冷凍干燥工業流程

空冷凍干燥工藝的主要幾個流程包括預處理、預凍、升華、解吸、后處理等幾個步驟。

真空冷凍干燥前，物料首先要進行必要的預處理，如瓜果蔬菜的挑揀漂洗、液體的濃縮等等。完成后，還需要將物料均勻分裝在合適的容器內，保證物料的蒸發表面要盡量大而且厚度要盡量薄。具體的參數需要依據具體的物料特性以及冷干設備的能耗等因素而定。

隨后這些準備好的物料要放入與凍干箱板層相適應的金屬盤內。金屬盤一般用鋁板或薄不銹鋼板，保證底面平整，有良好的熱傳遞效果。這些都完成后，就要開始進入預凍階段。

預凍。開始預凍前，可以對凍干箱進行空箱降溫，然后將產品放入進行預凍，也可以直接放入產品進行預凍。這個過程中，要保證物料全部凍結，其預凍的溫度一般要低于物料的共晶點5～10℃，一般都在-30℃以下。預凍過程還分速凍（每分鐘降溫10～15℃）與慢凍（每分鐘降溫1℃）。物料在降到了預凍的*低溫度后，再在此溫度下停留1～2小時后，使制品徹底凍結，才能轉入升華階段。另外螺桿真空泵廠家補充一點就是，真空冷凍干燥中的預凍與干燥模塊有可能是一體的，也有可能是分離的（就是預凍與升華干燥是分開不在一個容器里的）。

升華。預凍結束前30～50分鐘左右，凍干設備中的冷阱或者說捕水器就需要開始進行降溫，準備進入升華階段。冷阱的降溫通常從開始之后一直持續到凍干結束為止，溫度一般在-40℃以下。這個設備有可能是內置，也有可能是外置。

當冷阱的溫度低于-40℃后，真空泵開啟進行抽真空作業。真空系統需要在一定的時間內將凍干箱從大氣壓抽至10～30Pa左右的壓力，甚至更低。當真空度達到工藝所需時，就會對箱內物料進行加熱，以提供水升華所需熱量，開始升華。真空系統在過程中需要通過調壓、充氣法等控制凍干箱內的壓力，使之既能保證升華的速率，同時要利于熱量的傳遞。而加熱需要保證升華溫度不能超過物料的共晶點，同時要低于干燥物料的崩解溫度。

升華干燥的具體時間和物料的厚度、形狀以及供熱的多少、水蒸氣的排除快慢有關，一般都在10～30小時。升華干燥初步結束后，需要繼續延長干燥0.5～1h，以徹底消除制品中的殘留冰晶及制品干燥的不均衡性。

解吸。升華干燥去除的是物料中的游離水。當升華干燥結束后，就進入了解吸干燥階段，去除物料中的結合水和吸附于干燥層中的水。這個過程中可以使產品溫度迅速上升到*高許可溫度，并在該溫度下保持一段時間后，即可結束凍干。但由于這個階段的水蒸氣量減少，冷阱溫度下降，凍干箱內壓力降低，不利于傳熱，需要通過前面的調壓、充氣等方式將加速升華解吸。

解吸結束后，就是卸料，*后會通過真空包裝或真空充氣包裝等方式，對物料進行后處理。采用真空冷凍干燥工藝處理的物料，不需低溫保藏，即可長期保存不變質，且質量輕，便于長途運輸。到此為止，整個工藝的流程也就全部完成了。

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