获得高质量的制品,对冻干的理论和工艺应有一个比较全面的了解。真空冷冻干燥机冻干工艺包括预冻、升华和再冻干三个分阶段。真空冷冻干燥机合理而有效地缩短冻干的周期在工业生产上具有明显的经济价值。
真空冷冻干燥机广泛用在医学、制药、生物研究、化工和食品等领域。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。
主要技术优势:
●预冻、干燥分体结构,同时进行,提高了冻干效率,缩短了冻干时间。
●航天级合金隔板材质,双面辐射加热,辐射率90%以上,温度均匀性好。
●高效混合型载冷剂介质,较低的凝固点和较高的沸点,换热效率高,使用寿命长。
●干燥曲线优化控制算法,可在干燥阶段控制制品升温速率及真空度值。
●专利的气体导流设计及控制技术,捕水能力强,干燥效率高。
●工业级嵌入式触摸屏+SH-HPSC-III模块化控制器,系统稳定可靠,控制精度高。
●专业设计的FD-MANAGER控制系统,可保存多组工艺配方,同时可在干燥过程中对工艺进行实时调整,提高工艺优化率。
●灵活的手动+自动控制方式,手动用于摸索工艺,自动用于批量化生产。
●精准的传感器校准功能,确保长期使用工艺参数的精确性。
●可设置用户等级和密码,分权进行操作管理。
●可选配功能强大的LYO-MEGA上位机控制系统,可记录、保存长达十年期间的运行数据、曲线及报警记录,提高产品的可追溯性;同时方便观察、操作及故障诊断。
●可根据用户需求进行非标定制。
冷冻干燥有下列优点:
一.冷冻干燥在低温下进行,因此对于许多热敏性的物质特别适用.如蛋白质、微生物之类不会发生变性或失去生物活力.因此在医药上得到广泛地应用.
二.在低温下干燥时,物质中的一些挥发性成分损失很小,适合一些化学产品,药品和食品干燥.
三.在冷冻干燥过程中,微生物的生长和酶的作用无法进行,因此能保持原来的性装.
四.由于在冻结的状态下进行干燥,因此体积几乎不变,保持了原来的结构,不会发生浓缩现象.
五.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.
六.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.
七.干燥能排除95-99%以上的水份,使干燥后产品能长期保存而不致变质.
因此,冷冻干燥目前在医药工业,食品工业,科研和其他部门得到广泛的应用.
真空冷冻干燥机的工作原理是将材料冷冻,使其含有的水份变成冰块,然后在真空下使冰升华而达到干燥目的。
如何保养真空冷冻干燥机?
请注意以下两点:
1、真空冷冻干燥机使用中的养护
制备样品应尽可能扩大其表面积,其中不得含有酸碱物质和挥发性有机溶剂。样品必须完全冻结成冰,如有残留液体会造成气化喷射。注意冷阱约为零下65度,
可以做低温冰箱使用,但必须戴保温手套操作防止冻伤。启动真空泵以前,检查出水阀是否拧紧,充气阀是否关闭,有机玻璃罩与橡胶圈的接触面是否清洁无污物,
良好密封。一般情况下,该机不得连续使用超过48小时。样品在冷冻过程中,温度逐渐降低,可以将样品取出回暖一段时间后(仍处于冰冻状态),继续干燥,以
缩短干燥时间。液晶显示、中文界面,带样品干燥曲线。进口压缩机,另设有换热器后,增大了制冷量,提高了捕水能力。冷阱开口大,无内盘管,带样品预冻功
能。预冷架,可作导流桶,加快干燥速度。冷阱和操作面为全不锈钢,耐腐蚀易光洁,透明钟罩。透明钟罩式干燥室,安全直观。不锈钢样品架,普通型样品盘间距
可调。设计新颖,体积小操作方便,减少实验室台面占用。可选加有氮气充气阀。
2、真空冷冻干燥机械开关机时的养护
打开真空冷冻干燥机械机箱左侧的总电源开关,气压数显为大气压110pk。按住控制面板上的总开关键三秒钟以上,温度数显为冷阱的实际温度。启动制冷
机,预冷30分钟以上。将样品放入样品架,盖上有机玻璃罩,并启动真空泵。待气压数显稳定后,记录温度和气压数值。纪录真空冷冻干燥机械停机前的温度和气
压数值。按住控制面板的充气阀,并立即关闭真空泵。气压数显为大气压时,打开有机玻璃罩,取出样品。关闭制冷机,按住总开关键三秒以上,后关闭总电源开
关。等冷阱中的冰完全化成水后,打开机箱左侧的出水阀放水,并用干布清洁冷阱内壁,盖上大张滤纸防尘。
茶叶真空冷冻干燥机工作原理:将适当加工阶段的茶叶加工叶,送入茶叶真空冷冻干燥机的真空冷冻干燥室内,先预冷至-18℃-10℃,然后在高真空状态下进行有限加热,使加工叶中所含水分直接由固态冰升华为气态的水蒸气被蒸发,达到除去水分而干燥的目的。
由于茶叶在真空冷冻干燥过程中,茶条内外温度始终控制在较低状态下,香气物质和营养成分获得限度保留,能使干燥后的成茶保持原汁原味,色泽绿翠鲜艳,色、香、味、形良好。并且干燥均匀、充分,干茶的含水率甚至可达3%以下,显着提高了茶叶加工品质和了产品保质期。同时,因茶叶中的水分在蒸发干燥前已被冻结,升华蒸发后在茶叶内部留下很多肉眼几乎难于看到的海绵状微孔,成茶冲泡时,水分将很容易浸入茶叶微孔,利于有效成分的溶出。
操作流程:待干燥茶叶一装盘一逐盘放入真空干燥室一关闭干燥室门一开启制冷一开启真空一开启油泵一开启电加热一设定温度一设定时间一干燥结束一停止真空泵一停止电加热一停止油泵一放气解除真空一出茶一化霜一进行下轮作业。
应用效果:研究结论认为,在乌龙茶真空冷冻干燥与传统热风干燥工艺的对比试验中,使用真空冷冻机进行真空冷冻干燥制作的乌龙茶香气鲜灵浓郁,滋味醇爽,汤色黄绿明亮,品质优良,明显优于传统的热风干燥严品。
综合评价认为真空冻干茶品质,冷冻茶略优于烘干茶。同时实验中还发现,在3种干茶产品中,真空冻干茶的外形紧结程度也,观察表明烘干茶在干燥过程中,包揉形成的颗粒有展开现象,从而使成茶颗粒较松散;而真空冷冻干燥时,包揉后的茶叶颗粒则呈收缩状,从而利于成茶颗粒的紧结,这样使颗粒状的乌龙茶可减少1/4左右的包揉次数。
冻干食品是将新鲜食品快速冷冻后,送入真空容器中脱水而成,在真空条件下,水分由固态冰升成气,从而使物料脱水干燥。用冻干工艺制成的食品,不仅色、香、味、形俱全,而且保存了食品中的维生素、蛋白质等营养物质。食用前,稍微加工,几分钟内就会复原为新鲜食品。
冻干食品不要冷藏设备,密封包装后,可在常温下长期贮存、运输和销售,三五年内不变质。由于冻干食品有5%含水量,质量好、重量轻,可大大降低其经营费用。例如,蕃茄酱经冻干工艺加工后,1000克新鲜蕃茄酱可加工出冻干蕃茄酱粉320克,一加水即复原为蕃茄酱。深受人们喜爱。如今,冻干蕃茄酱已成为蕃茄酱的换代产品。
在真空冻干食品的生产中,一般有选料、清洗、切分、漂烫、杀菌等工序。它要清除附着在根茎叶的虫和卵以及泥沙,用磁场除去金属杂物,用静电除去毛、鳞片等异物,避免加热过度,无论蒸煮还是浸渍,都要按工艺要求去办,只有把好前处理关,才有可能产出高品质冻干食品。对前处理的物品进行速冻,冻结得越快,物品中结晶越小,对物品结构组织破坏就小。冻结时间短,蛋白质在凝聚和浓缩作用下,不会发生质变。
速冻后的食品须迅速进行真空升华干燥,要求真空度很快达到升华压力,并及时供给升华热能来维护升华温度不变,一般采用辐射加热。
冻干食品呈多孔状,组织表面比原来扩大100~150倍,因此与氧气接触的机会增加,从低温低压下恢复常压时,应在氮气环境中进行。粉碎、包装应在相对湿度30~40%、温度25℃以下进行。为保持干制食品含水5%以下,包装内应放入干燥剂以及吸附微量水分。包装材料应选择透气性差、强度高、颜色深为好。
冻干技术可加工各种蔬菜、水果、鱼肉、豆类、调味品以及咖啡、茶叶、中药等。
我国是农业大国,有丰富的蔬菜、肉食及水产,将此类食品加工成冻干食品,采用国产的冻干加工设备,其价格仅为进口设备的1/4。开发冻干蔬菜、冻干牛肉干等大宗食品,是一项前景看好,利润大,风险小的项目。长期以来,我国的农牧产品一直徘徊在原料或初级加工阶段,给人一种技术含量低的总体感觉。通过开发冻干蔬菜和肉食等,将提高我国食品的档次,获得较高的附加值(每公斤冻干菜按品种为100元~300元)。我国各地都有一些当地的名优特产品,经过用冻干工艺加工后,就成为脱水的名优特产品。
国际市场冻干食品供不应求,国内冻干食品工业尚处于发展期,产量还很低。却引来了外商向我国市场的大量求购。这既有国际市场对冻干食品供不应求的外因,也有我国冻干食品生产成本低的内因。我国应充分利用大开发的机遇,大力发展冻干食品,把地区丰富的农副产品深加工增值、外销创汇。目前,我国生产的冻干食品,主要包括:汤料、虾仁、半成品(如鸡蛋粉)、保健品(如冻干人参)及方便面调料(如方便面中的脱水菜、肉丁)等,年产量不足3000吨。据专家预测到2010年,仅我国方便面辅料一项,约需冻干食品4万吨,加上各种快餐配料、汤料、饮料等,每年冻干食品的消费将超过10万吨。国内外对冻干食品的巨大需求,为发展我国的冻干食品工业,提供了大好的机遇。
真空冷冻干燥机常见故障原因和排除方法
真空冷冻干燥机
真空冷冻干燥就是把含有大量水分物质,预先进行降温冻结成固体,然后在一定真空条件下使水蒸汽直接从固体中升华出来。物质本身存留在冻结时的冰架中,干燥后体积不变,疏松多孔冰在升华时要吸收热量,引起产品本身温度下降而减慢升华速度,为了增加升华速度,缩短干燥时间,对产品进行适当加热。整个干燥过程是在较低温度下进行的。
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