Што такое сублимационная сушка

агляд

Вакуумная сублимационная сушка - гэта перадавая высокатэхналагічная тэхналогія абязводжвання. Гэта робіць водны матэрыял замарожаным пры нізкай тэмпературы, затым ва ўмовах вакууму ён прымае метад цеплавога выпраменьвання для нагрэву, каб сублімаваць лёд непасрэдна ў газ. Пасля таго, як вільгаць выходзіць, ён выкарыстоўвае ледзяной кандэнсатар (халодную пастку) і вакуумную прыладу для абязводжвання вады. Гэта камбінаваная тэхналогія прымянення, заснаваная на міждысцыплінарных распрацоўках, уключаючы астуджэнне, ацяпленне, вакуум, біялогію, электрычнасць і інш.

Тэхналогія вакуумнай сублимационной сушкі мае шырокае прымяненне, напрыклад, для хімічных прадуктаў, біялагічных, медыцынскіх прадуктаў, траў, сельскагаспадарчай прадукцыі (мяса, птушкі, яек, морапрадуктаў, гародніны і садавіны і г.д.).

Працэсы сублимационной сушкі

У прынцыпе, працэс вакуумнай сублімацыйнай сушкі ўключае ў сябе тры асноўныя этапы:

1. Першы этап, хуткае замарожванне. Пры замарожванні ўтрыманне вады ў прадуктах пераходзіць з вадкага ў цвёрдае. На гэтым этапе канчатковая тэмпература застывання павінна быць ніжэйшай за тэмпературу эўтэктычнай кропкі (атрыманай у выніку выпрабаванняў), што гарантуе поўнае замарожванне матэрыялу. Хуткасць замарожвання матэрыялу залежыць ад яго розных характарыстык. На гэтай стадыі для папярэдняга замарожвання выкарыстоўваецца пакой хуткай замаразкі.

2. Другая стадыя - першасная стадыя дэгідратаціі, якую таксама называюць стадыяй сублімацыі. Замарожаны матэрыял з тэмпературай ніжэй эўтэктычнай кропкі будзе абязводжвацца ў вакууме метадам сублімацыі для выдалення вільгаці. Падчас сублімацыі трэба строга кантраляваць тэмпературу награвальнай пласціны і ўмовы вакууму, каб прадухіліць расплаўленне матэрыялу або павышэнне тэмпературы вышэй за эўтэктычную кропку. Таксама варта прадухіліць тэмпературу высушаных частак не вышэй за тэмпературу распаду, якія змяняюць форму ці нават разбураюцца. На гэтай стадыі награвальныя пласціны награваюць матэрыял цеплавым выпраменьваннем, каб забяспечыць энергію для сублімацыі. Вакуумны бак павінен знаходзіцца ва ўмовах вакууму. Кандэнсатар для лёду (халодная пастка) будзе ўлоўліваць вільгаць, якая паступае з матэрыялу, і кандэнсавацца ў лёд на паверхні змеявікоў халоднай пасткі.

3. Трэцяя стадыя - стадыя другаснага абязводжвання. Яе яшчэ называюць десорбционной сушкай. Мэтай гэтага кроку з'яўляецца выдаленне звязанай вільгаці. Паколькі энергія адсорбцыі звязанай вільгаці вельмі вялікая, на гэтай стадыі неабходна забяспечыць вялікую цеплавую энергію, што азначае, што тэмпература награвальных пласцін будзе крыху вышэйшай, каб наблізіцца да самай высокай тэмпературы для вытрымкі матэрыялу. Калі вільготнасць матэрыялу знаходзіцца ў межах зададзеных дадзеных, праводзіцца канчатковае абязводжванне. Каб вырашыць, ці скончана вакуумная сублімацыйны сушка, гэта можа залежаць ад вопыту для тэмпературнай крывой матэрыялу, стану ўзору, формы і г.д. Таксама мы можам судзіць аб гэтым па выніках выпрабаванняў у канчатковай кропцы (павелічэнне ціску паветра).

Перавагі сублимационной сушкі:

У параўнанні са звычайнай сушкай на сонца, сушкай гарачым паветрам, сушкай распыленнем і вакуумнай сушкай, ёсць некалькі выдатных пераваг вакуумнай сублимационной сушкі:

а. Вакуумная сублимационная сушка - гэта працэс абязводжвання пры нізкай тэмпературы, які не пашкодзіць бялку. У той час як гэта прымусіць мікраарганізм страціць жыццёвыя сілы.

б. Па той жа прычыне ён нязначна губляе ўтрыманне лятучасці, пажыўнасць, араматычныя і смакавыя якасці матэрыялу.

в. Падчас нізкатэмпературнага абязводжвання рост мікраарганізмаў і фермент практычна не працуюць, што захоўвае першапачатковыя ўласцівасці матэрыялу.

d. Пасля абязводжвання аб'ём, форма матэрыялу не зменяцца. Канчатковы прадукт знаходзіцца ў кавернозных стане, без ўсаджвання. Пры рэгідратацыі з-за вялікай плошчы эфектыўнага кантакту ён хутка аднаўляе першапачатковую форму.

д. Ва ўмовах вакууму для абязводжвання ўтрыманне кіслароду вельмі малае, што абараняе акіслены матэрыял.

е. Вакуумная сублимационная сушка можа выдаліць 95% - -99.5% вільгаці з матэрыялу, што забяспечвае канчатковы прадукт з доўгім тэрмінам захоўвання.