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冷冻干燥机的形式

食品冷冻干燥机的形式主要分间歇式和持续式两类。
1) 箱式间歇冷冻干燥设备
箱式冷冻干燥设备的装置，这种形式由于适应性强而被广泛地使用。该装置的干燥箱届盘架式，盘架可为固定式，也可以在小车上装置成为移动式。箱式冷冻干燥经过大致分为预冻、升华和加热三个阶段：

(1) 首先要领冻，要求冻结彻底后再抽真空。由于物料内部含有大量水分，若先抽真率，会使溶解在水中的气体，因外界压力降低很快溢出形成气泡跑掉，而呈“沸腾”状。同时，水分蒸发成蒸汽时又吸收自身热量而结成冰，冰再汽化，产品因内部发泡汽化而产生许多气孔，不符合工艺要求。预冻的温度选择是以低于物料的共熔点 5 ℃左右，一般预冻温度为 -30 ℃。若温度达不到要求则冻结不彻底，其缺点如上所述。预冻时间约 2h 左右，因每块搁板温度有所不同，需给予充分时间，从低于共熔点温度算起。预冻速度控制在每分钟 l-4 ℃，过高过低对产品都不利，不同的产品顶冻速度由试验决定。这个经过为降温、降速经过。

(2) 升华经过，预冻后接着抽真空，进入**阶段．温度几乎不变，排除冻结水分，是恒速经过。由冰直接汽化也需要吸收热量，此时开始给予加热，保持温度衣接近而又瓜于共熔点温度。若不给予热量，物料本身温度下降，则干燥速度下降，延长时间，产品水分不合格。若加热太多或过量，则物料本身温度上升，超过共熔点，局部熔化，体积缩小并起泡。因为冰在 13.3Pa 时产生 9500L 水汽，体积大，用普通机械泵来排除是不可能的，而用蒸汽喷射泵需高压蒸汽利多级串联，会使成本增加，故采用冷凝器，用其冷却的表面来凝结水蒸气使成冰霜，保持在 -40 ℃或更低，冷凝器中蒸汽压降低在某一水平上，干燥箱内蒸汽压高，形成压差，故大量水汽不断进入冷凝器。

(3) 第三阶段为加热，剩余水分蒸发阶段。由于冻结水分已全蒸发，产品已定型．所以，加热速度可以加快。蒸发没有冻结的水分时，干燥速度下降，水分不断排除，温度逐渐升高 ( 一般不超过 40 ℃ ) ，温度到 30-35 ℃后停留 2-3h ，干燥结束。此时可破坏真空，取出成品，在大气压下对冷凝器进行加热，熔化冰霜成水排除。

2) 持续式冷冻干燥机持续式冷冻干燥机从进料到出料为持续进行，相对间歇式的箱式干燥器，处理量大，设备利用率高；适宜于对单品种大批量的生产；适用于浆状或颗粒状食品物料的干燥；便于实现生产的自动化。但是这种类型的设备不适宜多品种、小批量的生产；在持续生产中，能根据干燥经过实现干燥的不同阶段控制不同的温度区域，但不能控制不同的真空度。

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