經(jīng)過(guò)干燥、保色加工整理而成的干燥花,既存鮮花之形、色、資、韻,又取干花之經(jīng)久不凋,越來(lái)越受到人們的喜愛(ài),它非常適合于光線較暗的咖啡廳、酒店以及家庭裝飾。真空冷凍干燥是近年興起的干燥花卉的新方法,用此干燥技術(shù)干燥較大的花朵植株,能夠基本保持干燥花的形狀、色澤和芳香,無(wú)污染,具有深入研究的前景。
一、冷凍干燥的基本原理
真空冷凍干燥是先將物料凍結(jié)到共晶點(diǎn)溫度以下,使物料中的水分變成固態(tài)的冰,然后在適當(dāng)?shù)恼婵斩认拢贡苯由A為水蒸汽。再用真空系統(tǒng)中的水汽凝結(jié)器(捕水器)將水蒸汽冷凝,從而獲得干燥制品的技術(shù)。
水的相平衡關(guān)系是研究和分析含水物料凍結(jié)干燥原理的基礎(chǔ),當(dāng)冰周圍的蒸汽壓低于610.5pa時(shí),冰加熱升溫可以直接升華為水蒸汽,這就是升華干燥的理論基礎(chǔ),真空冷凍干燥的最基本的工作原理也就在于此。
二、操作過(guò)程
冷凍干燥過(guò)程分為預(yù)凍、升華干燥、解析干燥3個(gè)過(guò)程。由于鮮花是由莖稈、葉、花蕊、花瓣組成,各個(gè)部分的含水率不同,若研究植株各部分的干燥效果,應(yīng)首先測(cè)定各部分的含水率,并通過(guò)儀器分別測(cè)量出它們各自的共熔點(diǎn)和共晶點(diǎn)。
1.預(yù)凍過(guò)程
預(yù)凍是植株在凍結(jié)干燥之前,作為單獨(dú)的操作,用一般的凍結(jié)方法預(yù)先將鮮花凍成一定的形狀。在真空冷凍干燥中,材料凍結(jié)的最高溫度是影響凍干產(chǎn)品質(zhì)量及能耗的重要因素。預(yù)凍溫度必須低于共晶溫度,否則會(huì)造成產(chǎn)品表面起泡、制品收縮等不良現(xiàn)象發(fā)生。一般情況下,制品冷凍的最低溫度低于共晶溫度5~10℃即可。但凍結(jié)溫度也不能制定過(guò)低,否則,就會(huì)出現(xiàn)投資大、能耗高等問(wèn)題。
另外,預(yù)凍速率也是影響干燥速率和產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要因素。慢速冷凍時(shí)升華速率較快,快速凍結(jié)時(shí)干燥時(shí)間較長(zhǎng)。比較合適的降溫速率應(yīng)該在保證物料質(zhì)量不受影響的前提下,采用比較慢的降溫速率。
2.升華干燥過(guò)程
要維持升華干燥的不斷進(jìn)行,必須滿足兩個(gè)基本條件,即熱量的不斷供給和生成蒸汽的不斷排除。干燥過(guò)程是由周圍逐漸向內(nèi)部中心干燥的,干燥過(guò)程中的傳熱驅(qū)動(dòng)力為熱源與升華界面之間的溫差,而傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)力為升華界面與冷井之間的蒸氣分壓差,溫差越大,傳熱速率就越快,蒸汽分壓差越大,傳質(zhì)速率就越快。
作者:不詳 編輯:中國(guó)草坪網(wǎng)編輯部