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影响果蔬冻干机速率的因素

果蔬冻干机的整个冷冻干燥过程实际上是传热和质量传递(水蒸气)同时进行的过程。热和质量传递率共同影响干燥率,从而影响整个冷冻干燥周期。所有影响热和质量传递的因素都会影响干燥率:


1.材料的形状和成分。

根据冷冻干燥材料的形式,通常分为固体和液体。固体形态和液体浓度对冷冻干燥有很大影响。

2.预冻率。

冷冻时形成的晶体大小在很大程度上影响干燥速率和干燥后产品的溶解速度。速冻和慢冻过程有以下区别:速冻产生的冰晶较小,慢冻产生的冰晶较大。大冰晶有利于升华,小冰晶不利于升华。快速冻结导致升华速度低,解吸速度快;慢速冻结导致升华速度快,分析速度慢。

3.装量。

当材料冷冻干燥时,容器中有一定的表面积与材料厚度之比,即冷冻干燥与装载量有关。表面积。小厚度有利于水的升华,易于冷冻干燥,质量理想。干燥时,单位面积板上的湿装载量是决定干燥时间的重要因素。一般来说,材料积累的厚度越薄,传热和质量传递速度越快,干燥时间越短。但材料厚度较薄,单位冷冻干燥面积较少,不利于提高单位冷冻干燥面积和单位时间产量。

4.干燥室内压力。

干燥室内的压力影响传热和传质的速率。就传质而言,压力越低越好,传热压力越高越好。传质速率主要由升华界面和干燥层表面的温度和压力决定。为提高干燥层中水蒸气的逸出率,提高升华界面的温度,增加界面的水蒸气压力;二是提高干燥室的真空度,降低干燥层表面的蒸汽压力。

5.传热方式。

根据传统的分类,可分为传导、对流、热辐射和介质加热。由于干燥过程的升华涉及到热量和质量(水蒸气)的传递,热量更有效地传递给材料对干燥速率有很大的影响。