干燥是保持物質(zhì)不致腐敗變質(zhì)的方法之一。干燥的方法許多,,如曬干,、煮干,、烘干、噴霧干燥和真空干燥等,。但這些干燥方法都是在0℃以上或更高的溫度下進(jìn)行,。干燥所得的產(chǎn)品,一般是體積縮小,、質(zhì)地變硬,,有些物質(zhì)發(fā)生了氧化,,一些易揮發(fā)的成分大部分會損失掉,有些熱敏性的物質(zhì),,如蛋白質(zhì),、維生素會發(fā)生變性,。微生物會失去生物活力,,干燥后的物質(zhì)不易在水中溶解等。因此干燥后的產(chǎn)品與干燥前相比在性狀上有很大的差別,。而凍干機(jī)不同于以上的干燥方法,,產(chǎn)品的干燥基本上在0℃以下的溫度進(jìn)行,即在產(chǎn)品凍結(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行,,直到后期,,為了進(jìn)一步降低產(chǎn)品的殘余水份含量,才讓產(chǎn)品升至0℃以上的溫度,,但一般不超過50℃,。
凍干機(jī)就是把含有大量水分物質(zhì),預(yù)*行降溫凍結(jié)成固體,,然后在真空的條件下使水蒸汽直接升華出來,,而物質(zhì)本身剩留在凍結(jié)時的冰架中,因此它干燥后疏松多孔體積不變,。引起產(chǎn)品本身溫度的下降而減慢升華速度,,為了增加升華速度,縮短干燥時間,,必須要對產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)加熱,。整個干燥是在較低的溫度下進(jìn)行的。
物質(zhì)在干燥前始終處于低溫(凍結(jié)狀態(tài)),,同時冰晶均勻分布于物質(zhì)中,,升華過程不會因脫水而發(fā)生濃縮現(xiàn)象,避免了由水蒸氣產(chǎn)生泡沫,、氧化等副作用,。干燥物質(zhì)呈干海綿多孔狀,體積基本不變,,極易溶于水而恢復(fù)原狀,。在大程度上防止干燥物質(zhì)的理化和生物學(xué)方面的變性。凍干機(jī)的工作原理是將被干燥的物品先凍結(jié)到三相點溫度以下,,
然后在真空條件下使物品中的固態(tài)水份(冰)直接升華成水蒸氣,,從物品中排除,使物品干燥,。物料經(jīng)前處理后,,*行速凍,,再真空干燥升華脫水,之后在后處理車間包裝,。真空系統(tǒng)為升華干燥倉建立低氣壓條件,,加熱系統(tǒng)向物料提供升華潛熱,制冷系統(tǒng)向捕水器和干燥倉提供所需的冷量,。對凍干制品的質(zhì)量要求是:生物活性不變,、外觀色澤均勻、形態(tài)飽滿,、結(jié)構(gòu)牢固,、溶解速度快,殘余水分低,。要獲得高質(zhì)量的制品,,對凍干的理論和工藝應(yīng)有一個比較全面的了解。凍干機(jī)工藝包括預(yù)凍,、升華和再凍干三個分階段,。合理而有效地縮短凍干的周期在工業(yè)生產(chǎn)上具有明顯的經(jīng)濟(jì)價值。