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冻干机

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真空冻干机(简称冻干设备/冻干机/真空冻干机/真空冷冻干燥机)是在真空低温环境下将冻干物料进行传热传质的加工设备,它是一门跨学科的综合技术。冻干需要真空、制冷、加热、机械传动、自动控制等技术的支持。真空冷冻干燥技术的应用范围是非常广泛的,只要是含水、 、无腐蚀性的物质都可以运用冻干技术将其制成冻干品,几乎所有的农副产品如肉、禽、蛋、水产品、蔬菜等都可以制成冻干品。目前,应用冻干技术 为广泛的是食品行业、生物制药行业、医疗行业、保健品行业、纳米级材料等。使用该技术加工出来的产品就称之为冻干食品(FD食品冻干)能够 大限度的保持原有食品的色、香、味、形及营养成分,复水效果。

设备特点:

制冷系统采用高品质进口压缩机组,制冷效率高,性能稳,维护方便。

真空系统采用预抽机组和维持机组双系统设计,提高系统运行的稳性及耐用性。

配备独立速冻库,预冷和干燥分开完成,利于缩短生产周期,可连续生产。

触摸屏操作,PLC控制系统,实时监控设备运行情况,具备故障报警功能。

可与电脑连接,远程操控,轻松记录与储存冻干数据及冻干曲线。

采用符合国际环保标准的制冷剂,制冷效果好,绿色环保

冻干技术原理:

真空冷冻干燥技术(简称冻干技术)是研究在真空环境下,被冻物料干燥的传热传质过程、特点和规律,它是一门跨学科的综合技术。冻干技术的发展需要真空制冷、制热、机械传动、自动控制等技术的支持。

真空冷冻干燥的原理是基于水的三相图,在水的三相点压力(610.5Pa)以下,没有液态的水存在,固态的冰可以直接升华为水蒸汽,如果此时提供一定的热量,冰即可吸收热量升华为气态,从而使物质脱水,故也称为冷冻升华干燥。

冻干技术优势:

干燥是保持物质不致腐败变质的方法之一。干燥的方法有许多,如晒干、煮干、烘干、喷雾干燥和真空干燥等。但是这些方法都是在0度以上或者更高的温度下进行。干燥的产品,一般是体积缩小、质地变硬,有些物质发生了氧化,一些易挥发的成分大部分会损失掉,有些热敏性的物质,如蛋白质等会变性。冷冻干燥就是把含有大量水分的物质,预先进行降温冻结成固体,然后在真空的条件下使水蒸气直接升华出来,而物质本身剩留在冻结时的冰架中,因此干燥后疏松多孔体积不变。

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。因此在医药上广泛应用。

在低温干燥时,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;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状;由于在干燥的物质疏松多孔,呈海绵状,加水后溶解迅速而完全,几乎完全恢复原来的性状;由于在冻结的状态在进行干燥,因此体积几乎不变,保持原来的结构,不会发生浓缩现象;由于在真空状态下进行干燥,氧气极少,因此不会发生氧化反应,外观颜色得到了保护;干燥能排除95-99%以上的水分,使干燥后的产品长期保存不易变质;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。

冷冻干燥的基本原理是基于水的三态变化。水有固态、液态和气态,三种状态既可以相互转换又可以共存。 当水在三相点(温度为0.01℃,水蒸气压为610.5Pa)时,水、冰、水蒸气三者可共存且相互平衡。在高真空状态下,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汽被除去,从而达到冷冻干燥的目的。  冻干制品呈海绵状、无干缩、复水性好、含水分少,相应包装后可在常温下长时间保存和运输。 由于真空冷冻干燥具有其它干燥方法不具备的优点,因此该技术问世以来越来越 受到人们的青睐,在医药、生物制品和食品方面的应用已日益广泛。血清、菌种、中西医药等生物制品多为一些生物活性物质,真空冷冻干燥技术也为保存生物活性提供了良好的解决途径。

详解:

冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术,是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。 冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称作冻干(lyophilization)。物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。干燥物质呈干海绵多孔状,体积基本不变,极易溶于水而恢复原状。防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。 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。它的工作原理是将被干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,被送入速冻仓冻结,再送入干燥仓升华脱水,之后在后处理车间包装。真空系统为升华干燥仓建立低气压条件,加热系统向物料提供升华潜热,制冷系统向冷阱和干燥室提供所需的冷量。 本设备采用辐射加热,物料受热均匀;采用捕水冷阱,并可实现快速化霜;采用真空机组,并可实现油水分离;采用并联集中制冷系统,多路按需供冷,工况稳定,有利节能;采用人工智能控制,控制精度高,操作方便。欣谕仪器网 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。冻干工艺包括预冻、升华和再冻干三个分阶段。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。

真空冷冻干燥机由干燥箱、制冷系统真空系统、媒体换热循环系统、自动控制系统、气动系统及在位清洗和消毒系统组成。

干燥箱:

干燥箱是真空密闭低压容器,材料全部采用不锈钢,能承受正负压,符合蒸汽灭菌的要求,密封采用耐高温、耐低温的硅橡胶,保温层采用闭泡弹性jue热保温材料。

1)箱体:采用空间利用率高的矩形箱体,底部设置排水口,侧面开一观察窗,箱体上还装有压力计、测温电阻、放气阀、渗气阀、安全阀、喷淋进口接头。

2)搁板:食品的降温与开温所需的能量都是通过换热媒体传导给搁板,再到食品。搁板采用特殊空心夹板,强度高,密封性好。搁板组件通过支架安装在冻干燥箱内,zui上层要设置一块板层作为热量辐射补偿板,确保箱内食品的空间都处在相同的温度环境下国,另外,搁板两侧和后面都设置挡轨,以避免食品盘或食品脱离搁板。

3)箱门:采用气缸自动锁紧装置。确保箱体内部压过程中所需要的真空度。真空泵工作时打开千箱蝶间,真空干燥室内的空气及水蒸汽经过捕水器捕提水分后进入真空泵,由真空泵排气口排出系统,在真空泵的排气口装有油雾捕集器,以防止排出气体中的烟雾污染室内环境。为了防止水蒸气进入泵内,系统配置了气镇阀,干燥过程中打开气镇阀。

媒体换热循环系统:

食品的降温与升温所需的能量都是由循环泵驱动通过换热媒体传导给搁板,再到食品。食品降温的冷源由制冷系统提供,食品升温的热源由加热罐提供,降温与升温的切换通过控制冷源和热源的电磁阀门开关来完成。升温时蒸汽进人加热罐加热媒体,用气动三通调节阀调节来自加热罐的热媒和搁板回流热媒的混合比,并控制板式换热器冷却水电做阀的开闭来控制搁板的温度。系统有热媒加热罐板式换热器,气动调节阀、冷却水电磁阀、循环泵、管路、电磁阀、温度传感器等。

自动控制系统:

具有冻干曲线设定,真空泵测试与控制,媒体温度、食品温度捕水器温度控制,干燥状态检测,除路,在位清洗灭菌,自动保护和报警等功能。

气动系统:

控制气动阀门

在位清洗和消毒系统:

用于干箱捕水器的清洗和蒸汽消毒

优点:

干燥的方法多种多样,如晒干、煮干、烘干、喷雾干燥和真空干燥等,但普通干燥方法通常都在0℃以上或更高的温度下进行。干燥所得的产品一般都存在体积缩小、质地变硬的问题,易挥发的成分大部分会损失掉,一些热敏性的物质发生变性、失活,有些物质甚至发生了氧化。因此,干燥后的产品与干燥前相比,在性状上有很大的差别。冻干法则基本上在0℃以下进行,即在产品冻结的状态下进行,解析干燥的时候一般不超过60℃。在真空条件下,当水蒸汽直接升华出来后,药品剩留在冻结时的冰架中,形成类似海绵状疏松多孔架构,因此它干燥后体积大小几乎不变。再次使用前,只要加入注射用水,又会立即溶解。

冻干机相对常规方法,冻干法具有如下优点:

* 许多热敏性的物质不会发生变性或失活。

* 在低温下干燥时,物质中的一些挥发性成分损失很小。

 在冻干过程中,微生物的生长和酶的作用无法进行,因此能保持原来的性状。

* 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。

* 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jue热,不会有很多的热损失,故热能的利用很经济。

食品真空冻干机原理:进行干燥的一种技术,是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程. 冷冻干燥得到的产物称作冻干物,该过程称作冻干。 物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。干燥物质呈干海绵多孔状,体积基本不变,极易溶于水而恢复原状。在zui大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。

食品真空冻干机特点:

* 许多热敏性的物质不会发生变性或失活。   

* 在低温下干燥时,物质中的一些挥发性成分损失很小。   

* 在冻干过程中,微生物的生长和酶的作用无法进行,因此能保持原来的性状。  

* 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。  

* 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。  

* 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。

* 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JUE热,不会有很多的热损失,故热能的利用很经济。

应用:

    1、方便食品领域的方便面和方便米饭的配料,已采用色、香、味俱全且复水特快的冻干肉丁、虾仁、鸡蛋以及小葱、胡萝卜、香菜等。

    2、即时汤料领域用冻干食品搭配的各种汤料,用开水即冲即喝,既美味可口,又方便卫生。

    3、速溶饮品领域继用冻干技术生产的速溶奶粉和速溶咖啡之后,又开发出速溶茶、速溶菜汁粉、速溶果汁粉等。这类速溶饮料,具有原汁原味原营养、保质期长、饮用方便等特点。

    4、颗粒蔬菜领域选多种冻干蔬菜,根据人体营养需求合理搭配,制成颗粒。这种蔬菜颗粒含有天然的叶绿素、维生素、胡萝卜素以及人体必需的微量元素,特别适宜儿童、老人、病人以及一些难于吃到蔬菜的人食用。

    5、BJ药品鹿茸片、鹿血胶囊、活性参、藏药等,干粉保速溶。在BJ食品家族中,真空冷冻干燥蛇胆粉、蜂皇浆等营养BJ食品已逐渐推出。

    6、冻干脱水蔬菜类:胡萝卜、油菜、蘑菇、葱、蒜、青豆、玉米、菠菜等。

    7、冻干脱水肉类:牛肉、猪肉、鸡肉等。

    8、冻干脱水水产品类:虾仁、鱼片、蟹肉等。

    9、冻干脱水菜包以冻干脱水菜为主,经配方而成的牛肉包、鸡肉包、海鲜包、蔬菜包等。

    10、脱水速食营养方便食品:蛋花汤、速食粥、滋补汤料等。

    11、对于沙漠、高原、极地、太空、潜艇、军舰、远洋货轮等特种地域生活人群以及军需供给,战略储备来源,真空冷冻干燥脱水食品无疑是zui佳选择。

    12、果蔬脆片:由于冻干食品是几乎不含水份的多孔结构,因此它既脆又酥,利用该特任性制成的片状果蔬冻干品(片、块、粒)是及佳的休闲食品。其色、香、味及保存时间是目前市场上其他工艺制造的脆片无法可比的。

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产品详细介绍:


冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术,是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程.冷冻干燥得到的产物称作冻干物,该过程称作冻干。 物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。干燥物质呈干海绵多孔状,体积基本不变,极易溶于水而恢复原状。在较大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。

设备特点:
1、采用余热回收系统,设备可连续不间断工作。
2、以PLC为核心,采用触摸屏作为人机界面,实时记录冻干进程中多路温度数据。
3、可预置搁板控温曲线,实现升华过程的自动化。
4、小型机采用风冷系统,占地小,结构紧凑。大型机采用循环水冷却,不受环境制约。
5、立式开门式结构,可实现物料的原位冻干;
6、该机由制冷系统,真空系统,加热系统,冷却系统,喷淋系统,电控系统等多系统组成的,
其结构复杂,控制程序互锁闭锁很多,具有一定的先进性。
7、核心器件由制冷压缩机,水冷却器,真空泵,油泵,水泵,电子真空计,搁板,冷阱等组成。

冷冻干燥特点:
1、营养成份损失很小,冻干后的物质呈多孔状,外形与干燥前基本相同。
2、经真空冷冻干燥的物质,其物理、化学和生物状态基本不变。
3、可达到保持食品原有的色、香、味、形、新鲜度不变的目的。
4、加水后,能很快地复原,在密封容器内有较长的保存期。

真空冷冻干燥机适用于原料药,中药饮片,生物,野生蔬菜,脱水蔬菜、食品、水果、化工、药材中间体等物料的干燥。冷冻真空干燥是真空冷冻干燥机将制冷系统,真空系统,导热油加热系统,排湿系统组合一体,推出的一种新型箱体结构,较大地利用箱体内存放物料空间进行干燥的冷冻真空干燥。联系电话:18366581110宋

真空冻干机优点:

1、更能保持产品的色泽形状。

2、具有干燥速度快,时间缩短3~10倍。

3、能耗低,只有普通干燥机能耗的20%~30%。

4、干燥温度范围宽(-55℃~120℃均能干燥),能在低温范围内(-20温度~50℃)进行干燥;

5、他能对有机溶剂进行回收,有利于降低生产成本和环境保护,尤其适合于普通干燥机无法干燥的含有机溶剂的物料。

6、立式开门式结构,可实现物料的原位冻干;

7、控制系统采用触摸屏作为人机操作界面,实时记录冻干进程中多路温度数据,并可以曲线形式浏览,人机界面清晰。

8、可预置隔板控温曲线。

9、可以降低物料被氧气变质的可能性,消灭物料中的细菌,保证品质;同时,物料原本的外形能得到保留。

真空冷冻干燥,英文“Freeze Dried”简称“FD”。“FD”技术起始于二十世纪初期,二十世纪四十年代,首先由科学家在实验室进行FD产品的小型试验,获得成功;主要生产冻干食品及农副产品,用于宇航员太空食品,是为了满足航天员大工作量、高体能消耗、同时进餐需要尽量简化的需求;七十年代,随着工业化进程的加快,使其FD技术及设备得到了突破性发展,从此,FD产品及设备进入了工业化生产时代。

干燥是保持物质不致腐败变质的方法之一。干燥的方法许多,如晒干、煮干、烘干、喷雾干燥和真空干燥等。但这些干燥方法都是在0℃以上或更高的温度下进行。干燥所得的产品,一般是体积缩小、 质地变硬,有些物质发生了氧化,一些易挥发的成分大部分会损失掉,有些热敏性的物质,如蛋白质、维生素会发生变性。微生物会失去生物活力,干燥后的物质不易在水中溶解等。因此干燥后的产品与干燥前相比在性状上有很大的差别。 而真空冷冻干燥法不同于以上的干燥方法,产品的干燥基本上在0℃以下的温度进行,即在产品冻结的状态下进行,直到后期,为了进一步降低产品的残余水份含量,才让产品升至0℃以上的温度,但一般不超过50℃。

真空冷冻干燥技术是一项对食品护色、保鲜、保质的高新加工技术。用冻干技术加工的食 品为冻干食品。目前冻干食品在欧美等市场迅速流行,冻干脱水后的蔬菜、水果、肉类、水产、调料等,除应用于宇航、登山、旅游、勘探、采矿等行业外,并已广泛进入餐馆和家庭。在国外消费市场冻干食品的比重已达49%。冻干食品在国际市场的价格是热风干燥脱水食品的4倍—6倍,正成为国际贸易的大宗食品。 我国是农业大国,有丰富的蔬菜、肉食及水产资源,长期以来,我国的农牧产品一直徘徊 在出口原料或初级加二阶段。冻干食品的技术含量高,品质优良,冻干食品已被国内外广大消费者认为次的脱水食品,而且正在广泛地应用到食品行业的各个领域。食品冻干机的开发研究被列为我国的九五重点推广项目,使得我国的冻干机开发研究进入了新的时期。发展我国的冻干食品产业,必须开发我国的食品冻干设备。目前制约冻干食品发展的主要因素是:冻干机的巨大的能耗、冻干品合格率低下、冻干周期长。这些成了我们发展冻干食品的拦路虎。随着技术的进步、人们的努力,必定会引起食品冻干机的技术进步,诞生出自动化程度高、冻干周期短、产品合格率高、能耗低的食品冻干机。
我国有丰富的水果、蔬菜、肉食、水产、中药材资源,开发生产冻干菜、牛肉干、方便食品、休闲食品等大宗食品的出口,是一项前景好、利润大的出口创汇项目。我国人口众多,消费市场潜力巨大,冻干食品以它优异的性能必将吸引众多的国内消费者。长期以来我国的农牧产品一直徘徊在出口原料或初级加工阶段,技术含量低。通过应用食品冻干这一高新技术进行食品加工,将提高我国出口食品的档次,有利于促进冻干食品内需,获得较高的附加值,将会形成我国国民经济新的增长点,其产生的巨大社会效益是不可估量的

冻干机 2021-12-11 本文被阅读 350 次
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