文档介绍：该【应用物理期末论文：真空技术的应用 】是由【小健】上传分享，文档一共【4】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【应用物理期末论文：真空技术的应用 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。真空技术的应用
真空在食品包装及冷冻干燥工业中的应用
一、 真冷冻干燥技术的原理
，如晒干、煮 干、烘干、°c以上或更高的温 ，一般是体积缩小、质地变硬，有些物质发生了氧化, 一些易挥发的成分大部分会损失掉，有些热敏性的物质，如蛋白质、维生素会发生 ， , 产品的干燥基本上在o°c以下的温度进行，即在产品冻结的状态下进行，直到后 期，为了进一步降低产品的残余的水分含量，才让产品升至o°c以上的温度，但一 般不超过40°C。
冷冻干燥就是把含有大量水分物质，预先进行降温冻结成固体，然后在真 空的条件下使水蒸汽直接升华出来，而物质本身，剩留在冻结时的冰架子中，因此 它干燥后体积不变，疏松多孔。 减慢升华速度，为了增加升华速度，缩短干燥时间，必须要对产品进行适当加热. 整个干燥是在较低的温度下进行的。
二、 真空冷冻干燥有下列优点
1、 冷冻干燥在低温下进行，、微 ；
2、 在低温下干燥时,物质中的一些挥发性成分损失很小，适合一些化学产品，药品 和食品干燥；
3、 在冷冻干燥过程中，微生物的生长和酶的作用无法进行，因此能保持原来的性 状；
4、 由于在冻结的状态下进行干燥，因此体积几乎不变，保持了原来的结构，不会发 生浓缩现象；
5、 干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速而完全，几乎立即恢复原来 的性状；
6、 由于干燥这个过程在真空下进行，氧气极少，因此一些易氧化的物质得到了保 护；
7、 干燥能排除95-99%以上的水分，使干燥后产品能长期保存而不致变质； 因此，冷冻干燥目前在医药工业，食品工业,科研和其他部门得到广泛的应用。
三、冷冻干机的组成和冻干程序
产品的冷冻干燥需要在一定装置中进行，这个装置叫做真空冷冻干燥机，简 称冻干机。
冻干机按系统分，由致冷系统、真空系统、加热系统、和控制系统四个主要 部分组成。冻干箱是一个能够致冷到-40°C左右，能够加热到+50°C左右的高低温 箱，，需要冻干的产品就 放在箱内分层的金属板层上，对产品进行冷冻，并在真空下加温，使产品内的水分 升华而干燥。冷凝器同样是一个真空密闭容器，在它的内部有一个较大表面积的 金属吸附面，吸附面的温度能降到-40°C以下， 器的功用是把冻干箱内产品升华出来的水蒸气冻结吸附在其金属表面上。冻干 箱、冷凝器、真空管道和阀门，再加上真空泵,便构成冻干机的真空系统。真空系 统要求没有漏气现象，真空泵是真空系统建立真空的重要部件。真空系统对于产 品的迅速升华干燥是必不可少的。致冷系统由冷冻机与冻干箱、冷凝器内部的管 ，也可以合用一套。冷冻机的功用是对冻 干箱和冷凝器进行致冷，以产生和维持它们工作时所需要的低温,它有直接致冷 和间接致冷二种方式。 用直接电加热法；有的则利用中间介质来进行加热，由一台泵使得中间介质不断 ，以使产品内的水份不断升 华，并达到规定的残余水份要求。控制系统由各种控制开关，指示调节仪表及一 些自动装置等组成，它可以较为简单，也可以很复杂。
冷冻干燥的程序是这样的:在冻干之前,把需要冻干的产品分装在合适的容 器内，一般是玻瓶或安瓶，装量要均匀，蒸发表面尽量大而厚度尽量薄些；然后放 ，先将冻干箱进行空箱降温，然后 将产品放入冻干箱内进行预冻,抽真空之前要根据冷凝器冷冻机的降温速度提前 使冷凝器工作，抽真空时冷凝器应达到-40 °C左右的温度，待真空度达到一定数值 后（通常应达到lOOuHg以上的真空度）， 步进行，第一步加温不使产品的温度超过共熔点的温度；待产品内水份基本干完 后进行第二步加温， 持数小时后，即可结束冻干。整个升华干燥的时间约12-24小时左右，与产品在每 瓶内的装量,总装量，玻璃容器的形状、规格，产品的种类，冻干曲线及机器的性能 等等有关。冻干结束后，要放干燥无菌的空气进入干燥箱，然后尽快地进行加塞封 口，以防重新吸收空气中的水分。在冻干的过程中，把产品和板层的温度、冷凝 器温度和真空度对照时间划成曲线，,时间为 ， 产品的质量也不相同，，不同的 冻干机应用不同的冻干曲线。（图一）是冻干曲线示意图（其中没有冷凝器的温 度曲线和真空度曲线）。
1降温阶段 2第一阶段升温 3维持阶段
4第二阶段升温5最后维持阶段
（图一）
四、真空冷冻干燥技术的发展前景
近二十年来利用真空气氛对食品进行保鲜的包装技术发展较快。因为这种包装不但 具有免除氧气使食品不易腐烂变质，贴体和充气包装即可不受昆虫危害又可抑制霉菌生长， 可提高和延长食品保鲜程度和存放时间等特点，而且包装设备大多结构简单，操作方便，价 格低廉，采用的塑料包装材料成本低、美观大方、易于普及。真空包装的食品种类较多，如 榨菜、大头菜、海带、香肠、扒鸡、烧鸭、豆制品、奶粉、麦乳精等等。由于新鲜的产品从 收获到另售过程中所经过的中间环节时间较长，损失严重易提高销售价格，而真空包装工艺 的推广，将使新鲜产品的价格和冷藏费用降低，从而可缓和供需之间的矛循。因此真空保鲜 必将成为潜力极大的市场而活跃在人们的