食品真空冷凍干燥機(jī)是物料脫水的一種理想的方法，具有保持物質(zhì)原有的活性成分及營(yíng)養(yǎng)成分不變，物品干燥后不僅色、香、味、形不變，且保存數(shù)年后，復(fù)水仍能保持其原有風(fēng)味及活性成分，該技術(shù)被廣泛采用在醫(yī)藥工業(yè)、生物研究、營(yíng)養(yǎng)保健品、特色食品等行業(yè)。機(jī)體具有凍干效果好、干燥速度快、調(diào)整機(jī)構(gòu)齊全、運(yùn)行穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便、顯示直觀(guān)、使用可靠、維護(hù)便利、比同類(lèi)產(chǎn)品更節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)！
食品真空冷凍干燥機(jī)技術(shù)原理：
冷凍干燥又叫真空凍結(jié)升華干燥，是將含水物料在低溫下凍結(jié)，然后在真空條件下將水升華除去是使物料干燥的一門(mén)技術(shù)。
1、曲線(xiàn)OA為氣化曲線(xiàn)，A為水的臨界點(diǎn)P，t(220bar，374℃)，在OA曲線(xiàn)上水和水蒸氣共存。
2、曲線(xiàn)OB為融解曲線(xiàn)，水和冰共存的狀態(tài)。
3、曲線(xiàn)OC為升華曲線(xiàn)，冰和水蒸氣共存的狀態(tài)。
4、O點(diǎn)為上述三曲線(xiàn)的交點(diǎn)，叫水的三相點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的壓力溫度為P，t(610.5Pa，+0.0098℃)，此狀態(tài)點(diǎn)水、水蒸氣、水三相共存。
5、設(shè)有一盅水，如果將盅內(nèi)的水在常溫常壓下自然蒸發(fā)，那么需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能把盅內(nèi)的水*蒸發(fā)掉，就是說(shuō)水的氣化速度很慢。
提高水分氣化速度的方法有兩種:一、將水等壓加熱。即將水溫升高并保持與大氣壓對(duì)應(yīng)的飽和溫度(即沸點(diǎn)100℃)一致，這個(gè)狀態(tài)就是過(guò)D點(diǎn)的等壓線(xiàn)與氣化曲線(xiàn)的交點(diǎn)E，水不停地沸騰氣化。二、將盅內(nèi)的水放進(jìn)一密閉容器里，啟動(dòng)真空泵對(duì)容器降壓，當(dāng)壓力降到2337Pa，水開(kāi)始沸騰，此時(shí)水的狀態(tài)是過(guò)D點(diǎn)的垂直與氣化曲線(xiàn)的交點(diǎn)F。若保證足夠的真空度，使溫度再降低，水的沸騰狀態(tài)依然會(huì)繼續(xù)下去。同理，在方法一中只要給水提供足夠的熱量保持沸點(diǎn)溫度，沸騰狀態(tài)也會(huì)繼續(xù)下去，水分很快氣化完畢。
6、以-20℃的冰為例，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，在610.5Pa的壓力之下等壓加熱，發(fā)現(xiàn)當(dāng)冰的溫度升高至0℃時(shí)(即是過(guò)G點(diǎn)的等溫線(xiàn)與融解曲線(xiàn)的交點(diǎn)H)，很容易導(dǎo)致冰融化，所以不主張用等壓加熱的方法提高升華速度。實(shí)驗(yàn)二、將-20℃的冰置于密閉容器中，然后對(duì)容器進(jìn)行抽空降壓，冰的狀態(tài)沿等溫線(xiàn)變化，當(dāng)冰的壓力降低到飽和蒸氣壓103.5Pa時(shí)(相態(tài)圖中H點(diǎn))，冰出現(xiàn)急劇升華，并吸收大量的熱量，向冰提供升華所需的熱量，冰的溫度將維持在-20℃。當(dāng)提供的熱量大于升華熱時(shí)，水的溫度升高，相應(yīng)的飽和蒸氣壓升高。雖然在較高的溫度下升華速度較快，然而冰能存在的溫度為水的三相點(diǎn)濕度，超過(guò)此限，冰融化成水。這樣食品中的冰晶融化，引起食品解凍，這是不允許的。
因此，食品真空冷凍干燥機(jī)是在低溫下使食品中的冰晶體直接升華為水蒸氣，再由真空泵排出。
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