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1、第九章食品干燥机械设备现在学习的是第1页，共77页n了解干燥的基本原理。了解干燥的基本原理。n了解各种类型干燥器的工作原理及工作特点。了解各种类型干燥器的工作原理及工作特点。n掌握流化床干燥及喷雾干燥设备的工作过程。掌握流化床干燥及喷雾干燥设备的工作过程。本章教学目标现在学习的是第2页，共77页第九章 食品干燥机械设备n第一节第一节 概述概述n第二节第二节 对流式干燥器对流式干燥器n第三节第三节 传导式干燥器传导式干燥器n第四节第四节 辐射式干燥器辐射式干燥器n本章小结本章小结n本章重点本章重点n本章作业题本章作业题现在学习的是第3页，共77页第一节 概述n一、干燥定义一、干燥定义n二、干燥器
2、的选用原则二、干燥器的选用原则n三、干燥器的选型步骤三、干燥器的选型步骤n四、干燥器的发展趋势四、干燥器的发展趋势现在学习的是第4页，共77页一、干燥定义一、干燥定义n凡是使物料（溶液、悬浮液及浆液）所含水凡是使物料（溶液、悬浮液及浆液）所含水分由物料向气相转移，从而将物料变为固分由物料向气相转移，从而将物料变为固体制品的操作，统称为干燥。体制品的操作，统称为干燥。传热传热传质传质干燥干燥浓缩浓缩同时进行同时进行现在学习的是第5页，共77页干燥过程n表面汽化：表面汽化：热量从周围环境传递到物料表面热量从周围环境传递到物料表面使其表面水分蒸发。干燥初期由表面汽化使其表面水分蒸发。干燥初期由表面汽
3、化控制，在干燥介质状态不变的条件下为恒控制，在干燥介质状态不变的条件下为恒速干燥；速干燥；n内部扩散：内部扩散：表面汽化的同时物料内部水分传表面汽化的同时物料内部水分传递到物料表面。干燥末期，物料水分较少，递到物料表面。干燥末期，物料水分较少，整个干燥过程由内部扩散控制。整个干燥过程由内部扩散控制。现在学习的是第6页，共77页二、干燥器的选用原则二、干燥器的选用原则n当地的资源与自然条件；当地的资源与自然条件；（葡萄风干房）（葡萄风干房）n物料性能及干燥特性；物料性能及干燥特性；n干燥产品的要求。干燥产品的要求。常见干燥机械设备的分类常见干燥机械设备的分类现在学习的是第7页，共77页现在学习的
4、是第8页，共77页现在学习的是第9页，共77页三、干燥器的选型步骤三、干燥器的选型步骤n按湿物料的形态，物理特性和对产品形态，水按湿物料的形态，物理特性和对产品形态，水分等要求，初选干燥器类型；分等要求，初选干燥器类型；n按投资能力和处理量大小确定设备规模，操作方按投资能力和处理量大小确定设备规模，操作方式，自动化程度；式，自动化程度；n根据物料的干燥特性和对产品品质的要求，确定根据物料的干燥特性和对产品品质的要求，确定干燥方式；干燥方式；n据热源条件和干燥方法确定加热装置；据热源条件和干燥方法确定加热装置；n按处理量估算出干燥器的容积；按处理量估算出干燥器的容积；n按原料，设备及操作费用估算
5、产品成本。按原料，设备及操作费用估算产品成本。现在学习的是第10页，共77页四、干燥器的发展趋势四、干燥器的发展趋势n干燥设备向系列化、大型化发展干燥设备向系列化、大型化发展 n改进和完善现有的干燥设备，强化干燥过程改进和完善现有的干燥设备，强化干燥过程 n降低热能消耗降低热能消耗 n改善干燥工艺改善干燥工艺 n联合干燥方法的应用联合干燥方法的应用 n消除对环境的污染消除对环境的污染现在学习的是第11页，共77页第二节 对流式干燥器一、厢式干燥器一、厢式干燥器二、网带式干燥器二、网带式干燥器三、流化床干燥器三、流化床干燥器四、喷雾干燥器四、喷雾干燥器五、间歇式洞道干燥器五、间歇式洞道干燥器六、
6、气流干燥器六、气流干燥器七、转筒干燥器七、转筒干燥器现在学习的是第12页，共77页一、厢式干燥器一、厢式干燥器n厢式干燥机主要由厢体，料盘，保温层，加厢式干燥机主要由厢体，料盘，保温层，加热器，风机等组成。热器，风机等组成。n平流厢式干燥机：传热系数较低，热利用率平流厢式干燥机：传热系数较低，热利用率较差，物料干燥不均匀；较差，物料干燥不均匀；n穿流厢式干燥机：干燥速率快，动力消耗大。穿流厢式干燥机：干燥速率快，动力消耗大。n厢式干燥器工作示意图厢式干燥器工作示意图现在学习的是第13页，共77页现在学习的是第14页，共77页二、网带式干燥器二、网带式干燥器n 单级网带式干燥机单级网带式干燥机n
7、多级网带式干燥机多级网带式干燥机 n多层网带式干燥机多层网带式干燥机 现在学习的是第15页，共77页(一一)单级网带式干燥机单级网带式干燥机n各单元可独立控制运行参数，优化操作；各单元可独立控制运行参数，优化操作；n穿流式带式干燥机，干燥效果较好；穿流式带式干燥机，干燥效果较好；n平流带式干燥机，一般用于处理不带黏性的平流带式干燥机，一般用于处理不带黏性的物料；物料；现在学习的是第16页，共77页（二）多级网带式干燥机（二）多级网带式干燥机 n物料的蒸发面积增大，改善了透气性和干燥物料的蒸发面积增大，改善了透气性和干燥均匀性；均匀性；n干燥区数目较多，便于优化物料干燥工艺；干燥区数目较多，便于
8、优化物料干燥工艺；n设备的进出料口密封不严，易产生漏气现象；设备的进出料口密封不严，易产生漏气现象；n适用于各种脱水蔬菜，葡萄干，麦片等产品适用于各种脱水蔬菜，葡萄干，麦片等产品的干燥；的干燥；现在学习的是第17页，共77页（三）多层网带式干燥机（三）多层网带式干燥机 n多层带式穿流是在单层带式基础上，叠加而多层带式穿流是在单层带式基础上，叠加而成，网带一般为成，网带一般为3层或层或5层，来回往复式运层，来回往复式运动干燥，物料由顶层加入，逐层向下移动动干燥，物料由顶层加入，逐层向下移动干燥，最后由底层送出产品。干燥，最后由底层送出产品。n结构简单，常用于干燥速度低，干燥时间长结构简单，常用于
9、干燥速度低，干燥时间长的场合；的场合；n广泛应用于谷物类的干燥；不适用于黏性物广泛应用于谷物类的干燥；不适用于黏性物料及易碎物料的干燥；料及易碎物料的干燥；现在学习的是第18页，共77页三、流化床干燥机三、流化床干燥机n（一）概念一）概念n（二）原理（二）原理n（三）适用范围（三）适用范围n（四）干燥过程（四）干燥过程n（五）（五）特点特点现在学习的是第19页，共77页（一）概念一）概念n流化：流化：“流化流化”是指固体颗粒被流体吹起呈是指固体颗粒被流体吹起呈悬浮状态，粒子可以相互分离，作上下、左悬浮状态，粒子可以相互分离，作上下、左右、前后运动，这种状态我们称作右、前后运动，这种状态我们称作
10、“流化流化”，或流态化，流动化或沸腾状态（即沸腾）。，或流态化，流动化或沸腾状态（即沸腾）。n沸腾干燥：沸腾干燥：是指干燥介质使固体颗粒在沸腾是指干燥介质使固体颗粒在沸腾状态下进行干燥的过程。状态下进行干燥的过程。现在学习的是第20页，共77页（二）原理（二）原理n物料被大量气流吹起，呈悬浮状态，作物料被大量气流吹起，呈悬浮状态，作上下、左右、前后运动，在沸腾状态下上下、左右、前后运动，在沸腾状态下进行干燥。进行干燥。现在学习的是第21页，共77页（三）适用范围（三）适用范围n沸腾干燥一般适用于沸腾干燥一般适用于30微米微米6毫米颗粒状毫米颗粒状物料，或结团现象不严重的场合。物料，或结团现象不
11、严重的场合。n对溶液或悬浮液的液体物料的干燥和造粒也对溶液或悬浮液的液体物料的干燥和造粒也很合适。尤其对含水要求很低的产品特别很合适。尤其对含水要求很低的产品特别合适。合适。现在学习的是第22页，共77页（四）干燥过程（四）干燥过程n固定床阶段：固定床阶段：当气流速度增到某一值时，此时压降大当气流速度增到某一值时，此时压降大致等于单位面积致等于单位面积(床层横断面床层横断面)上床层的实际重量，这上床层的实际重量，这时的床层称固定床。时的床层称固定床。n流化床阶段流化床阶段：把通入的气流速度增加，颗粒被吹起悬浮把通入的气流速度增加，颗粒被吹起悬浮在气流中作自由运动，床高也上升。再提高流速，床层压
12、在气流中作自由运动，床高也上升。再提高流速，床层压力降仍不变。力降仍不变。n输送阶段输送阶段：再提高气流速度到某一定值时，床层高度再提高气流速度到某一定值时，床层高度大于容器高度，固体颗粒开始吹出容器，再提高气流速大于容器高度，固体颗粒开始吹出容器，再提高气流速度到极限速度时，颗粒全部分散，流化层消失。工业上度到极限速度时，颗粒全部分散，流化层消失。工业上利用此方式作气流输送。利用此方式作气流输送。动画示意图动画示意图现在学习的是第23页，共77页现在学习的是第24页，共77页（五）（五）特点特点优点优点J 1、物料与干燥介质接触充分，传热效果好，、物料与干燥介质接触充分，传热效果好，温度分布
13、均匀；温度分布均匀；J 2、干燥速度大，停留时间短，故适宜于热、干燥速度大，停留时间短，故适宜于热敏性物料干燥；敏性物料干燥；J 3、干燥停留时间可根据产品含水量调整；、干燥停留时间可根据产品含水量调整；J 4、床内纵向返混激烈，温度分布均匀，对、床内纵向返混激烈，温度分布均匀，对物料表面水分可使用比较高的热风温度。物料表面水分可使用比较高的热风温度。现在学习的是第25页，共77页L1、对物料的颗粒度有一定的限制，一般要求、对物料的颗粒度有一定的限制，一般要求不小于不小于30微米，不大于微米，不大于46毫米为合适。毫米为合适。L2、在物料的湿含量高而且结团场合不适。、在物料的湿含量高而且结团场
14、合不适。L3、对易结块物料与设备会粘壁或堵塞。、对易结块物料与设备会粘壁或堵塞。（五）特点（五）特点缺点缺点现在学习的是第26页，共77页四、喷雾干燥器四、喷雾干燥器n（一）原理（一）原理n（二）喷雾干燥的特点（二）喷雾干燥的特点n（三）对喷雾干燥机的要求（三）对喷雾干燥机的要求n（四）雾化器的类型和性能（四）雾化器的类型和性能现在学习的是第27页，共77页（一）原理原理n通过机械的作用，将需干燥的物料，分散通过机械的作用，将需干燥的物料，分散成很细的雾状微粒成很细的雾状微粒(以增大水分蒸发面积，以增大水分蒸发面积，加速干燥过程加速干燥过程)，与热空气接触后，在一，与热空气接触后，在一瞬间将大
15、部分水分除去，而使物料中的固瞬间将大部分水分除去，而使物料中的固体物质干燥成粉末。体物质干燥成粉末。动画示意图动画示意图现在学习的是第28页，共77页现在学习的是第29页，共77页（二）喷雾干燥的特点（二）喷雾干燥的特点n采用喷雾干燥，不需要粉碎、分级等操作，直采用喷雾干燥，不需要粉碎、分级等操作，直接制成粉末产品，简化了工序，节省了设备。接制成粉末产品，简化了工序，节省了设备。n适适于于处处理理热热敏敏性性物物料料 物物料料微微粒粒化化后后，表表面面积积增增大大，干干燥燥迅迅速速（几几秒秒到到十十几几秒秒），防防止止物物料料过热变质。过热变质。n制制品品的的溶溶解解性性和和流流动动性性好好
16、雾雾滴滴与与热热风风接接触触，水水分分蒸蒸发发极极快快，可可以以形形成成中中空空球球状状或或疏疏松松团团粒粒状状的粉体，制品有良好的冲调性和流动性。的粉体，制品有良好的冲调性和流动性。现在学习的是第30页，共77页n容容易易改改变变操操作作条条件件，控控制制或或调调节节产产品品的的质质量量指指标标、改改变变原原料料的的浓浓度度、热热风风温温度度等等喷喷雾雾条条件件，可可获获得得不不同同水水分和粒度的产品。分和粒度的产品。n可可以以满满足足对对产产品品的的各各种种要要求求，增增加加某某些些措措施施或或运运用用操操作作上上的的灵灵活活性性，能能制制成成不不同同形形状状（球球形形、粉粉末末、疏疏松松
17、团团粒粒）、性质（流动性、速溶性）、色、香、味的产品。性质（流动性、速溶性）、色、香、味的产品。n连连续续作作业业，处处理理量量大大 现现国国内内中中小小乳乳粉粉厂厂，喷喷雾雾干干燥燥设设备备的的蒸蒸发发量量为为50500kg/h。大大、中中型型乳乳粉粉生生产产，每小时处理每小时处理 10005000kg鲜乳。鲜乳。n设备较庞大，投资费用、动力和热能消耗均较大。设备较庞大，投资费用、动力和热能消耗均较大。（二）喷雾干燥的特点（二）喷雾干燥的特点现在学习的是第31页，共77页n物料在干燥过程中，凡与物料相接触的设备部位，物料在干燥过程中，凡与物料相接触的设备部位，必须便于清洗灭菌。必须便于清洗灭
18、菌。n 应采取措施防止焦粉，避免热空气产生逆流。应采取措施防止焦粉，避免热空气产生逆流。n 要保证热风洁净。要保证热风洁净。n 为为了了提提高高产产品品的的溶溶解解度度，速速溶溶性性，干干燥燥的的产产品品，应应迅迅速速从干燥室连续排出，经冷却后包装。从干燥室连续排出，经冷却后包装。n 排风温度不允许超过要求，以保证产品质量和安全。排风温度不允许超过要求，以保证产品质量和安全。n 对粘性物料，应采取措施尽量减少粘壁现象。对粘性物料，应采取措施尽量减少粘壁现象。（三）对喷雾干燥机的要求（三）对喷雾干燥机的要求现在学习的是第32页，共77页（四）雾化器的类型和性能（四）雾化器的类型和性能 现在学习的
19、是第33页，共77页n原理：主要是采用高压泵，以原理：主要是采用高压泵，以70200大气压的大气压的压力，将浓缩后的浓料通过雾化器压力，将浓缩后的浓料通过雾化器(喷枪喷枪)喷成雾状喷成雾状小液滴喷入干燥室，与热空气直接接触，其表面水分小液滴喷入干燥室，与热空气直接接触，其表面水分迅速蒸发，在很短的时间内完成干燥。迅速蒸发，在很短的时间内完成干燥。n压力雾化器的特点压力雾化器的特点1、压力式喷雾、压力式喷雾现在学习的是第34页，共77页压力雾化器的特点压力雾化器的特点n优点优点 结构简单、制造成本低、维修、结构简单、制造成本低、维修、更换方便；更换方便；动力消耗较小动力消耗较小n缺点缺点：喷嘴易
20、堵塞、磨损；喷嘴易堵塞、磨损；操作弹性小，产量调节范围窄。操作弹性小，产量调节范围窄。现在学习的是第35页，共77页2、离心喷雾干燥离心喷雾干燥S原理：利用在水平方向做高速旋转的圆盘，给浓料以离心原理：利用在水平方向做高速旋转的圆盘，给浓料以离心力，将其成薄膜状甩出，受到空气的撕扯，变成细丝、雾力，将其成薄膜状甩出，受到空气的撕扯，变成细丝、雾状液滴喷入干燥室，与热空气直接接触，其表面水分迅速状液滴喷入干燥室，与热空气直接接触，其表面水分迅速蒸发，在很短的时间内完成干燥。蒸发，在很短的时间内完成干燥。S离心喷雾原理离心喷雾原理S离心喷雾动画示意离心喷雾动画示意S离心雾化器特点离心雾化器特点现在
21、学习的是第36页，共77页现在学习的是第37页，共77页现在学习的是第38页，共77页n优点优点：液料通道大，不易堵塞；液料通道大，不易堵塞；对液料的适应性强。高粘度、高浓度的对液料的适应性强。高粘度、高浓度的 液料均可；液料均可；操作弹性大，进液量变化操作弹性大，进液量变化2525时，对时，对 产品质量无大影响。产品质量无大影响。n缺点缺点：结构复杂、造价高；结构复杂、造价高；动力消耗比压力式大；动力消耗比压力式大；只适于顺流立式喷雾干燥设备。只适于顺流立式喷雾干燥设备。离心雾化器的特点离心雾化器的特点现在学习的是第39页，共77页3、气流式喷雾、气流式喷雾n雾化原理：雾化原理：利用高速气流
22、对液膜的摩擦分利用高速气流对液膜的摩擦分裂作用，把液体雾化。高速气流可用压缩裂作用，把液体雾化。高速气流可用压缩空气或蒸汽。空气或蒸汽。n特特 点：点：动力消耗大，适用粘度范围大，动力消耗大，适用粘度范围大，结构简单。结构简单。喷雾干燥机实物图喷雾干燥机实物图现在学习的是第40页，共77页现在学习的是第41页，共77页五、间歇式洞道干燥器五、间歇式洞道干燥器现在学习的是第42页，共77页六、气流干燥器六、气流干燥器现在学习的是第43页，共77页七、转筒干燥器七、转筒干燥器现在学习的是第44页，共77页第三节 传导式干燥器一、滚筒式干燥器一、滚筒式干燥器二、真空干燥器二、真空干燥器三、真空冷冻干
23、燥机三、真空冷冻干燥机现在学习的是第45页，共77页一、滚筒干燥器一、滚筒干燥器n按滚筒数量：单滚筒，双滚筒，多滚筒干燥按滚筒数量：单滚筒，双滚筒，多滚筒干燥器；器；n按操作压力：常压式，真空式；按操作压力：常压式，真空式；n按滚筒的料液布膜方式：浸液式，喷溅式，按滚筒的料液布膜方式：浸液式，喷溅式，铺辊式，顶槽式和喷雾式；铺辊式，顶槽式和喷雾式；n滚筒干燥器动画滚筒干燥器动画n双滚筒干燥器动画双滚筒干燥器动画n滚筒干燥设备特点滚筒干燥设备特点现在学习的是第46页，共77页传导式干燥器对流式干燥器现在学习的是第47页，共77页现在学习的是第48页，共77页滚筒干燥设备特点滚筒干燥设备特点 n操
24、作弹性大，适应性广；热效率高；干燥速操作弹性大，适应性广；热效率高；干燥速度高，干燥时间短；产品质量较差，不适度高，干燥时间短；产品质量较差，不适合于产品质量和溶解度要求高的物料；筒合于产品质量和溶解度要求高的物料；筒体及刮刀易磨损，使用周期短。体及刮刀易磨损，使用周期短。现在学习的是第49页，共77页二、真空干燥器二、真空干燥器n干燥过程物料温度低，无过热现象，所需时干燥过程物料温度低，无过热现象，所需时间短，所得产品具有较好的溶解性，复水间短，所得产品具有较好的溶解性，复水性，色泽和口感；产品的最终含水量低；性，色泽和口感；产品的最终含水量低；热量利用经济，干燥速度高；干燥时所采热量利用经
25、济，干燥速度高；干燥时所采用的真空度和加热温度范围较大，通用性用的真空度和加热温度范围较大，通用性好；设备投资和动力消耗高于常压热风干好；设备投资和动力消耗高于常压热风干燥，且产量较低。燥，且产量较低。n类型类型 现在学习的是第50页，共77页真空干燥设备类型真空干燥设备类型 n带式真空干燥机：干燥时间短；可直接用于带式真空干燥机：干燥时间短；可直接用于干燥高浓度，高黏度物料；可获得多孔结干燥高浓度，高黏度物料；可获得多孔结构制品。构制品。n搅拌型圆筒真空干燥机：适用于高湿的固体搅拌型圆筒真空干燥机：适用于高湿的固体物料。物料。现在学习的是第51页，共77页三、三、真空冷冻干燥（升华干燥）真空
26、冷冻干燥（升华干燥）n（一）升华干燥技术概述（一）升华干燥技术概述n（二）升华干燥的原理（二）升华干燥的原理n（三）升华干燥的特点（三）升华干燥的特点n（四）干燥过程的三个阶段（四）干燥过程的三个阶段n（五）升华干燥装置的基本构成（五）升华干燥装置的基本构成n（六）食品升华干燥设备的类型（六）食品升华干燥设备的类型现在学习的是第52页，共77页（一）升华干燥技术概述（一）升华干燥技术概述n发明于发明于1811年，生物行业；年，生物行业；20世纪世纪40年代年代食品加工。食品加工。n主要应用于主要应用于速溶固体饮料速溶固体饮料（咖啡、茶、速溶果汁等）、（咖啡、茶、速溶果汁等）、水果类水果类（切片
27、香蕉、杏、柠檬等）、（切片香蕉、杏、柠檬等）、水产类水产类（对虾、（对虾、鱼片、蟹棒等）、鱼片、蟹棒等）、肉类肉类（牛肉粉、牛肉丁、猪肉丁等）（牛肉粉、牛肉丁、猪肉丁等）、禽蛋类禽蛋类（蛋粉、蛋白粉、蛋黄粉等）。（蛋粉、蛋白粉、蛋黄粉等）。现在学习的是第53页，共77页（二）升华干燥的原理（二）升华干燥的原理T只要压力在三相只要压力在三相点压力之下，物点压力之下，物料中的冰则可不料中的冰则可不经过液态而直接经过液态而直接升华为水汽。升华为水汽。水的三相点分布图现在学习的是第54页，共77页（三）升华干燥的特点（三）升华干燥的特点n低温低氧灭菌、抑活，防氧化；低温低氧灭菌、抑活，防氧化；n可最大
28、限度保留食品中易挥发及热敏性成分；可最大限度保留食品中易挥发及热敏性成分；n含水量低，延长保质期；含水量低，延长保质期；n干制品可保持原有形状，复水性好；干制品可保持原有形状，复水性好；n冻干过程时间长，产品成本高。冻干过程时间长，产品成本高。现在学习的是第55页，共77页（四）干燥过程的三个阶段（四）干燥过程的三个阶段n预冻阶段：预冻阶段：温度要比共熔点温度低温度要比共熔点温度低5-10度；度；在产品达到预冻温度后，需要保持在产品达到预冻温度后，需要保持2小时左小时左右时间；应选择适宜的冷却速度；右时间；应选择适宜的冷却速度；n升华干燥阶段：升华干燥阶段：操作温度和压力都必须控制操作温度和压
29、力都必须控制在产品共熔点以下；在产品共熔点以下；n解析干燥：解析干燥：温度应足够高，箱内要处于高真温度应足够高，箱内要处于高真空状态。空状态。现在学习的是第56页，共77页（五）升华干燥装置的基本构成（五）升华干燥装置的基本构成 n冷冻干燥室；水汽冷凝器；真空系统；制冷冻干燥室；水汽冷凝器；真空系统；制冷系统；加热系统；控制系统。冷系统；加热系统；控制系统。冷冻干燥原理示意冷冻干燥原理示意现在学习的是第57页，共77页现在学习的是第58页，共77页（六）食品升华干燥设备的类型（六）食品升华干燥设备的类型-间歇式间歇式 n间歇式升华干燥设备：间歇式升华干燥设备：结构简单，造价低，结构简单，造价低
30、，使用和维修方便；预操作占用时间多，设使用和维修方便；预操作占用时间多，设备利用率较低；适应多品种小产量生产，备利用率较低；适应多品种小产量生产，季节性强的食品生产。季节性强的食品生产。现在学习的是第59页，共77页n连续式升华干燥设备：连续式升华干燥设备：处理能力大，设备处理能力大，设备利用率高；便于实现自动化，劳动强度低；利用率高；便于实现自动化，劳动强度低；不能控制在不同真空度下进行；设备复杂，不能控制在不同真空度下进行；设备复杂，庞大，投资费用大；仅适合于单品种大批庞大，投资费用大；仅适合于单品种大批量生产。量生产。n动画示意动画示意（六）食品升华干燥设备的类型（六）食品升华干燥设备的
31、类型-连续式连续式 现在学习的是第60页，共77页现在学习的是第61页，共77页第四节 辐射式干燥器 辐射式干燥器利用电磁感应加热（如高辐射式干燥器利用电磁感应加热（如高频，微波等）或红外线辐射效应来干燥频，微波等）或红外线辐射效应来干燥食品。食品。n微波干燥设备微波干燥设备n远红外干燥设备远红外干燥设备现在学习的是第62页，共77页一、微波干燥设备一、微波干燥设备n（一）微波干燥的发展（一）微波干燥的发展n（二）微波加热干燥原理（二）微波加热干燥原理n（三）微波加热与一般加热比较（三）微波加热与一般加热比较n（四）微波干燥特点（四）微波干燥特点n（五）微波干燥器类型（五）微波干燥器类型现在学
32、习的是第63页，共77页（一）微波干燥的发展（一）微波干燥的发展n微波食品加工始于微波食品加工始于1946年但年但1960年以前，微波加热年以前，微波加热只限于在食品烹调和解冻上。只限于在食品烹调和解冻上。n60年代起，人们开始将微波加热应用于食品加工业。年代起，人们开始将微波加热应用于食品加工业。n60年代中期，美国和欧洲的许多生产厂家用年代中期，美国和欧洲的许多生产厂家用微波加热微波加热干燥土豆片干燥土豆片，并获得了色泽有很大改善的产品，这是，并获得了色泽有很大改善的产品，这是食品工业中早期应用微波加热的成功例子食品工业中早期应用微波加热的成功例子n60年代后期，其应用领域进一步扩展到食品
33、杀菌、消毒、年代后期，其应用领域进一步扩展到食品杀菌、消毒、脱水、漂烫和焙烤等领域。脱水、漂烫和焙烤等领域。现在学习的是第64页，共77页（二）微波加热干燥原理（二）微波加热干燥原理物料的偶极子在电场作用下会物料的偶极子在电场作用下会定向排列，如果改变电场方向，定向排列，如果改变电场方向，偶极子的取向也会改变，而如偶极子的取向也会改变，而如果电场改变频率极高，则会引果电场改变频率极高，则会引起由偶极子改变方向而产生热起由偶极子改变方向而产生热效应。效应。现在学习的是第65页，共77页（四）微波干燥特点（四）微波干燥特点n加热速度快加热速度快n加热均匀性好加热均匀性好n加热易于瞬时控制加热易于瞬
34、时控制n选择性吸收选择性吸收n加热效率高加热效率高 现在学习的是第66页，共77页（五）微波干燥器类型（五）微波干燥器类型-连续式连续式连续式微波干燥器连续式微波干燥器动画示意图动画示意图现在学习的是第67页，共77页现在学习的是第68页，共77页（五）微波干燥器类型（五）微波干燥器类型-间歇式间歇式现在学习的是第69页，共77页 间间 歇歇 式式 微微 波波 加加 热热 器器 工工 作作 原原 理理 图图现在学习的是第70页，共77页（三）微波加热与一般加热比较（三）微波加热与一般加热比较n一般干燥一般干燥过程：过程：食品首先外部受热干燥，然后向内部传递。而食品首先外部受热干燥，然后向内部传
35、递。而热量传递与水分扩散传递的方向相反。热量传递与水分扩散传递的方向相反。结果：结果：热量向内层传递愈来愈慢，水分向外层传递也热量向内层传递愈来愈慢，水分向外层传递也愈来愈慢。愈来愈慢。n微波加热微波加热过程：过程：内部加热。物品的最内层首先干燥，最内层水内部加热。物品的最内层首先干燥，最内层水分蒸发迁移至次内层、外层。分蒸发迁移至次内层、外层。结果：结果：水分由内层向外层的迁移速度很快，即干燥速水分由内层向外层的迁移速度很快，即干燥速度比一般的干燥速度快很多特别是在物料的后续干度比一般的干燥速度快很多特别是在物料的后续干燥阶段。燥阶段。现在学习的是第71页，共77页二、二、远红外干燥设备远红
36、外干燥设备n70年代年代我国就开始利用远红外加热技术干燥谷物等农作物我国就开始利用远红外加热技术干燥谷物等农作物以及中草药，并取得了良好的干燥效果。以及中草药，并取得了良好的干燥效果。n特别是远红外特别是远红外烘干粮食烘干粮食的技术，无论是设备和操作都已的技术，无论是设备和操作都已较为成熟，并且生产上已有应用，烘干设备的处理能力较为成熟，并且生产上已有应用，烘干设备的处理能力可达每天数百吨。可达每天数百吨。n（一）远红外加热干燥原理（一）远红外加热干燥原理n（二）远红外干燥的特点（二）远红外干燥的特点现在学习的是第72页，共77页（一）远红外加热干燥原理（一）远红外加热干燥原理n当被加热物体中
37、的固有振动频率和射入该物体当被加热物体中的固有振动频率和射入该物体的远红外线频率（波长在的远红外线频率（波长在2 15 m）一致时，）一致时，就会产生强烈的共振，就会产生强烈的共振，质点会吸收红外线并使质点会吸收红外线并使运动进一步激化，转换成分子热运动，运动进一步激化，转换成分子热运动，因而温度因而温度迅速升高，即物体内部分子吸收到红外辐射能迅速升高，即物体内部分子吸收到红外辐射能而直接转变为热能而实现干燥。而直接转变为热能而实现干燥。现在学习的是第73页，共77页（二）远红外干燥的特点（二）远红外干燥的特点u热辐射率高；热辐射率高；u热损失小热损失小；u容易进行操作控制容易进行操作控制；u
38、加热速度快，传热效率高加热速度快，传热效率高；u有一定的穿透能力有一定的穿透能力；u产品质量好产品质量好。动画示意图动画示意图现在学习的是第74页，共77页现在学习的是第75页，共77页l本章小结n不同状态的食品物料可采用不同型式的干燥设备进不同状态的食品物料可采用不同型式的干燥设备进行干燥。常见的食品干燥设备可以分为对流型、传行干燥。常见的食品干燥设备可以分为对流型、传导型和辐射型三大类。其中以对流型干燥设备种类导型和辐射型三大类。其中以对流型干燥设备种类最多，对物料状态的适应性也最大。最多，对物料状态的适应性也最大。n常见的对流型干燥设备有厢式干燥器、洞道式干燥机、气常见的对流型干燥设备有
39、厢式干燥器、洞道式干燥机、气流干燥机、流化床干燥机、喷雾干燥机等。前面四种类型流干燥机、流化床干燥机、喷雾干燥机等。前面四种类型的干燥机适用于固体或颗粒状态湿物料的干燥，喷雾干燥的干燥机适用于固体或颗粒状态湿物料的干燥，喷雾干燥机用于液态物料的干燥，得到的成品为粉末。食品工业均机用于液态物料的干燥，得到的成品为粉末。食品工业均利用洁净的干热空气作为对流型干燥设备的干燥介质。利用洁净的干热空气作为对流型干燥设备的干燥介质。现在学习的是第76页，共77页n传导型干燥机有滚筒式干燥机、真空干燥箱和冷冻真空传导型干燥机有滚筒式干燥机、真空干燥箱和冷冻真空干燥箱三种。均适用于浆体物料的干燥，可有真空式和干燥箱三种。均适用于浆体物料的干燥，可有真空式和常压式两种形式。真空冷冻干燥机适用于固体和液体物常压式两种形式。真空冷冻干燥机适用于固体和液体物料的干燥。它使冻结物料中的冰直接升华为水汽，是所料的干燥。它使冻结物料中的冰直接升华为水汽，是所有干燥机中结构最复杂和耗能最大的干燥设备。有干燥机中结构最复杂和耗能最大的干燥设备。n辐射型干燥机主要有微波干燥器和红外干燥器，它们都辐射型干燥机主要有微波干燥器和红外干燥器，它们都具有加热速度快，传热效率高的特点。具有加热速度快，传热效率高的特点。l本章小结现在学习的是第77页，共77页