真空冷冻干燥
我们知道水的固、液、气三态由压力和温度决定的,当压力下降到610Pa,温度在0.0098℃时,水的三态可共存,此状态点即为三相平衡点。当压力低于610Pa时,不论温度如何变化,水的液态都不能存在。此时若对冰加热,冰只能越过液态而直接升华成气态。同样,若保持温度不变而降低压力,也会得到同样的结果。真空冷冻干燥即是根据水的这种性质,利用制冷设备将物料先冻结成固态,再抽成真空使固态冰直接升华为气态的水蒸汽,从而达到干燥的目的。冷冻干燥的优点很多:低压下物料不易氧化变质,抑制一些细胞的活力;低温下物料中热敏性成分保留下来,可大限度地保留物料中的原有成分;预冻时形成骨架,干燥后能保持物料原有形状,形成多微孔结构;复水性好,可迅速吸水复原,其品质与干燥前基本相同。冷冻干燥的应用范围非常广泛,但其成本相对较高,所以在选择冷冻干燥时一定要考虑经济利益,不可盲目采用。目前真空冷冻干燥技术主要应用于食品、医药和饲料添加剂中。
过热蒸汽干燥
过热蒸汽干燥技术是一种新兴的节能干燥方法。它是利用过热蒸汽直接与湿物料接触而去除水分的一种干燥方式。与传统热风干燥相比,过热蒸汽干燥是以水蒸气作为干燥介质,干燥机排除的废气也全部是水蒸汽,所以干燥过程中只有一种气态成分存在,因此传质阻力非常小。同时排除的废气温度保持在100℃以上,所以回收比较容易,可利用冷凝、压缩等方法回收蒸汽的潜热再加以利用,因而热效率高。另外,由于水蒸汽的热容量要比空气大1倍,干燥介质的消耗量明显减少,故单位能耗低。过热干燥技术有很多优点:传热系数大、传质阻力小、蒸汽用量少、无爆炸和失火的危险、有利于保护环境、灭菌消毒的作用等等。但过热蒸汽干燥也有一定的应用范围,对热敏性物料则此干燥方法不适宜,若回收不利则节能效果将受到极大影响,另外其成本也相对较高。在饲料工业中,过热蒸汽干燥技术可以应用在酒糟、牧草、鱼骨和鱼肉等方面。