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：冷凍溫度在物質共晶點以下（由于食品 所含水分是與無機鹽、維生素等物質共存的，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束。使用該技術加工出來的產品，就稱為FD食品。此技術可加工幾乎所有的農副產品，如肉、蛋、水產品、蔬菜、瓜果等都可以制成凍干食品。凍干技術還應用于生物制藥行業(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，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)、干燥前凍結隧道等。

●干燥艙內有兩組水平的加熱板，每組加熱板由艙內兩側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品上。

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

●為了保持干燥艙內的真空度，應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。

冷凍干燥基礎知識：

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

選擇產品適當的預處理時，應考慮以下因素：

●共晶點、物料含水率、水汽擴散速度、凍結速度以及凍結后冰晶大小、升華條件、凍品的傳熱效率、干燥速度以及所要求的干燥產品的品質，例如：顏色、復水性、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品品質。

2.食品原料的干物質含量：

●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。

●凍干物質含量和干燥條件應在最終選定配套設備之前，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品的外觀和細胞結構，產品應首*行冷凍。冷凍溫度取決于產品類型、干物質含量及冷凍速度。

●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比后者更好的成品，液態(tài)產品大多也是如此。

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的真空度，產品的溫度及加熱板溫度決定的。

工藝過程說明：

1.產品前處理－裝盤－產品冷凍

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

2）裝盤－凍結：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，將其推進凍結隧道中。

2.冷凍干燥：從冷藏庫內推出一個干燥艙所能容納的架車至干燥艙內，待架車已裝好，則關閉艙門，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，從而使產品抽空期間不發(fā)生融化。

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

3)出料：當干燥結束后，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，檢查其質量后將物料倒入貯藏容器或塑料袋。并應取出一些料盤放在質檢臺上進行仔細的檢查。按產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。根據原料的特點采用相應的處理方法，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）預凍結工藝：預凍結有抽真空自身蒸發(fā)凍結、速凍機凍結和用凍結庫凍結三種方法。為了保證食品的品質，一般選用后者。根據被凍結物料的共晶點溫度，選擇預凍結溫度，根據被凍物料的結構， 形狀和大小，選擇凍結時間。根據物料的性質，選擇預凍結速率。預凍結工藝直接影響著物料 的品質。下圖為裝好盤的料架正送往凍結間。

（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，縮短產品凍干時間，需要適當提高升華的溫度、傳熱系數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：食品凍結部分的溫度應低于共晶點溫度，否則凍結部分將融化。溫度過高時，物料已干燥部分構成的骨架，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給被干燥物。加熱板的溫度是根據干燥物的允許溫度以及傳熱系數，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鍵。

 生產工藝（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 →切片或切粒→護色→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： →料架車入凍結間凍結（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