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預冷、真空冷卻機的原理及特點

來源:發布時間:2020-05-29338 次瀏覽

      真空冷卻機的原理由于汽態水分子比液態水分子具有更高的能量,因此水在汽化時必須吸收汽化潛熱,而其汽化潛熱又是隨著沸點的下降而升高。根據這一原理,可以將被處理物放入能耐受一定負壓的、用適當真空系統抽氣的密閉真空箱內,隨著真空箱內真空度不斷提高,水的沸點溫度不斷降低,水就變得容易汽化水汽化時只能從被處理物自身吸收熱量,被處理物便可得到快速的冷卻、真空預冷的應用
      由于真空冷卻機無處不在,因此,與傳統的傳熱方式(對流、傳導、輻射)相比,真空冷卻不但快速均勻,而且干凈衛生,非常適合熟食品的冷卻和果蔬預冷等讓我們先看看熟食品生產的工藝流程:
原料清洗加工(蒸煮燒烤等)冷卻包裝成品毫無疑問,熟食品加工好后都必須經過冷卻才能包裝,傳統的冷卻方法有室內攤涼自然冷卻、強制通風冷卻、空調間冷卻、冷庫冷卻等。這些冷令卻方法不但冷卻時間長(幾個一十幾個小時),周轉慢,占地多,而且冷卻不均勻,表面和中心溫差大,更重要的是影響食品衛生安全。
      再看看果蔬冷鏈保鮮的流程:
采摘整理預冷冷藏(包括保鮮庫、氣調庫、減壓庫等)冷藏」運輸超市冷柜家庭冰箱采收后的果蔬,依然是有生命的機體。為了維持生命,仍進行著旺盛的呼吸和蒸發,分解和消耗自身的營養,并放出呼吸熱;同時,新鮮果蔬采摘后還帶來了大量田間熱,鮮度和品質明顯下降,加速成熟衰老。保鮮的目的就是延緩衰老,因此,控制呼吸就十分必要,而與呼吸關系最密切的因素就是溫度。溫度升高會刺激呼吸。呼吸作用既然釋放了能量,自然會引起品溫升高。反過來又促進了呼吸作用,加快了果蔬的衰老。顯然,如能降低果蔬的品溫和環境溫度,就能有效地控制呼吸進而延緩衰老因此,果蔬采摘后必須進行預冷處理,盡早、盡快地除去田間熱,降低呼吸熱。就為延長保鮮期創造了條件?,F在一般采用自然攤涼方式冷卻,占地大、時間長,不但難以達到快速預冷的要求,也不適合產業化生產。也有的直接放進冷庫冷卻,那是既不合理又不經濟,并且也做不到快速均勻地冷卻。采用真空冷卻方式來對熟食品及果蔬進行冷卻或預冷,空氣里的細菌不可避免地會沾到食品上去,造成食品的“二次污染”,特別是在60---30℃之間,那是細菌高速繁殖區域,快速通過這一溫度區間,就可大大減少細菌繁殖世代,菌量容易得到控制,從而有利于提高食品的安全性,延長保質期。這對于貫徹“食品安全法”具有重要意義,由此可見,食品加工行業用樣也需要一種快速冷卻的先進方法和設備。真空冷卻就是可以滿足以上要求的比較理想的快速冷卻技術方法從上個世紀70年代開始到現在,日本、臺灣及美國等地就陸陸續續有了各類真空冷卻機生產和普及使用,其產品分兩類,一是使用水噴射冷凝真空泵的常溫型機組,即食品溫度從100°C降到常溫;再一種是以鍋爐高壓蒸汽為動力高能耗的蒸汽噴射冷凝真空泵組配置的中溫機組,食品溫度從00°C降到10°C左右。近幾年在這個領域,我國也相繼研發出同類技術更全面的產品。
        如今國內已開發出多種型號的真空冷卻設備,現已被各大知名企業投入用
     (一)旋片真空泵、捕水器組合系統和果蔬真空預冷機旋片泵是真空技術中最基本的真空獲得設備之一。這是一種抽速大體積小、極限真空度高、工作噪音低的油封式機械真空泵。在這種真空泵中,油起著重要的作用,它兼具密封、潤滑及冷卻三種效能利用旋片真空泵完全可以達到果蔬預冷所需的真空度(≤660Pa)但是如前所述,真空冷卻的原理正是利用水份汽化時吸熱而造成自身降溫因此,在冷卻過程中會產生水汽,如果水汽直接進入旋片泵,將引起泵油的乳化,不但影響泵的性能而且會對泵體本身造成損害。解決的辦法是在泵的前面增加一套捕水器,利用低溫將水汽凝結成水而排掉。為此必須再配置制冷系統,讓除去了水汽的空氣再經真空泵排出。果蔬真空預冷機一般都是根據以上原理而設計制成的,其基本組成是真空箱體、捕水器、制冷機組和旋片式真空泵。大昌冷氣設備工程有限公司生產的果蔬真空預冷機,將一般果蔬從30℃左右冷卻到3℃以下,只需30分鐘。

 


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