第10章食品干燥机械与设备.ppt

发布时间：2025-05-19 00:30

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第10章食品干燥机械与设备

第十章干燥机械与设备干燥是借助水分蒸发或升华排除物料中水分的一种操作过程。当物料受热干燥时，相继发生以下两个过程：热量从周围环境传递到物料表面使其表面水分蒸发，称为表面汽化；同时物料内部水分传递到物料表面，称为内部扩散。物料干燥时水分先通过内部扩散到达物料表面，然后通过表面汽化被周围环境带走，从而除去物料中部分水分。干燥中，水分的内部扩散和表面汽化是同时进行的，在不同阶段其速率不同，而整个干燥过程是由两个过程中较慢的一个阶段控制的。食品干燥的主要目的：延长储存时间；增强食品品质和营养价值，使之更加美味和易于消化吸收；便于运输和储存；便于进一步加工。根据干燥机的结构不同，可分为厢式干燥机、隧道式干燥机、回转圆筒式干燥机、滚筒式干燥机、带式干燥机、喷雾式干燥机、流化床干燥机、气流式干燥机、微波干燥机、远红外干燥机、真空冷冻干燥机等。第一节厢式干燥机厢式干燥机属于间歇干燥设备，其结构如图l0—1所示，主要由厢体、搁架、加热器、风机、排气口、气流分配器等组成。厢体(干燥室)外壁有绝热保温层，搁架上按一定间隔重叠放置一些盘子，盘中存放50-150mm厚的待干燥食品原料。有的搁架装在小车上，待干燥物料放置好后，将小车送入厢内。风机用来强制吸入干净空气并驱逐潮湿气体。干燥热源可以是设置在厢体内的远红外线加热器，也可以是从厢外输入的热空气。热风的循环路径，若与搁板平行送风，叫平行气流式；若气流穿过架上物料的空隙，叫穿流气流式。空气速度以被干燥物料的粒度而定，要求物料不致被气流带出，一般气流速度为1-10m／s。厢式干燥机的结构简单，使用方便，投资少，适于小批量或需要经常更换产品的食品物料。热风的流量可以调节，一般热风风速为2-4m/s，一个操作周期可在4-48h内调节。第二节隧道式干燥机隧道式干燥机的干燥室，如图l0—2所示，干燥室内通以热风，被干燥物料放在小车、运输带等输送设备上，沿干燥室内通道向前移动，物料的加料和卸料在干燥室两端进行。该机的热风与物料接触时间较长，容易控制，其热量利用率高达60％-80％。是蔬菜、水果、淀粉、鱼粉等食品大量生产使用的设备。第三节圆筒式干燥机圆筒式干燥机的主体是回转的圆筒体，筒体略带倾斜，便于出料。二、圆筒式干燥机的分类按照物料和热载体的接触方式不同，回转圆筒式干燥机可分为三种类型，即直接加热式、间接加热式和复合加热式。 (一)直接加热式圆筒干燥机即被干燥物料与热风直接接触，以对流传热的方式进行干燥。按照热风与物料之间的流动方向，分为并流式和逆流式。热风与物料轴向移动方向相同的为并流式，入口处温度较高的热风与含湿量较高的物料接触，物料处于表面汽化阶段，故产品温度仍大致保持湿球温度，出口处物料温度虽升高了，但此时热风温度已降低，故产品温度升高不会太大。因此，选用较高的热风入口温度，不会影响产品的质量。逆流式干燥机的热风流动方向与物料轴向移动方向相反，对于耐高温的物料，可采用逆流干燥，热利用率高。 (二)间接加热式圆筒干燥机即载热体不直接与被干燥物料接触，热量经过传热壁传给被干燥物料。该机型整个干燥筒砌在炉内，用烟道气加热外壳；也可在于燥简体内另设置一个同心圆筒，供烟道气流通，被干燥物料则在外壳和中心筒之间的环状空间通过。汽化的水分可由风机及时徘出，所需风量比直接加热式要小得多。因风速很小(一般为0.3-0.7m／s)，废气夹带粉尘量很少，几乎不需旋气分离设备。 (三)复合加热式回转圆筒干燥机物料干燥所需的热量一部分由热空气通过壁面，以热传导的方式传给物料，另一部分通过热风与物料直接接触，以对流传热的方式传给物料。这样可提高热量的有效利用率，加快干燥速度。三、圆筒式干燥机的特点与其他干燥设备相比，圆筒式干燥机具有以下特点。 (1) 优点 ①连续生产，生产能力大； ②结构较简单，操作方便，故障少，维修费用低； ③适用范围广，操作弹性大，生产上允许产品的产量有较大波动范围。 (2)缺点 ①设备庞大，一次性投资较大； ②热容量系数小，热效率较低(蒸汽管式回转干燥机除外)； ③小颗粒物料在机内停留时间较长，不适于对品质均匀性及食品质量要求严格的物料多用于水分较多而受热变性影响较小的食品加工，如砂糖、豆粕、鱼粉、酒糟等。第四节带式干燥机一、概述

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