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泡面真空冷凍干燥機(jī),方便面凍干生產(chǎn)線設(shè)備工作原理和設(shè)備優(yōu)勢特點(diǎn)介紹
一 產(chǎn)品簡介
真空冷凍干燥技術(shù)是食品脫水加工技術(shù)，與常用的熱風(fēng)烘干方法相比，用該技術(shù)加工而成的產(chǎn)品，具有保質(zhì)期長，復(fù)水性好，并且其色、香、味、營養(yǎng)俱佳等特點(diǎn)。凍干后的產(chǎn)品體積形態(tài)基本不變，物質(zhì)呈海綿狀，無干縮現(xiàn)象?？蓱?yīng)用于各種食品行業(yè)，如水果，蔬菜，調(diào)味品，水產(chǎn)品，品，生物制品，飲料，標(biāo)本等領(lǐng)域。味美色佳，且營養(yǎng)價值高，而且利于長時間保存。
所謂真空冷凍干燥就是將含水物質(zhì)，經(jīng)預(yù)處理后，在-30℃急速冷凍和真空環(huán)境下，使其中的水份從固態(tài)升華成氣態(tài)，以除去水分而保存物質(zhì)的干燥方法。
真空凍干燥設(shè)備是我公司公司已形成了單臺凍干設(shè)備面積從0.5m2~280m2的系列化。客戶遍及浙江、河南、云南、山東、福建、海南、湖北等省，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況良好，其凍干食品的質(zhì)量出口標(biāo)準(zhǔn)。
真空冷凍干燥設(shè)備主要包括：食品預(yù)凍系統(tǒng)、干燥倉系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、物料傳送系統(tǒng)、媒體系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)
二 工作原理
1 真空冷凍干燥就是將含水物質(zhì)，經(jīng)預(yù)處理后，在-30℃急速冷凍和真空環(huán)境下，使其中的水份從固態(tài)升華成氣態(tài)，以除去水分而保存物質(zhì)的干燥方法。
真空冷凍干燥設(shè)備主要包括：食品預(yù)凍系統(tǒng)、冷凍干燥罐、加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、物料傳送系統(tǒng)及監(jiān)控系統(tǒng)。
2 FD系列生產(chǎn)型凍干設(shè)備，按加熱板名義面積區(qū)分，共有50、75、100、150、200?1?71?1?77O等不同規(guī)格，主要差別在于干燥倉的長度不同，可裝的盛料滑車數(shù)量不同，從每倉2輛到8輛不等。
三 真空凍干設(shè)備組成
本機(jī)主要由干燥箱、冷凝器（捕水器）、加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)六大部件組成。
四 凍干設(shè)備技術(shù)
凍干是從凍結(jié)的物料產(chǎn)品中去除水分的過程，凍干分為真空冷凍干燥和常壓冷凍干燥二種，由于一些條件限制目前采用的是真空冷凍干燥。凍干目的是保留產(chǎn)品的完整的生物和化學(xué)結(jié)構(gòu)及其活性。象其它許多的技術(shù)步驟，一種凍干的類型被稱做升華，是自然發(fā)生的。升華指的是溶劑，比如水，象干冰一樣，直接從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程。傳統(tǒng)的干燥會引起材料皺縮，破壞細(xì)胞。這種情況將不會發(fā)生在凍干里，因?yàn)楣腆w構(gòu)成被在其位置上的堅冰支承著。在冰升華時，它會留下孔隙在干燥的剩余物質(zhì)里。
凍干過程分為冷凍、升華、解析干燥三個階段，每一個階段都有相應(yīng)的要求，不同的物料其要求各不相同，各階段工藝設(shè)計及控制手段的差異直接關(guān)系凍干產(chǎn)品的質(zhì)量和凍干設(shè)備的性能。
1、冷凍階段
冷凍干燥要把原料進(jìn)行凍結(jié)，使原料中的水變成冰，為下階段的升華做好準(zhǔn)備。凍結(jié)溫度的高低及凍結(jié)速度是控制目的，溫度要達(dá)到物料的凍結(jié)點(diǎn)以下，不同的物料其凍接點(diǎn)各不相同。凍結(jié)速度的快慢直接關(guān)系到物料中冰晶顆粒的大小，冰晶顆粒的大小對固態(tài)物料的結(jié)構(gòu)及升華速率有直接關(guān)聯(lián)。一般情況下，要求1--3小時完成物料的凍結(jié)，進(jìn)入升華階段。
2、升華階段
升華干燥是冷凍干燥的主要過程，其目的是將物料中的冰汽化移走，整個過程中不允許冰出現(xiàn)溶化，否則便告凍干失敗。升華的二個基本條件：一是冰不溶化；二是冰周圍的水蒸汽低于610帕（正確的說法應(yīng)是低于物料凍結(jié)點(diǎn)的飽和蒸汽壓）。升華干燥一方面要不斷移走水蒸氣，使水蒸汽壓低于要求的飽和蒸汽壓，另一方面為加快干燥速度，要連續(xù)不斷地提供維持升華所需的熱量，這便需要對水蒸氣壓和供熱溫度進(jìn)行優(yōu)化控制，以升華干燥能快速、低能耗完成。
3、解析干燥
物料中的冰晶升華干燥后，物料內(nèi)留下許多空穴，但物料的基質(zhì)內(nèi)還留有殘余的未凍結(jié)水分（它們以結(jié)合水和玻璃態(tài)形式存在）。解析干燥就是要把殘余的未凍結(jié)水分除去，終得到干燥物料。
五 凍干食品的前景及應(yīng)用 1、凍干食品的前景 食品脫水，通常采用烘烤或日曬等方法來實(shí)現(xiàn)， 這種脫水方法的實(shí)質(zhì)是加熱蒸發(fā)，加熱蒸發(fā)必然對食品產(chǎn)生相當(dāng)?shù)钠茐淖饔谩?食品脫水的另一種方法是將食品先凍結(jié)再在真空條件下使食品中的冰晶升華（冰直接變成汽叫升華）脫走。 “凍干食品”就是采用人們比較生疏的凍結(jié)升華方法獲得的脫水食品，可在室溫下保存，一般五年不壞。 凍干食品是在低溫和真空條件下生產(chǎn)的，在這種生產(chǎn)條件下，易氧化、易揮發(fā)、熱敏性的物質(zhì)都能保存，而且能控制菌和酶的有害作用， 因而凍干食品的形、色、味、營養(yǎng)成份都能保持同鮮品基本一樣，而且復(fù)水性好。凍干食品在生產(chǎn)過程中不需添加劑，因而是的綠色食品。 2、應(yīng)用
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六 、凍干食品市場
市場凍干食品供不應(yīng)求，但凍干食品工業(yè)尚處于發(fā)展初期，產(chǎn)量還很低。因此我國應(yīng)加快發(fā)展凍干食品，把的農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行深加工增值、外銷創(chuàng)匯。目前，我國生產(chǎn)的凍干食品主要包括：湯料、蝦仁、半成品(如雞蛋粉)、品(如凍干人參)及方便面調(diào)料(如方便面中的脫水菜、肉丁)等，早產(chǎn)量不足3000噸。據(jù)預(yù)測，到2010年，僅我國方便面輔料一項(xiàng)，約需凍干食品4萬噸，加上各種快餐配料、湯料、飲料答，每年凍干食品的消費(fèi)量將超過10萬噸。外對凍干食品的需求，為我國發(fā)展凍干食品工業(yè)，提供了大好的機(jī)遇。我國是農(nóng)業(yè)大國，有的蔬菜、肉食及水產(chǎn)資源，以來，我國的農(nóng)牧產(chǎn)品徘徊在出口原料或初級加二階段。給人一種技術(shù)含量低的總體感覺。發(fā)展我國的凍干食品產(chǎn)業(yè)，開發(fā)我國的食品凍干設(shè)備。
七、食品凍干機(jī)現(xiàn)狀
我國農(nóng)產(chǎn)品及農(nóng)副產(chǎn)品的產(chǎn)量節(jié)節(jié)攀升，已經(jīng)完成了由一個農(nóng)產(chǎn)品貧乏到農(nóng)產(chǎn)品、甚至略有富余的轉(zhuǎn)變過程，各地的地方官員也都在為富余的農(nóng)產(chǎn)品尋找出路。 在這種背景下，一種被認(rèn)為是高技術(shù)、高附加值的食品加工方式——真空冷凍干燥脫水食品被許多地方選中，各地紛紛投資建廠，據(jù)食品行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計：截至于1999年底為止，共安裝了約330臺/套食品凍干設(shè)備，但是，由于種種原因，許多企業(yè)的設(shè)備并沒有運(yùn)轉(zhuǎn)起來，形成了典型的“開廠之日，就是關(guān)門之時”的怪現(xiàn)象，某凍干食品企業(yè)的廠長向別人訴說：每天有百十號人忙活，煤燒了幾十噸，卻只能生產(chǎn)出一小棒蔥，叫人看了真想哭！生產(chǎn)出來的產(chǎn)品含水量不合格，表面皺縮，產(chǎn)地柔軟，可壓縮而不碎，內(nèi)行人都不可能認(rèn)為是凍干產(chǎn)品，更別提出口創(chuàng)匯了，而一些人卻依然強(qiáng)行當(dāng)成凍干食品在銷售，其后果就象前幾年的果蔬脆片一樣，砸了自家市場。而的凍干食品：含水量≤5%、外觀完整、基本不收縮、產(chǎn)地特脆，略壓即碎。食品用凍干機(jī)與醫(yī)用凍干機(jī)雖然同是凍干設(shè)備，由于應(yīng)用的場合不同而存在許多差異，僅從表面上看，兩者幾乎毫無相似之處，但它們本質(zhì)上卻是相同的，它們都遵從同樣的凍干原理，由于具體應(yīng)用的對象不同而采用了不同的技術(shù)手段，這是具體問題具體分析的結(jié)果，外各設(shè)備制造商，由于認(rèn)識水平上的差異，在食品凍干機(jī)上并未形成多少相同或相似的看法，因此存在各種不同的基本主體結(jié)構(gòu)的組合，遠(yuǎn)未形成某些自稱是“”的人所希望存在的標(biāo)準(zhǔn)組合。對用戶而言，重要的一點(diǎn)是：在各種不同的基本主體結(jié)構(gòu)組合當(dāng)中，其造價與能耗水平既不，也不構(gòu)成比例關(guān)系。而現(xiàn)在有許多凍干制造商沒有認(rèn)識這些，因此造成設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作繁瑣、能耗較大。制藥行業(yè)的產(chǎn)品附加值很高，所以凍干機(jī)得到了的運(yùn)用，可食品行業(yè)產(chǎn)品附加值很低，凍干機(jī)的能耗、高額的維護(hù)費(fèi)、操作員工的技術(shù)水平成為制約要素，使得凍干食品成本高，影響了凍干食品的市場。制約食品凍干機(jī)發(fā)展的瓶頸便是凍干食品的生產(chǎn)成本，更具體地說就是食品凍干及的能耗、產(chǎn)品合格率及自動化程度。
八、食品凍干機(jī)前景
真空冷凍干燥技術(shù)是一項(xiàng)對食品護(hù)色、保鮮、保質(zhì)的高新加工技術(shù)。用凍干技術(shù)加工的食 品為凍干食品。目前凍干食品在歐美、日本市場迅速，凍干脫水后的蔬菜、水果、肉類、水產(chǎn)、調(diào)料等，除應(yīng)用于宇航、登山、旅游、勘探、采礦等行業(yè)外，并已進(jìn)入餐館和家庭。在日本消費(fèi)市場凍干食品的比重已達(dá)49％。凍干食品在市場的價格是熱風(fēng)干燥脫水食品的4倍—6倍，正成為貿(mào)易的大宗食品。 我國是農(nóng)業(yè)大國，有的蔬菜、肉食及水產(chǎn)資源，以來，我國的農(nóng)牧產(chǎn)品徘徊 在出口原料或初級加二階段。凍干食品的技術(shù)含量高，優(yōu)良，凍干食品已被外廣大消費(fèi)者*為次的脫水食品，而且正在地應(yīng)用到食品行業(yè)的各個領(lǐng)域。我國的凍干機(jī)開發(fā)研究進(jìn)入了新的時期。發(fā)展我國的凍干食品產(chǎn)業(yè)，開發(fā)我國的食品凍干設(shè)備。目前制約凍干食品發(fā)展的主要因素是：凍干機(jī)的的能耗、凍干品合格率低下、凍干周期長。這些成了我們發(fā)展凍干食品的攔路虎。隨著技術(shù)的進(jìn)步、人們的努力，必定會引起食品凍干機(jī)的技術(shù)進(jìn)步，誕生出自動化程度高、凍干周期短（小于12小時）、產(chǎn)品合格率高（90%以上）、能耗低（水電汽折合成電能，包括食品的速凍和凍干總能耗小于2度電/每脫1公斤水）的食品凍干機(jī)。
我國有的水果、蔬菜、肉食、水產(chǎn)資源，開發(fā)生產(chǎn)凍干菜、牛肉干、方便食品、休閑食品等大宗食品的出口，是一項(xiàng)前景好、利潤大的出口創(chuàng)匯項(xiàng)目。我國人口眾多，消費(fèi)市場潛力，凍干食品以它優(yōu)異的性能將吸引眾多的消費(fèi)者。以來我國的農(nóng)牧產(chǎn)品徘徊在出口原料或初級加工階段，技術(shù)含量低。如能確實(shí)解決現(xiàn)有食品凍干機(jī)的能耗和生產(chǎn)效率，通過應(yīng)用食品凍干這一進(jìn)行食品加工，將提高我國出口食品的檔次，有利于凍干食品內(nèi)需，獲得較高的附加值，將會形成我國國民經(jīng)濟(jì)新的增長點(diǎn)。
九 凍干機(jī)的特點(diǎn)
1、可食品中蛋白質(zhì)、維生素等各種營養(yǎng)成分，因而能大限度地保持原食品的色、香、味；
2、由于低溫、真空、無液態(tài)化，故能地防止干燥過程中營養(yǎng)成分的轉(zhuǎn)化和狀態(tài)變化；
3、凍干制品成海綿狀，無干縮，復(fù)水性能好，食用方便；
4、凍干制品含水量很低，相應(yīng)包裝后可常溫貯存和運(yùn)輸。
十 應(yīng)用該裝置可加工多種食品
1、蔬菜類：蘑菇、香菜、荷蘭豆、香蔥、蒜片、玉米等；
2、水果類：荔枝、香蕉、草莓、菠蘿等；
3、魚肉類：蝦仁、甲魚、牛肉、豬肉、雞肉等；
4、其它類：茶葉、藥材、蛋花湯、人參、咖啡等。
十一 設(shè)備設(shè)計特點(diǎn)
1、按加速升華理論設(shè)計加熱和水汽捕集系統(tǒng)，每平方物料加熱大負(fù)荷可達(dá)2KW，與設(shè)備相仿，因此，干燥期有可能以大速度使水氣升華和凝結(jié)，干燥周期較短，平均能耗低。
2、采用內(nèi)置式冷阱，直接置于加熱板底部，配有的熱屏蔽措施，同冷阱為外置式和內(nèi)置串聯(lián)式的設(shè)備相比，水汽捕集通路短、流暢，水汽和冷阱接觸均勻，水汽捕集效率高。
3、采用交替捕集水汽和融冰技術(shù)，分左側(cè)和右側(cè)兩個水汽捕集器，左側(cè)捕集水汽時，右側(cè)融冰，勺一個捕集器在干燥結(jié)束后再融冰的設(shè)備Lb，冰層較薄，冰面溫升很小，始終處于較低溫度，吸附效率始終較高，冷階結(jié)構(gòu)緊湊，而且融冰始終在干燥過程中進(jìn)行，單獨(dú)的融冰時間，總生產(chǎn)效率提高。
4、水汽捕集采用氨滿液循環(huán)的體制，較直膨式、重力供液式及傳統(tǒng)泵供液的設(shè)備比，傳熱系數(shù)高，傳熱穩(wěn)定，更能控制冷阱溫度，更能適應(yīng)凍干過程負(fù)荷的劇烈變化。
5、采用負(fù)壓蒸汽融冰技術(shù)，可在干燥過程中融冰，不影響干燥的真空度，且不消耗水，節(jié)水。
6、全封閉式定壓加熱系統(tǒng)，由氨氣自動充放系統(tǒng)保持增壓不變，無氣泡生成，工質(zhì)采用去離子水，熱性能較油為優(yōu)，采用大流量平行流程，加熱溫降較小，扳面溫度均勻，加熱板經(jīng)表面處理，有高的輻射率和高的干燥成品率。
7、真空采用預(yù)抽和維持兩個泵組成，有利于節(jié)能，預(yù)抽組有抽速，不同規(guī)格可在6min——15min內(nèi)由空載抽至100Pa，采用美國薄膜電容式真空規(guī)，耐水蒸汽，能按設(shè)定自動調(diào)節(jié)真空度，有精度和穩(wěn)定性。
8、控制系統(tǒng)采用西門子PLC和智能溫度、壓力控制器的組合，配有模擬流程顯示屏，較只用微機(jī)控制的設(shè)備控制精度、穩(wěn)定性和性，更直觀，選擇菜單，并配有工控機(jī)，采集、記錄和儲存信息并參與網(wǎng)絡(luò)管理。
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