冷冻干燥机，冷冻干燥机工作原理

冷冻干燥机：揭开食品干燥技术的神秘面纱

随着科技的不断发展，食品干燥技术已经从传统的晒干、烘干逐渐转变为更为高效的冷冻干燥技术。冷冻干燥机作为这一技术的核心设备，其工作原理和优势备受关注。下面，就让我们一起来揭开冷冻干燥机的神秘面纱。

1.真空冷冻干燥原理

(1)冻干的基本原理

水有三相（即固态、液态和气态）。根据热力学相关理论，降低压力可使水的沸点和冰点重合。再通过加热的方式，冰就可以不经液态而直接升华为水蒸气。这就是冷冻干燥的基本原理。

(2)冷冻干燥过程

冷冻干燥机的工作原理是将被干燥的物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境下，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出。这一过程称为冻干（lyohilization）。物质在干燥前始终处于低温（冻结状态），同时冰晶均匀分布于物质中，升华过程不会因局部过热而破坏物质的结构。

2.冷冻干燥机的结构及工作流程

(1)结构

冷冻干燥机主要由预冻仓、干燥仓、冷阱、真空系统、加热系统、制冷系统和后处理车间等部分组成。

-预冻仓：物料被送入预冻仓，快速冻结。

干燥仓：物料送入干燥仓，在真空条件下进行升华脱水。

冷阱：收集升华过程中产生的冷凝水。

真空系统：为干燥仓建立低气压条件。

加热系统：向物料提供升华潜热。

制冷系统：向冷阱和干燥室提供冷却。

(2)工作流程

1.物料经前处理后，被送入速冻仓冻结。

2.物料送入干燥仓，在真空条件下进行升华脱水。

3.升华过程中产生的冷凝水被收集在冷阱中。

3.冷冻干燥机的优势

(1)保持物料原有品质

冷冻干燥后的物料能保持原来的化学组成和物理性质，如多孔结构、胶体性质等。

(2)适用范围广

冷冻干燥技术适用于各种食品、药品、生物制品等物质的干燥。

(3)节能环保

冷冻干燥机在干燥过程中，水分直接从固态升华为气态，无需加热，节能环保。

冷冻干燥机作为一项先进的干燥技术，在食品、医药等领域具有广泛的应用前景。随着技术的不断进步，冷冻干燥机将为我们带来更多惊喜。