凍干機的凍干工藝也被稱為凝固干燥或冷凍干燥,是一種將液態(tài)物質(zhì)通過低溫冷卻并施加適當?shù)恼婵諚l件,使其從冰凍狀態(tài)下轉(zhuǎn)變成固體狀態(tài)后,通過升溫和脫水過程中的直接轉(zhuǎn)化,將水分直接從固態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的干燥工藝。可以有效地保留物質(zhì)的營養(yǎng)成分和活性,并延長其保質(zhì)期。
1.冷凍系統(tǒng)通過循環(huán)制冷劑來降低懸浮在產(chǎn)品上的溫度。這樣可以將物質(zhì)從液態(tài)迅速冷卻至冷凍狀態(tài),并穩(wěn)定保持在低溫下。冷凍系統(tǒng)通常由壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器等組成。
2.增壓系統(tǒng)是用于創(chuàng)建真空環(huán)境。在凍干過程中,將冷凍樣品放置在真空容器內(nèi),并排除空氣。通過減少氣體分子的壓力,可以促使凍結的水分直接從固態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài),繞過液態(tài)的階段。增壓系統(tǒng)通常由真空泵、閥門和傳感器等組成。
3.加熱系統(tǒng)是用于提供能量,對凍結的樣品進行升溫。當真空狀態(tài)下施加熱量時,凍結的水分以固體形式蒸發(fā),并被變成氣體。這個過程被稱為升華。加熱系統(tǒng)通常由加熱板、加熱元件、溫度控制器等組成。
4.控制系統(tǒng)是用于調(diào)節(jié)凍干機的運行參數(shù),如溫度、真空度、加熱時間等。它可以根據(jù)預設的程序來自動控制整個凍干過程,確保產(chǎn)品的質(zhì)量和一致性。
凍干工藝凍干機的使用一般包括以下步驟:
1.先將待干燥物質(zhì)置于冷凍設備中,通過降低物質(zhì)的溫度,使其從液態(tài)迅速轉(zhuǎn)化為凍結的固態(tài)。
2.將凍結的樣品放置在真空容器內(nèi),并使用真空泵排除容器內(nèi)的空氣和其他氣體。這樣可以減少物質(zhì)蒸發(fā)時與空氣接觸的機會,提高干燥效率。
3.施加適量的熱能,使凍結的水分由固態(tài)直接升華為氣態(tài),繞過液態(tài)的階段。同時,真空環(huán)境下的蒸發(fā)增強了水分分子的離子速度,進一步加快了升華過程。