GFD系列真空冷凍干燥設備

設備概述：

真空冷凍干燥是將含水物料在低溫狀態下凍結，然后在真空條件下，通過輻射或傳導加熱，使固態冰直接升華為水汽，通過捕水器和真空裝置脫去物料中的水份，使物料干燥的一門高新技術。它是隨著制冷、加熱、真空、生物、電子等技術的發展而興起的一門多學科綜合應用技術。

真空冷凍干燥技術的應用范圍非常廣泛，先應用于醫藥行業，現已大量應用于水果、蔬菜加工、水產品加工、食用菌加工、寵物食品加工，也可應用于其他行業，如化工產品、生物制劑、保健品、中草藥、各類農副產品（如肉、禽、蛋等）。

產品凍干：

產品的凍干過程基本上可以分為三個階段

1. 第一階段是產品凍結。產品由液態向固態的轉化過程為凍結階段，此階段要求產品的最終凍結溫度應降低到該產品的共晶點溫度（通過試驗測得）以下，以保證能使凍干產品全部凍結，產品的降溫速率應根據不同產品的特性進行確定。這一階段中由速凍箱進行預凍。

2. 第二階段是產品的一次干燥，也稱為升華干燥。處于共晶點溫度以下的產品在真空狀態下，利用升華的方法去除物料中的水份，升華過程中加熱板的溫度及倉內的真空度應嚴格控制，以防止產品中凍結部分的溫度高于共晶點（共熔點）溫度和融化，并且還要防止產品中已干燥部分的溫度高于其崩解溫度而發生性變或形成局部坍塌。這一階段中加熱板對產品加熱（提供升華所需的能量），凍干箱必須維持一定的真空度，冷阱則講產品升華出的水份予以捕集（凝華成冰）。

3. 第三階段是產品的二次干燥，也稱為解析（解吸附）干燥。二次干燥的目的是去除部分因吸附等機理存在于材料中的結構水。由于吸附的能量很大，所以二次干燥過程中必須提供足夠的熱量，即加熱板的溫度相應提高，直到較接近材料能耐受的極高溫度。當產品的含水率達到規定的標準時，二次干燥結束，凍干完成。

凍干過程是否結束，可以依據產品的溫度曲線及樣品的狀態、形狀等情況，依據經驗進行判斷，也可利用凍干終點判斷（壓力升高）試驗予以確定。

設備特點：

GFD系列真空冷凍干燥設備主要包括：食品預凍系統、干燥倉系統、加熱系統、真空系統、制冷系統、物料傳送系統、電控系統、氣動系統、清洗消毒系統。

1. 整個系統優化配置，整體設計方案合理、經濟、先進。設備運行生產效率高、自動化程度高、能耗低、操作簡單、維修方便。

2. 真空系統采用水封泵或油封泵和多級羅茨泵的組合方式，初期排除空氣由大功率油封泵組快速預抽，維持工作真空用小功率的羅茨泵組工作，可降低能耗，同時水封泵組又可以抽除水蒸汽，避免了油封泵的排水性能差，水汽使泵油乳化變質進而造成系統真空不穩定的弊端。

3. 加熱系統為封閉式自動加壓水循環系統，采用三通調節閥自動控制調節水循環系統的供熱量，自動定壓系統可以保證熱水溫工作度至120攝氏度，提高導熱效率。

4. 制冷系統中小型設備采用氟利昂制冷，由膨脹閥自助調節供液流量，大型設備也可采用氨單相循環制冷的特有方式，制冷供液穩定性好，易操作。采用后置式捕水冷阱，通路短，阻力小，水汽通路設計流暢，捕水均勻，提高捕水效率，節約能耗。

5. 電氣控制系統以智能儀表和PLC 為核心，采用PLC-觸摸屏-電腦監控。由于凍干機主要的性能之一為“凍干曲線控制”，本公司開發出針對食品凍干機的凍干曲線10段時間和溫度的自動控制運行系統，使曲線設定、操作非常簡便，且可靠性高，精度好。具有歷史數據存貯和查詢，便于生產工藝的分析。

真空冷凍干燥的優點：

凍干與通常的曬干、煮干、噴霧干燥及真空干燥相比有以下突出的優點。

a. 凍干是在低溫下干燥的，不會使蛋白質產生變性，但可使微生物等失去生物活力。

b. 由于是低溫干燥，使物質中的揮發性成分和受熱變性的營養成分和芳香成分損失很小。

c. 在低溫干燥過程中，微生物的生長和酶的作用幾乎無法進行，從而能極好地保持物質原來的性狀。

d. 干燥后體積、形狀基本不變，物質呈海綿狀，無干縮，復水時與水的接觸面大，能迅速還成原來的形狀。

e. 在真空下干燥，故氧氣極少，使易氧化的物質得到了保護。

f. 能除去物質中的95%~99.5%的水分，制品的保存期長。