食品濃縮機械與設(shè)備-wenkub
2024-11-19 22 本頁面
【正文】 。 二、基本結(jié)構(gòu) 加熱室、蒸發(fā)室所組成的蒸發(fā)器，除沫器，冷凝器及真空裝置。 多效濃縮裝置。 (4) 設(shè)備熱損失相對少。,四、對蒸發(fā)設(shè)備的要求,1.工藝上的要求 1）適應(yīng)物料性質(zhì)，符合工藝要求和食品衛(wèi)生； 2）保證達到要求的濃度； 2.熱能利用上的要求 合理使用加熱蒸汽和二次蒸汽，降低全廠耗汽量和燃料耗用量。,5.腐蝕性 特別是酸性食品，如果汁、蔬菜汁的濃縮，設(shè)計蒸發(fā)器必須考慮腐蝕性問題，對于食品，即使是輕度的腐蝕，其所引起污染往往為產(chǎn)品規(guī)格所不允許。另外，對不可避免的結(jié)垢問題，必須有定期的清理措施。,3.結(jié)垢性： 蛋白質(zhì)、糖、果膠等受熱過度會產(chǎn)生變性、結(jié)塊、焦化等現(xiàn)象。 高粘性物料的蒸發(fā)，首先從流體動力學觀點看，有一個層流傾向問題，即使物料受到強烈的攪拌，傳熱附近總存在不能忽視的層流內(nèi)層，這就會嚴重影響傳熱的速率。由于料液的沸點與外壓有關(guān)，低溫相應(yīng)就是低壓，所以真空蒸發(fā)是食品工業(yè)蒸發(fā)應(yīng)用的顯著特點之一。 所以，許多食品的蒸發(fā)要嚴格考慮加熱溫度和加熱時間，加熱溫度和加熱時間是不可分割的。 這種情況特別適用于原液含大量水分，而用濃縮法排除這部分水分比用干燥法更為節(jié)約時，如制造奶粉時，牛奶先經(jīng)預濃縮至固形物45%~52%以后再進行干燥。這樣可大大降低包裝，貯藏和運輸費用。,（2）非平衡濃縮 是利用半透膜來分離溶質(zhì)和溶劑的過程，兩相用膜隔開，因此分離不是兩相的直接接觸，故稱非平衡濃縮。 （1）平衡濃縮 是利用兩相在分配上的某種差異而獲得溶質(zhì)和溶劑分離的方法，如蒸發(fā)濃縮和冷凍濃縮即屬此法。 濃縮過程中，水分在物料內(nèi)部借對流擴散作用從液相內(nèi)部達液相表面而后除去，最低水分含量約為30%（質(zhì)量），一般為穩(wěn)定狀態(tài)的過程。 常用的濃縮方法：常壓濃縮、真空濃縮、冷凍濃縮、結(jié)晶濃縮等。 其中蒸發(fā)是利用溶劑和溶質(zhì)揮發(fā)度的差異，從而獲得一個有利的汽液平衡條件，達到分離的目的，在實踐上是利用加入熱能使部分溶劑汽化，并將此汽化水分從余下的被濃縮溶液中分離出去，這種方法目前仍然是食品工業(yè)最廣泛應(yīng)用的一種濃縮方法。利用半透膜的方法不僅可以分離溶質(zhì)和溶劑，而且也可以分離各種不同大小的溶質(zhì)，因此，統(tǒng)稱為膜分離。 2.提高制品濃度，增加制品的保藏性。 4.在濃縮過程中，可提取果汁中的芳香物質(zhì)。食品蒸發(fā)的安全性與此二因素同時相關(guān)，這就是“溫時結(jié)合”的概念，即把溫度和時間作為統(tǒng)一體來考慮。 為了縮短蒸發(fā)操作時的加熱時間，一方面必須縮小料液在蒸發(fā)器內(nèi)的平均停留時間，另一方面，還要解決局部性的停留時間問題。同時，由于上述原因，也還會產(chǎn)生結(jié)垢，局部停留時間等一系列問題。通常在傳熱面附近，物料溫度最高。,4.泡沫性 某些食品物料沸騰時要形成穩(wěn)定的泡沫，特別是真空蒸發(fā)和液層靜壓高的場合下更為顯著。一般蒸發(fā)器接觸液體部分多采用不銹鋼結(jié)構(gòu)。,3.設(shè)備結(jié)構(gòu)的要求 1）在一定容積內(nèi)盡量增大其加熱面積，以減少金屬耗量和占地面積； 2）蒸發(fā)效能好，具有較高的傳熱系數(shù)，熱能利用率高； 3）結(jié)構(gòu)簡單，制造、安裝、維修和清洗方便；,第一節(jié) 真空濃縮設(shè)備,真空濃縮原理和特點,特點： (1) 料液沸點低，濃縮速度快。 (5) 真空系統(tǒng)投資大，功耗大。 帶有熱泵的濃縮裝置。,六 真空濃縮裝置操作流程,1.單效真空濃縮裝置： 是由一臺濃縮罐、冷卻器和真空泵組成的。由于蒸發(fā)室壓力由一效至末效依次遞減，故料液在效間流動不需用泵； 由于料液沸點依效序遞降，因而當前效料液進入后效時，便在降溫的同時放出其顯熱，供一小部分水分汽化（自蒸發(fā)），可產(chǎn)生更多蒸汽，節(jié)省蒸汽。蒸汽由一效進入，一效蒸汽進入二效，????，最后一效蒸汽進入冷凝器。 但高溫加熱面上濃溶液的局部過熱有引起結(jié)焦和營養(yǎng)物質(zhì)破壞的危險。蒸汽的流向由一效至末效依次流動。 特點：在料液黏度隨濃度顯著增加的場合下，可采用混流。 由圓筒形夾套殼體、攪拌器、除沫器等組成。 料液分批濃縮。 加熱室中中央循環(huán)管的截面一般為加熱管束總面積的40％以上。濃縮后的制品由底部卸出。不足是動力消耗大．,單元操作：蒸發(fā),外循環(huán) 連續(xù)式真空濃縮機 生產(chǎn)能力：1000 kg/h,五、升膜式濃縮設(shè)備,由加熱室、分離室和循環(huán)管等組成。 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單,占地少，設(shè)備投資少，生產(chǎn)能力大,傳熱效率較高，料液受熱時間短，蒸汽消耗量低,設(shè)備檢修方便。 為使料液能均勻分布各管道，并沿管內(nèi)壁下流，在管的頂部或管內(nèi)安裝有降膜分配器。 有固定刮板式和活動刮板式兩種。傳熱系數(shù)高，可達10.45～16.72MJ/ M2,板式濃縮裝置,板式四效蒸發(fā)器,1效,2效,3效,4效,第四效蒸發(fā)器,九、離心式蒸發(fā)器,特點：結(jié)構(gòu)緊湊，傳熱效率高，蒸發(fā)強度高 料液停留時間極短，約1s，
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