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  • 實驗室專用小型電加熱雙錐回轉真空干燥機專業制造商    
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    常州市廣博干燥設備有限公司(http://www.ysnys.com)專業生產實驗室專用小型電加熱雙錐回轉真空干燥機,噴霧干燥機,熱風循環烘箱等干燥設備。產品廣泛應用于化工、制藥、食品、冶金、建材、農副等行業,深受用戶好評。 ·English ·網站地圖
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    食品微波干燥設備、殺菌技術及其發展

      食品微波干燥、殺菌技術及其發展
      我國從20世紀70年代開始研制、推廣微波技術與設備。近年來,微波能的應用在食品工業中發展極為迅速。微波干燥、殺菌技術與設備日 臻完善,功率從幾kw 到幾百kW 的各種用途、規格的微波干燥、殺菌設備層出不窮。由于人們對軟包裝食品需求量增加,各種袋裝、盒裝、瓶 裝的食品采用微波技術進行二次殺菌,既簡單又有效。目前,我國研制的各種微波干燥殺菌設備在方便面的干燥、兒童食品、肉制品、豆制品 、飲料等方面得到了廣泛應用,取得了良好效果。
      1 微波干燥、殺菌的原理
      微波是一種電磁波,可產生高頻電磁場。介質材料由極性分子和非極性分子組成,在電磁場作用下,極性分子從原來的隨機分布狀態,轉 向依照電場的極性排列取向,在高頻電磁場作用下,造成分子的運動和相互摩擦從而產生能量,使得介質溫度不斷提高。因為電磁場的頻率極 高,極性分子振動的頻率很大,所以產生的熱量很高。當微波加熱應用于食品工業時,在高頻電磁場作用下,食品中的極性分子(水分子)吸收 微波能產生熱量,使食品迅速加熱、干燥研究表明,微波干燥分4個階段:內部調整、液體流動、等速干燥和減速干燥階段。每個階段都有各自 的溫度、濕度分布。但總的來講,物料內部的溫度梯度和濃度梯度很小,在溫度接近100℃ 時,壓強急速升高,物料中心處壓強最高,沿徑向 漸減,形成壓力梯度。所以,由蒸汽壓造成的傳質方向是由里向外的。
      另一類由非極性分子組成的物質,基本上不吸收或很少吸收微波能,這類物質有聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯等塑料制品和玻璃、陶瓷等 ,它們能透過微波,可作為食品的包裝物u引。
      依照上述原理,微波技術也常用于食品的殺菌。微波殺菌就是將食品經微波處理后,使食品中的微生物喪失活力或死亡,從而達到延長保 存期的目的。一方面,當微波進入食品內部時,食品中的極性分子,如水分子等不斷改變極性方向,導致食品的溫度急劇升高而達到殺菌的效 果。另一方面,微波能的非熱效應在殺菌中起到了常規物理殺菌所沒有的特殊作用,細菌細胞在一定強度微波場作用下,改變了它們的生物性 排列組合狀態及運動規律,同時吸收微波能升溫,使體內蛋白質同時受到無極性熱運動和極性轉動兩方面的作用,使其空間結構發生變化或破 壞,導致蛋白質變性,最終失去生物活性。因此,微波殺菌主要是在微波熱效應和非熱效應的作用下,使微生物體內的蛋白質和生理活性物質 發生變異和破壞,從而導致細胞的死亡Ll川。
      微波殺菌設備一般有3個階段,第1階段是迅速升溫,達到預定殺菌溫度,此階段一般采用較強的均勻能量密度;第2階段是保溫過程,使殺 菌物料的溫度保持均衡,第3階段是自然冷卻或強制冷卻過程。
      2 微波干燥、殺菌的特點
      2.1 加熱時間短、速度快
      常規加熱需較長時間才能達到所需干燥、殺菌的溫度。由于微波能夠深入到物料內部而不是靠物體本身的熱傳導進行加熱,所以,微波加 熱的速度快。干燥時間可縮短50%或更多。微波殺菌一般只需要幾秒至幾十秒就能達到滿意的效果。
      2.2 保持食品的營養成分和風昧
      微波干燥、殺菌是通過熱效應和非熱效應共同作用,因而與常規熱力加熱比較,能在較低的溫度就獲得所需的干燥、殺菌效果。微波加熱 溫度均勻,產品質量高,不僅能高度保持食品原有的營養成分,而且保持了食品的色、香、味、形。如常規加熱處理的豬肝保留的維生素A為58 %,而微波處理則能保留84% 。
      2.3 節能高效、安全無害
      常規熱力干燥、殺菌往往需要通過環境或傳熱介質的加熱,才能把熱量傳至食品,而微波加熱時,食品直接吸收微波能而發熱,設備本身 不吸收或只吸收極少能量,故節省能源,一般可節電30% ~50%。
      微波加熱不產生煙塵、有害氣體,既不污染食品,也不污染環境。通常微波能是在金屬制成的封閉加熱室內和波導管中工作,所以能量泄 漏極小,大大低于國家標準,十分安全可靠。
      2.4 易于控制、反應靈敏、工藝先進
      微波加熱控制只需調整微波輸出功率,物料的加熱情況可以瞬間改變,便于連續生產,實現自動化控制,提高勞動效率,改善勞動條件,可節省投資。
      3 微波干燥、殺菌的發展前景
      微波技術作為一種現代高新技術在食品中的應用越來越廣泛,如食品的干燥、焙烤、膨化、烹調、解凍、殺菌等?梢哉f,微波技術在很大程度上促進了食品工業的發展。尤其是對于產品價值高,質量要求嚴,熱傳導率低,用傳統工藝難以解決的物料,微波干燥、殺菌技術發揮了重要作用。
      目前,我國食品工業中有許多從事微波技術研究和應用的科研、生產單位,每年都有新技術、新工藝投入使用。
      今后,微波技術在不斷完善自身技術與設備的同時,應該與其它干燥技術,如熱風干燥、真空干燥、冷凍干燥、遠紅外線干燥等技術相結合,向更深、更廣的方向發展。
      3.1 微波一熱風干燥技術
      微波干燥與熱風干燥相結合,可以提高干燥效率和經濟性。因為微波的加熱特性與眾不同,尤其適用于低水分含量(<20%)物料的干燥,此時水分遷移率低,微波能將物料內部的水分驅除。如果食品的
      含水量過高,應用微波加熱將導致食品過熱,影響產品的質量。由于熱風干燥可有效地排除物料表面的自由水分,而微波干燥可有效地排除內部水分,2種方法相結合,可發揮各自的優點,使干燥成本下降。
      微波與熱風干燥結合有2種形式,一是先用微波加熱,即先用微波對物料進行預熱,然后再用熱風干燥;二是后用微波加速干燥,即當熱風干燥進入降速階段,此時物料表面是干的,內部是濕的,加入微波干燥能使物料內部水分迅速排出。因為熱風干燥在接近終了時效率最低,因此在熱風干燥快結束時,加入微波干燥可大大提高干燥效率。
      3.2 微波— 真空干燥技術
      把微波干燥和真空干燥技術相結合,真空干燥由于有一定的真空度,水分擴散速率加快,物料是在較低的溫度下進行脫水干燥的,較好地保持了物料的營養成分。微波可為真空干燥提供熱源,克服了真空狀態下常規熱傳導速率慢的缺點。微波一真空干燥技術適合熱敏性物料的干燥處理。
      3.3 微波— 冷凍干燥技術
      冷凍干燥是指凍結物料中的冰直接升華為水蒸氣的干燥過程。在干燥時需外部加熱提供升華的熱量。升華的速率取決于熱量的提供。而微波加熱傳導率高,并且有針對性的對冰加熱,已干燥的部分很少吸收微波能,從而提高了干燥速率,縮短了干燥時間。微波一冷凍干燥技術適用于高附加值的產品。
      3.4 微波— 遠紅外干燥技術
      用微波與遠紅外作為熱源,利用遠紅外可使物料分子、原子振動產生熱能,微波與遠紅外相結合可大大提高干燥速率。
      總之,利用微波技術與其它干燥技術相結合,發揮各自的優點。這些組合技術具有科學性和實用性。隨著科技的發展和社會的需求,人們更加關注節能、有效的食品高新技術,所以,微波干燥、殺菌技術以其獨特的加熱特點,在食品工業中的應用前景將十分廣闊。


    · 行業聚焦:

    為確保機組正常運行和有更長的使用壽命,良好的維護保養是關鍵。因此,必須認真地執行空壓機保養規程。在著手進行維護之前,至少做好以下準備:
      1. 切斷主機電源并在電源開關處掛上標志。
      2. 關閉通向供氣系統的截止閥以防壓縮空氣到流回被檢修的部分。(決不要依靠單向閥來隔離供氣系統)
      3. 打開手動放空閥,排空系統內的壓力,保持放空閥處于開啟狀態。
      4. 對于水冷機器,必須關閉供水系統,釋放水管路壓力。
      5. 確保壓縮機組已冷卻,防止燙傷、灼傷。
      6. 擦凈地面油痕、水跡以防滑到。
      “警告”
      1、不要以為機器停機,就認為可超細粉碎機是將大尺寸的固體原料粉碎至要求尺寸的機械。根據被碎料或碎制料的尺寸可將粉碎機區分為粗碎機、中碎機、細磨機、超細磨機。
      在粉碎過程中施加于固體的外力有壓軋、剪斷、沖擊、研磨四種。壓軋主要用在粗、中碎,適用于硬質料和大塊料的破碎;剪斷主要用在細碎,適于韌性物料的粉碎;沖擊主要用在中碎、細磨、超細磨,適于脆性物料的粉碎;研磨主要在細磨、超細磨,適于小塊及細顆粒的粉碎。
      在傳統的粉碎行業里,對于普通的粉碎機械來講,已經沒什么科技含量。而對于超細物質的粉碎必要求生干燥是糧食產后處理最重要的環節之一,通過干燥將糧食水分降低到安全水分以下是確保儲糧安全的首要條件。同時,干燥作業是否得當,也直接影響著糧食的等級、加工質量和食用品質,進而影響到糧農和糧食流通企業的經濟效益和人們的生活質量。
      自上世紀九十年代以來,我國利用世界銀行貸款和國債資金加快了糧食干燥設施建設。據最新統計,國有糧庫共配備干燥設施4647套,總干燥能力已達到3.9萬噸/小時,每年可干燥糧食4492萬噸。其中大型設備主要集中在東北三省一區,形成了近3000萬噸/年的干燥能力,基本解決了該地區高水分糧干燥能力不足的問題。
      但從全國范圍看,我國糧食干燥仍存在的許多突出矛盾:糧食   真空冷凍干燥設備干燥技術是一項對食品、藥品護色、保鮮、保質的高新加工技術,簡稱凍干技術。
       凍干食品是將新鮮食品如蔬菜、肉食、水產品、中藥材等快速冷凍至-18℃以下,再送入真空容器中升華脫水而成的食品。用凍干工藝制成的食品,不僅保持了食品的色、香、味、形,而且最大限度地保存了食品中的維生素、蛋白質等營養物質。食用凍干食品只需加上適量水,便可在幾分鐘內復原為新鮮食品。凍干食品不需要冷藏設備,只要密封包裝后,就可在常溫下長期貯存、運輸和銷售,三五年內不變質。由于重量輕,可大大面螺旋的高速旋轉,使得比重較大的成分如礦物質等,因為離心力大而拋灑在離軸線較遠處不能參加混合;另一方面螺旋的側隙較大,一般為4-5mm,垂直螺旋的側隙達到10mm,因此每批飼料都不會徹底卸掉,有較大的殘留。由于操作程序不精準(如預混料加入速度、整體混合時間等),每批飼料的殘留量都不一樣,因而直接影響到下一批物料中每種成分的含量,造成每批料之間的不均勻。如果在養殖場中發現豬缺少微量元素或維生素的癥狀,如拱圈、咬尾等,除了檢查飼料配方的合理及各種原料的質量外,飼料混合機選擇是否合理,是應該格外關注的問題。本人建議,應盡快更新設備——用臥式混合機替代立式混合機。

     

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