EYELA程序凍干機是預(yù)凍+干燥的一體化裝置，可使物料在低溫下快速凍結(jié)成固態(tài)，然后在真空狀態(tài)下升華為水蒸氣，并通過冷阱捕捉該水蒸氣成冰，從而獲得低溫干燥的物料。EYELA程序凍干可實現(xiàn)預(yù)凍、一次干燥和二次干燥的過程，一次干燥可除去物料中大部分的自由水、二次干燥可除去部分自由水、結(jié)晶水和固體吸附的水。一次干燥過程中，物料保持一定溫度和一段時間后再進行緩慢升溫。二次干燥過程中，物料溫度升溫不得超過物料安全貯存溫度。預(yù)凍速度可根據(jù)預(yù)凍的時間及預(yù)凍溫度來確定，樣品到達預(yù)凍溫度后應(yīng)保持在此溫度一定時間（通常在20-60分鐘）再進行干燥，保證樣品預(yù)凍*和*。一次干燥和二次干燥均可分別得到隔板溫度、真空度、物料溫度隨時間的變化曲線。
實驗室中可使用EYELA DRC程序凍干裝置，除濕量4L、容量30 L、三層隔板（規(guī)格：24cm×24cm）上均可放置物料托盤，預(yù)凍隔板溫度為-40℃、一、二次干燥中隔板溫度可隨時間從-40℃ → +30℃范圍內(nèi)設(shè)定，凍干結(jié)束后可使進行氮氣保護防止物料氧化，實驗數(shù)據(jù)通過記錄儀輸出便于數(shù)據(jù)管理及樣品共晶點的確定。
中試實驗及半成品加工可使用EYELA FD-550P程序凍干裝置，除濕量10L、三層隔板上均可放置362cm×452cm的物料托盤、凍干面積0.48㎡。預(yù)凍隔板溫度為-35℃、一、二次干燥中隔板溫度可隨時間從-35℃→+40℃范圍內(nèi)設(shè)定，同樣凍干結(jié)束后可使用氮氣保護防止物料氧化。實驗數(shù)據(jù)通過記錄儀輸出便于數(shù)據(jù)管理及樣品共晶點的確定。
下面分別介紹EYELA DRC和FD-550P程序凍干裝置在食品科學(xué)中的應(yīng)用。
實驗數(shù)據(jù)
冷凍干燥機FDU-1110型和程序凍干機DRC-1100
物料 | 干燥前 | 干燥后 | 回收率 |
果肉飲料 | 97.00g | 8.94g | 9.22% |
牛乳 | 187.66g | 25.81g | 13.75% |
果肉飲料（1）的共晶點為-8.0 ℃，牛乳（2）的共晶點為-8.5 ℃。果肉飲料干燥后為粘稠狀不利于回收，牛乳樣品干燥后回收樣品較方便。
冷凍干燥機FDU-1110型和程序凍干機DRC-1100
物料 | 干燥前 | 干燥后 | 回收率 |
纖維素漿A | 1024.02g | 21.61g | 2.11% |
纖維素漿B | 1017.33g | 40.76g | 4.01% |
維生素漿C | 988.99g | 38.42g | 3.88% |
維生素漿D | 1049.09g | 51.31g | 4.89% |
維生素漿E | 1048.58g | 104.04g | 9.92% |
五種纖維素漿料中維生素漿A凍干除水率zui高、維生素漿E凍干除水率zui低，維生素漿B、維生素漿C及維生素漿D凍干除水率相差不大。
冷凍干燥機：FD-550P型
物料 | 干燥前 | 干燥后 | 回收率 |
紅茶精華LT-220（Brix13.5°） | 10080.6g | 1188.8g | 11.8% |
冷凍干燥機：FD-550P型
物料 | 干燥前 | 干燥后 | 回收率 |
生物牡蠣 | 5193.0g | 905.2g | 17.4% |
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