FD-200大型凍干機

本司凍干機；A 雙冷井無限捕水（非交替捕水），冷井外置(可單獨殺菌)

功能；  B 真空低溫蒸汽負壓容霜（容霜溫度不超常溫）

C凍干倉真空儲存功能(解決意外情況，出料不及時復(fù)潮問題）

D加熱板獨立低溫降溫功能（解決敏感物料快速融化問題）

E氟利昂滿液制冷模式/雙氟利昂循環(huán)式（非傳統(tǒng)熱膨脹制冷）

水（H2O）有三種相態(tài)，即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)，三種相態(tài)對應(yīng)的溫度為 0.01℃，水蒸氣壓為 610.5Pa（4.58mmHg），在這樣的溫度和水蒸氣壓下，水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。 真空冷凍干燥的原理是基于水的三相圖，在水的三相點壓力（610.5 Pa）以下，固態(tài)的冰可以直接升華為水蒸汽，此時對冰減壓加熱升溫，冰即可吸收升華熱而成為氣態(tài)，而使物質(zhì)脫水，這就是冷凍干燥的原理，其就是在水的三相點以下區(qū)域內(nèi)進行的低溫低壓干燥，故也稱為冷凍升華干燥。真空冷凍干燥設(shè)備就是要提供水的三相點以下的條件，包括：冷凍溫度在物質(zhì)共晶點以下（由于食品 所含水分是與無機鹽、維生素等物質(zhì)共存的，因此，各種食品共晶點溫度比純水的三相點溫度低）。加熱溫度在被干燥物的允許溫度以下，工作真空度在凍結(jié)物溫度的飽和蒸汽壓以下和水分捕集溫度（冷阱溫度）在工作真空度的飽和溫度以下。要維持升華干燥的不斷進行，必須滿足兩個基本條件，即熱量的不斷供給和生成水蒸汽的不斷排除。在干燥開始階段，如果物料溫度相對較高，升華所需要的潛熱可取自物料本身的顯熱。但隨著升華的進行，物料溫度很快就降到與干燥倉蒸汽分壓平衡的溫度，此時，不間斷外界供熱，升華干燥平穩(wěn)進行。在外界供熱的情況下，升華所生成的蒸汽及時排除，冷凍干燥過程完成結(jié)束。使用該技術(shù)加工出來的產(chǎn)品，就稱為FD食品。此技術(shù)可加工幾乎所有的農(nóng)副產(chǎn)品，如肉、蛋、水產(chǎn)品、蔬菜、瓜果等都可以制成凍干食品。凍干技術(shù)還應(yīng)用于生物制藥行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、保健品行業(yè)等。能夠限度的保持原有食品的色、香、味、形及營養(yǎng)成分，復(fù)水效果。

（1）冰晶升華脫水后骨架保持原型，原冰晶所占空間形成似海綿狀的微孔極易吸水。

（2）低溫狀態(tài)下脫水，不僅熱敏性成分不受破壞，而且色素和芳香物質(zhì)損失極少。

（3）真空環(huán)境下脫水是缺氧的，食品成分不會氧化變質(zhì)，能抑制某些細菌的有害作用。

（4）升華由表面開始逐漸深入冰晶升華只有水分子脫除，溶于水中的物質(zhì)仍保留原處。

凍干機的冷凍干燥過程：

●凍干機主要部件是干燥艙、水汽捕集器（冷阱）、真空系統(tǒng)以及熱傳遞系統(tǒng)（熱水系統(tǒng)）。

●輔助系統(tǒng)融冰系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、軌道輸送系統(tǒng)、干燥前凍結(jié)隧道等。

●干燥艙內(nèi)有兩組水平的加熱板，每組加熱板由艙內(nèi)兩側(cè)懸臂固定加熱板組成。

●凍干物料放在滑車承載的料盤中，插入加熱板之間。加熱板熱量通過輻射傳遞到產(chǎn)品上。

●干燥過程是在艙內(nèi)真空下進行的。產(chǎn)品中的水分只能以冰或水蒸汽的形式存在。當(dāng)對產(chǎn)品進行加熱后，產(chǎn)品中的水分升華成水蒸汽。

●為了保持干燥艙內(nèi)的真空度，應(yīng)除去升華出的水蒸汽。為此，讓水蒸汽進入水汽捕集器，并在捕集盤管上冷凝成冰，制冷壓縮機保持在低于-30℃。

●進入系統(tǒng)的空氣及非可凝氣體可通過真空維持泵系統(tǒng)除去。這樣做的目的是在處理過程開始時進一步降低系統(tǒng)中的壓力。

冷凍干燥基礎(chǔ)知識：

1.預(yù)處理：a) 冷凍之前產(chǎn)品的準備；b) 冷凍（對某些產(chǎn)品而言，為干燥之前的冷凍造粒）對不同的產(chǎn)品要進行不同的預(yù)處理，但總的來說，液體料與固體料的預(yù)處理是不同的。

選擇產(chǎn)品適當(dāng)?shù)念A(yù)處理時，應(yīng)考慮以下因素：

●共晶點、物料含水率、水汽擴散速度、凍結(jié)速度以及凍結(jié)后冰晶大小、升華條件、凍品的傳熱效率、干燥速度以及所要求的干燥產(chǎn)品的品質(zhì)，例如：顏色、復(fù)水性、營養(yǎng)價值。

●凍干過程要考慮許多因素，即在維持的運行條件的同時獲得所要求的產(chǎn)品品質(zhì)。

2.食品原料的干物質(zhì)含量：

●與傳統(tǒng)的干燥方法相比，冷凍干燥的一次性投資和運行成本是比較高的，因此，在冷凍干燥過程中，原料的固形物含量盡可能高是特別重要的。

●凍干物質(zhì)含量和干燥條件應(yīng)在最終選定配套設(shè)備之前，通過大量的試驗來確定。

3.冷凍：

●為了在抽真空期間不破壞產(chǎn)品的外觀和細胞結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品應(yīng)首*行冷凍。冷凍溫度取決于產(chǎn)品類型、干物質(zhì)含量及冷凍速度。

●確定冷凍溫度的方法就是找出物料的共晶點溫度。

4. 冷凍速度:快速凍結(jié)將生成細小的冰晶，慢凍則有相反的效果。這意味著前者可獲得品質(zhì)比后者更好的成品，液態(tài)產(chǎn)品大多也是如此。

5.裝料：料盤中的物料厚度對干燥時間是非常重要的。干燥時間隨著料層厚度的增加而增加。此外，在所有料盤中的產(chǎn)品厚度均等也是非常重要的。

6.干燥：干燥條件通常是由干燥艙內(nèi)的真空度，產(chǎn)品的溫度及加熱板溫度決定的。

工藝過程說明：

1.產(chǎn)品前處理－裝盤－產(chǎn)品冷凍

收到原料并存放在收貨區(qū)。對于某些產(chǎn)品應(yīng)貯存在溫度約為0~5℃的恒溫庫內(nèi)。在前處理階段，應(yīng)把產(chǎn)品劃分為各種產(chǎn)品類型，應(yīng)根據(jù)采購商要求的規(guī)格分別準備產(chǎn)品。前處理工作完成后，把物料運至料盤裝料區(qū)。

2）裝盤－凍結(jié)：按要求的裝料量在工作臺上將物料裝料盤，然后鋪開成均勻的厚度。

已裝料的料盤放在架車上，待架車裝滿料盤，將其推進凍結(jié)隧道中。

2.冷凍干燥：從冷藏庫內(nèi)推出一個干燥艙所能容納的架車至干燥艙內(nèi)，待架車已裝好，則關(guān)閉艙門，啟動開始按鈕冷凍干燥過程按下列步驟自動進行：

1）干燥艙抽空：冷阱降溫,真空泵啟動,以建立要求的真空條件。加熱板冷卻，從而使產(chǎn)品抽空期間不發(fā)生融化。

2)冷凍干燥：如果已達到設(shè)定的真空度，則真空維持系統(tǒng)啟動，干燥過程開始。加熱板溫度按設(shè)定升至值，并保持一段時間，直到產(chǎn)品的表面溫度要求降低溫度為止。此時，溫度按設(shè)定的曲線下降，直到干燥溫度（即產(chǎn)品所能承受的溫度）。該溫度將保持至冷凍干燥過程結(jié)束。在冷凍干燥過程中，真空度維持在設(shè)定的數(shù)值，產(chǎn)品溫度及其他的過程參數(shù)將被記錄下來。

3)出料：當(dāng)干燥結(jié)束后，用清潔干燥的空氣或氮氣進行破空，直到與大氣壓平衡。打開艙門，拉出架車進行出料。拉出干燥好的物料，裝入新架車并開始新一輪冷凍干燥，整個步驟可在15～20分鐘內(nèi)完成。

3.料盤卸料及包裝

物料冷凍干燥后，將分別裝有料盤的架車推入卸料間。卸料間內(nèi)保持在大約20℃時，相對濕度＜50%，以防止空氣中的潮氣使干燥好的產(chǎn)品回潮，這一點非常重要。從架車中取出裝有干燥物料的料盤，檢查其質(zhì)量后將物料倒入貯藏容器或塑料袋。并應(yīng)取出一些料盤放在質(zhì)檢臺上進行仔細的檢查。按產(chǎn)品的訂貨要求選擇包裝方式。

凍干工藝流程簡述

（1）前處理工藝：對于不同的待干燥物料，前處理的方法是不同的。根據(jù)原料的特點采用相應(yīng)的處理方法，如蔬菜冷凍干燥的前處理，除進行原料的分選、清洗、切分外還需進行漂燙。漂燙后的蔬菜需要迅速的將物料進行冷卻，冷卻瀝水后，就可以裝盤。對于水果的前處理，主要是對顏色的保護，處理工藝各不相同。

（2）預(yù)凍結(jié)工藝：預(yù)凍結(jié)有抽真空自身蒸發(fā)凍結(jié)、速凍機凍結(jié)和用凍結(jié)庫凍結(jié)三種方法。為了保證食品的品質(zhì)，一般選用后者。根據(jù)被凍結(jié)物料的共晶點溫度，選擇預(yù)凍結(jié)溫度，根據(jù)被凍物料的結(jié)構(gòu)， 形狀和大小，選擇凍結(jié)時間。根據(jù)物料的性質(zhì)，選擇預(yù)凍結(jié)速率。預(yù)凍結(jié)工藝直接影響著物料 的品質(zhì)。下圖為裝好盤的料架正送往凍結(jié)間。

（3）升華干燥在真空干燥倉中進行，因而在升華干燥過程中保持合適的真空度是十分重要的。為了提高升華速度，縮短產(chǎn)品凍干時間，需要適當(dāng)提高升華的溫度、傳熱系數(shù)以及減少水蒸汽的逸出阻力。但升華時溫度要受以下條件的制約：食品凍結(jié)部分的溫度應(yīng)低于共晶點溫度，否則凍結(jié)部分將融化。溫度過高時，物料已干燥部分構(gòu)成的骨架，其剛度下降，變得有粘性而塌陷，封閉了已干燥部分的海綿狀微孔，阻止了升華繼續(xù)進行，這時如果供熱過量，產(chǎn)品將融化報廢。升華中熱量的獲得是由干燥倉中的加熱板以輻射的形式傳導(dǎo)給被干燥物。加熱板的溫度是根據(jù)干燥物的允許溫度以及傳熱系數(shù)，按照干燥過程的加熱曲線而精心控制的，這種曲線 稱為冷凍干燥曲線（簡稱凍干曲線），是冷凍干燥工藝的關(guān)鍵。

 生產(chǎn)工藝（僅供參考）

初加工：→原料整理：去除雜物損傷、腐爛、變色的原料→流水清洗  →去除異物

精加工： →消毒 →分級 →切片或切?！o色→瀝水：自然瀝水或機械脫水→計量裝盤（每盤裝入一定重量的物料，并鋪平物料，厚度均勻一致）

裝車凍結(jié)： →料架車入凍結(jié)間凍結(jié)（3~4h，物料心部溫度達到-25℃以下）

真空冷凍干燥：→料架車快速入干燥倉→真空冷凍干燥（按照干燥工藝曲線進行）

→干燥完畢料架車出干燥倉進入卸料間  →卸料并暫存（保含一個均濕工藝）

后處理：→品質(zhì)檢驗 →金屬檢測：（去除直徑為 0.5mm 的金屬物）→分檢 →包裝

選配項；制冷機組；可選配復(fù)盛/比澤爾/萊富康/牌                                  

          真空機組；螺桿真空泵/好凱德/萊寶/博世/上海

          液環(huán)機組；格蘭富/威樂/南方

          電器品牌；西門子/施耐德/正泰德力西

          真空艙體；不銹鋼/碳鋼/

          速凍隧道；不銹鋼/碳鋼