食品添加劑凍干機(jī)是一種用于對(duì)食品添加劑進(jìn)行真空冷凍干燥處理的設(shè)備。
一、工作原理
1.冷凍:先將含有食品添加劑的物料放置在凍干機(jī)的預(yù)凍室中,通過(guò)制冷系統(tǒng)降低溫度,使物料中的液態(tài)水分轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)冰。
2.真空:物料冷凍成固體后,凍干機(jī)建立真空環(huán)境,通過(guò)真空泵組系統(tǒng)降低凍干倉(cāng)內(nèi)的壓力,進(jìn)一步降低冰的溫度,使其直接由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài),這個(gè)過(guò)程稱為升華。
3.升華干燥:在真空條件下,通過(guò)循環(huán)系統(tǒng)控溫加熱,使冷凍物料中的冰從固態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài),也就是讓凍干物料中的水分經(jīng)過(guò)升華轉(zhuǎn)變成水蒸氣,然后由冷凝器系統(tǒng)捕集除去。
二、結(jié)構(gòu)組成
1.物料倉(cāng):用于放置待凍干的食品添加劑物料,通常設(shè)有可調(diào)節(jié)溫度的板層,以實(shí)現(xiàn)均勻的冷凍和加熱。
2.冷凝器:又稱冷阱,其作用是捕集升華出的水蒸氣,防止其進(jìn)入真空泵,保證真空系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
3.制冷系統(tǒng):由壓縮機(jī)組和制冷配件等組成,為物料的冷凍以及冷凝器的冷凝提供低溫環(huán)境,確保低溫升華順利完成。
4.真空系統(tǒng):由真空泵組、泵頭閥、真空管道等組成,負(fù)責(zé)將凍干倉(cāng)內(nèi)抽至真空狀態(tài),為水分的升華創(chuàng)造條件。
5.循環(huán)系統(tǒng):為物料提供加熱或冷卻的循環(huán)介質(zhì),實(shí)現(xiàn)對(duì)物料溫度的精確控制,確保凍干過(guò)程的穩(wěn)定性。
6.電控系統(tǒng):監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)冷凍、恒溫、加熱和真空過(guò)程的溫度、真空度和時(shí)間等參數(shù),以確保整個(gè)凍干過(guò)程穩(wěn)定進(jìn)行,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
三、作用及優(yōu)勢(shì)
1.保持活性和營(yíng)養(yǎng)成分:能在低溫環(huán)境下除去食品添加劑中的水分,極大限度地保留其活性物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分,使其在后續(xù)應(yīng)用中能更好地發(fā)揮作用。
2.延長(zhǎng)保質(zhì)期:通過(guò)降低水分含量至 1% 左右,抑制微生物的生長(zhǎng)和酶的活性,使食品添加劑在常溫下能長(zhǎng)時(shí)間保存,減少變質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。
3.保持原有特性:凍干過(guò)程中,食品添加劑的顏色、形狀等基本不變,且具有良好的速溶性,方便在食品生產(chǎn)中使用。
四、應(yīng)用場(chǎng)景
食品添加劑凍干機(jī)廣泛應(yīng)用于益生菌凍干粉、乳酸菌凍干粉、蝦青素凍干粉、番茄紅素凍干粉、蘆薈全葉凍干粉、納豆凍干粉和植物色素凍干粉等的加工,也用于酶制劑等食品添加劑的干燥處理,以提高其穩(wěn)定性、延長(zhǎng)保質(zhì)期并方便運(yùn)輸和儲(chǔ)存。