江苏大学：《食品加工机械与设备》课程教学资源（课件讲稿）第八章 浓缩与干燥机械设备

第八章 浓缩与干燥机械设备

第八章 浓缩与干燥机械设备

第八章 浓缩与干燥机械设备 „ 第一节 概述 „ 第二节 真空浓缩机械与设备 „ 第三节 冷冻浓缩机械与设备 „ 第四节 真空干燥设备 „ 第五节 喷雾干燥机械与设备 „ 第六节 沸腾干燥的机械与装备 „ 第七节 冷冻干燥技术装备 „ 第八节 电磁辐射干燥机械与装备

第八章 浓缩与干燥机械设备 „ 第一节 概述 „ 第二节 真空浓缩机械与设备 „ 第三节 冷冻浓缩机械与设备 „ 第四节 真空干燥设备 „ 第五节 喷雾干燥机械与设备 „ 第六节 沸腾干燥的机械与装备 „ 第七节 冷冻干燥技术装备 „ 第八节 电磁辐射干燥机械与装备

„ 一、浓缩与干燥的概念及主要方法 „ 二、浓缩与干燥的目的 第一节 概述

„ 一、浓缩与干燥的概念及主要方法 „ 二、浓缩与干燥的目的 第一节 概述

第一节 概述 一、浓缩与干燥的概念及主要方法 浓缩 是从溶液中除去部份溶剂的操作过程。 呈液相物料中：溶剂 对流扩散作用 液相表面去除 常用的浓缩方法：常压加热浓缩、真空浓缩、冷冻浓缩、结晶浓缩 干燥 从食品或食品物料中除去水分的过程。 物料内部的溶剂 分子扩散作用 常用的干燥方法有：自然干燥（晒干、风干）和人工干燥（常压加热干 燥、真空加热干燥、红外线干燥、微波干燥、冷冻升华干燥等） 物料处于低溶剂含 量（约30%）的相 对稳定状态 从固相物料溶质 相对完全除去 物料的水分（溶 剂）含量一般可 在3%～11%左 右，甚至更低

第一节 概述 一、浓缩与干燥的概念及主要方法 浓缩 是从溶液中除去部份溶剂的操作过程。 呈液相物料中：溶剂 对流扩散作用 液相表面去除 常用的浓缩方法：常压加热浓缩、真空浓缩、冷冻浓缩、结晶浓缩 干燥 从食品或食品物料中除去水分的过程。 物料内部的溶剂 分子扩散作用 常用的干燥方法有：自然干燥（晒干、风干）和人工干燥（常压加热干 燥、真空加热干燥、红外线干燥、微波干燥、冷冻升华干燥等） 物料处于低溶剂含 量（约30%）的相 对稳定状态 从固相物料溶质 相对完全除去 物料的水分（溶 剂）含量一般可 在3%～11%左 右，甚至更低

二、浓缩与干燥的目的 1．浓缩的目的 （1）除去食品原料中的大部分水分，以减少包装、贮藏和运输的费用； （2）通过提高制品的浓度，达到增加制品贮藏性的目的； （3）满足食品加工的工艺过程要求，如作为产品干燥脱水或结晶的预处 理。 （4）在浓缩过程中，可提取果汁中的芳香物质。 2．干燥的目的 （1）便于物料的贮藏和运输，扩大供应范围； （2）满足食品含水率的要求，达到安全贮藏的目的； （3）抑制贮藏中的生化反应，保证产品质量； （4）经干燥和其它工艺处理，制成风味和形状各异的产品。 第一节 概述

二、浓缩与干燥的目的 1．浓缩的目的 （1）除去食品原料中的大部分水分，以减少包装、贮藏和运输的费用； （2）通过提高制品的浓度，达到增加制品贮藏性的目的； （3）满足食品加工的工艺过程要求，如作为产品干燥脱水或结晶的预处 理。 （4）在浓缩过程中，可提取果汁中的芳香物质。 2．干燥的目的 （1）便于物料的贮藏和运输，扩大供应范围； （2）满足食品含水率的要求，达到安全贮藏的目的； （3）抑制贮藏中的生化反应，保证产品质量； （4）经干燥和其它工艺处理，制成风味和形状各异的产品。 第一节 概述

„一、真空浓缩的原理与特点 „二、真空浓缩设备的结构与应用 „（一）真空浓缩设备的分类 „（二）真空浓缩设备的基本结构 „（三）蒸发器的结构与操作 „（四）真空浓缩装置辅助设备 „（五）多效蒸发设备的流程 第二节 真空浓缩机械与设备

„一、真空浓缩的原理与特点 „二、真空浓缩设备的结构与应用 „（一）真空浓缩设备的分类 „（二）真空浓缩设备的基本结构 „（三）蒸发器的结构与操作 „（四）真空浓缩装置辅助设备 „（五）多效蒸发设备的流程 第二节 真空浓缩机械与设备

„一、真空浓缩的原理与特点 „原理： 溶液受热 溶剂分子 获得动能 克服分子间 的吸引力 逸出液面 蒸汽 分子 热能不断地供给 蒸汽被不 断地排除 工程上为了提高这种气化速度，大多采用在沸腾状态下的气化过程 •特点： （1）成分复杂的食品原料大多具有热敏性，以及质量上对产品色、香、味的要 求，使得食品的浓缩力求“低温短时”，由于料液的沸点与外压有关，低压相对应于 低温，真空浓缩对产品的质量有保障。 （2）真空浓缩排除了溶解在料液中的空气、氧气，由于蒸发空间无氧，对易氧化 物料的加工品质有利。 （3）蒸发速度快，比常压浓缩省时。 （4）起到预杀菌或部分杀菌的作用。 （5）操作空间密闭，有助于减少微生物对物料的污染

„一、真空浓缩的原理与特点 „原理： 溶液受热 溶剂分子 获得动能 克服分子间 的吸引力 逸出液面 蒸汽 分子 热能不断地供给 蒸汽被不 断地排除 工程上为了提高这种气化速度，大多采用在沸腾状态下的气化过程 •特点： （1）成分复杂的食品原料大多具有热敏性，以及质量上对产品色、香、味的要 求，使得食品的浓缩力求“低温短时”，由于料液的沸点与外压有关，低压相对应于 低温，真空浓缩对产品的质量有保障。 （2）真空浓缩排除了溶解在料液中的空气、氧气，由于蒸发空间无氧，对易氧化 物料的加工品质有利。 （3）蒸发速度快，比常压浓缩省时。 （4）起到预杀菌或部分杀菌的作用。 （5）操作空间密闭，有助于减少微生物对物料的污染

„二、真空浓缩设备的结构与应用 „（一）真空浓缩设备的分类 „1.按加热蒸汽被利用的次数分 （ 1）单效浓缩设备；（ 2）多效浓缩设备；（ 3）带有热泵的浓 缩设备。 2.按料液的流程分 „ （ 1）循环式：有自然循环与强制循环之分；（ 2）单程式。 3.按料液蒸发时的分布状态分 „ （ 1）非膜式：料液在蒸发器内聚集在一起，只是翻滚或在管中 流动，形成大蒸发面。非膜式蒸发器有可分盘管式浓缩器和中央 循环管式浓缩器。 „ （ 2）薄膜式：料液在蒸发器内蒸发时被分散成薄膜状。薄膜式 蒸发器有可分为升膜式、降膜式、片式、刮板式、离心式薄膜浓 缩器等。 „（二）真空浓缩设备的基本结构 加热室、蒸发室所组成的蒸发器、除沫器、冷凝器以及真空装置 等

„二、真空浓缩设备的结构与应用 „（一）真空浓缩设备的分类 „1.按加热蒸汽被利用的次数分 （ 1）单效浓缩设备；（ 2）多效浓缩设备；（ 3）带有热泵的浓 缩设备。 2.按料液的流程分 „ （ 1）循环式：有自然循环与强制循环之分；（ 2）单程式。 3.按料液蒸发时的分布状态分 „ （ 1）非膜式：料液在蒸发器内聚集在一起，只是翻滚或在管中 流动，形成大蒸发面。非膜式蒸发器有可分盘管式浓缩器和中央 循环管式浓缩器。 „ （ 2）薄膜式：料液在蒸发器内蒸发时被分散成薄膜状。薄膜式 蒸发器有可分为升膜式、降膜式、片式、刮板式、离心式薄膜浓 缩器等。 „（二）真空浓缩设备的基本结构 加热室、蒸发室所组成的蒸发器、除沫器、冷凝器以及真空装置 等

„（三）蒸发器的结构与操作 第二节 真空浓缩机械与设备 5．刮板式薄膜浓缩设备 4．降膜式浓缩设备 3．升膜式浓缩设备 2．盘管式浓缩锅 1．中央循环管式浓缩锅 蒸发器

„（三）蒸发器的结构与操作 第二节 真空浓缩机械与设备 5．刮板式薄膜浓缩设备 4．降膜式浓缩设备 3．升膜式浓缩设备 2．盘管式浓缩锅 1．中央循环管式浓缩锅 蒸发器

„ （三）蒸发器的结构与操作 „ 1．中央循环管式浓缩锅 图8-1 中央循环管式浓缩锅 1—外壳；2—加热室；3—中央循环 管；4—蒸发室 动画

„ （三）蒸发器的结构与操作 „ 1．中央循环管式浓缩锅 图8-1 中央循环管式浓缩锅 1—外壳；2—加热室；3—中央循环 管；4—蒸发室 动画