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實(shí)驗(yàn)室凍干機(jī)制作的凍干產(chǎn)品不合格現(xiàn)象的分析
實(shí)驗(yàn)室凍干機(jī)是利用升華的原理使物料脫水的一種干燥技術(shù)，物料經(jīng)快速凍結(jié)后，在真空（低于水的三相點(diǎn)壓力）環(huán)境下加熱。凍干機(jī)是采用真空冷凍干燥技術(shù)脫水蔬菜、食品、水果、化工、藥物中間體等物料的設(shè)備。使用凍干機(jī)制成的凍干機(jī)凍干制品有時會出現(xiàn)一些不合格現(xiàn)象，下面我們來具體分析一下。
1. 產(chǎn)品抽空時有噴發(fā)現(xiàn)象：這是由于產(chǎn)品還沒有凍實(shí)時就抽真空的緣故，預(yù)凍溫度還沒有低于共晶點(diǎn)溫度，或者已低于共晶點(diǎn)溫度，但時間還不夠，產(chǎn)品的凍結(jié)還未完成。解決方法是降低預(yù)凍溫度和延長預(yù)凍時間。
2．產(chǎn)品有干縮和鼓泡現(xiàn)象：這是由于在升華干燥過程中出現(xiàn)了局部熔化，由液體蒸發(fā)為汽體，造成體積縮小，或者干燥產(chǎn)品溶入液體之中，造成體積縮小，嚴(yán)重的熔化會產(chǎn)生鼓泡現(xiàn)象，原因是加熱太高或局部真空不良使產(chǎn)品溫度超過了共晶點(diǎn)或崩解點(diǎn)溫度。解決方法是降低加熱溫度和提高凍干箱的真空度，應(yīng)控制產(chǎn)品溫度，使它低于共晶點(diǎn)或崩解點(diǎn)溫度5℃。
3．產(chǎn)品上層好，下層不好：升華階段尚未結(jié)束，提前進(jìn)入解吸階段，這等于提前升高板層溫度，結(jié)果下層產(chǎn)品受熱過多而熔化，解決方法是延長升華階段的時間；有些產(chǎn)品由于裝載厚度太大，或干燥產(chǎn)品的阻力太大，當(dāng)產(chǎn)品干燥到下層時，升華阻力增加，局部真空變壞也會引起下層產(chǎn)品的熔化。解決方法是降低板層溫度和提高凍干箱的真空度。
4．產(chǎn)品上層不好，下層好：冷凍時產(chǎn)品表面形成不透氣的玻璃樣結(jié)構(gòu)，但未做回?zé)崽幚?，升華開始不久產(chǎn)品升溫，部分產(chǎn)品發(fā)生熔化收縮，產(chǎn)品的收縮使表層破裂，因此下層的升華能正常進(jìn)行。解決方法是預(yù)凍時做回?zé)崽幚?/div>
5．產(chǎn)品水分不合格：解吸階段的時間不夠，或者解吸干燥時沒有采用真空調(diào)節(jié)，或用了真空調(diào)節(jié)，但產(chǎn)品到達(dá)Z高許可溫度后未恢復(fù)高真空。解決方法是延長解吸干燥的時間，使用真空調(diào)節(jié)并在產(chǎn)品到達(dá)Z高許可溫度后恢復(fù)高真空。
6. 產(chǎn)品溶解性差：產(chǎn)品干燥過程中有蒸發(fā)現(xiàn)象發(fā)生，產(chǎn)品發(fā)生局部濃縮，例如產(chǎn)品內(nèi)部有夾心的硬塊，它是在升華中發(fā)生熔化，產(chǎn)生蒸發(fā)干燥，產(chǎn)品濃縮造成的。解決方法是適當(dāng)降低板層溫度，提高凍干箱的真空度，或延長升華干燥的時間。
7．產(chǎn)品失真空：真空壓塞時，瓶內(nèi)真空良好，但貯存后不久即失真空，可能是瓶塞不配套或鋁帽壓得太松，漏氣而失真空，解決方法是更換瓶塞或調(diào)整壓鋁帽的松緊度；也可能是產(chǎn)品含水量太高，由水蒸汽壓力引起的失真空，解決方法是延長解吸階段的時間。另外還有一個與凍干曲線無關(guān)而影響產(chǎn)品的質(zhì)量問題，由于凍干箱內(nèi)滲漏硅油或液壓油。
8. 無固定形狀：這是由于產(chǎn)品中的干物質(zhì)太少，產(chǎn)品濃度太低，沒有形成骨架，甚至已干燥的產(chǎn)品被升華汽流帶到容器的外邊。解決方法是增加產(chǎn)品濃度或添加賦形劑。
9．產(chǎn)品未干完：產(chǎn)品中還有凍結(jié)冰存在時就結(jié)束凍干，出箱后凍結(jié)部分熔化成液體，少量的液體被干燥產(chǎn)品吸走，形成一個“空缺”，液體量大時，干燥產(chǎn)品全部溶解到液體之中，成為濃縮的液體。這種產(chǎn)品出箱時若觸摸容器的底部，有冰涼的感覺，即使看起來產(chǎn)品良好，但殘水含量也不會合格。解決方法是增加熱量供應(yīng)，提高板層溫度或采用真空調(diào)節(jié)，也可能是干燥時間不夠，需要延長升華干燥或解吸干燥的時間。
10．產(chǎn)品顏色不均勻：產(chǎn)品有結(jié)晶花紋，這是由于冷凍速率緩慢引起的，解決方法是提高冷凍速率，不在0℃左在的溫度停留，使產(chǎn)品凍結(jié)成較小的晶體。有時產(chǎn)品中能看到一圈顏色較深的分層線，這往往是升華中短時間真空不良造成的，短暫停電會產(chǎn)生這種。
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