Kako uštedjeti trošak liofilizacije vakuumskog zamrzavanja operacije proizvodnje sušilice
Iako je dodana vrijednost FD zamrznutih proizvoda bolja od tradicionalnih suhih proizvoda, troškovi sušenja zamrzavanja relativno su visoki. Troškovi sušenja zamrzavanja uključuju sirovine, plaće osoblja i troškove rada opreme. Ovdje proizvođači Shanghai Tianfenga raspravljaju s vama o tome kako uštedjeti trošak sušenja vakuuma proizvodnje i rada.
Postoje tri glavna čimbenika koji utječu na troškove proizvodnje i rada vakuumskih sušilica za zamrzavanje (u daljnjem tekstu sušilice za zamrzavanje):
1. Utjecaj materijala, kao što su eutektička točka, toplinska osjetljivost, geometrijska veličina ili debljina itd., imat će velik utjecaj na potrebno vrijeme sušenja, a operativni trošak imat će veći utjecaj;
2. Utjecaj usvojene procesne rute, kao što su određivanje i razumijevanje konačne temperature smrzavanja, brzina smrzavanja, temperatura grijanja, brzina grijanja i vrijeme materijala, utjecat će na brzinu sušenja i operativne troškove.
3. Učinak samog liofilizatora. Performanse, indeks limitnih parametara, sveobuhvatan kapacitet, stopa iskorištenosti energije, operativna stabilnost i jednostavnost rada sušilice za zamrzavanje utjecat će na učinkovitost sušenja i operativne troškove, pa čak i ozbiljno utjecati na njega.
的 Glavni načini za smanjenje troškova proizvodnje i rada opreme:
1. Eutektička točka materijala s relativno jednostavnim komponentama relativno je visoka. Na primjer, temperatura smrzavanja povrća je samo oko -15 ° C, vrijeme smrzavanja je kratko, odgovarajuće vrijeme grijanja je kratko, potrošnja energije je relativno mala, a operativni trošak je nizak. A sastav je kompliciran, eutektička točka materijala koji sadrže organske ili anorganske komponente kao što su sol, šećer, masnoća, aminokiselina, otapalo itd.
2. Neki biološki proizvodi kao što su gljivice, cjepiva i drugi materijali vrlo su osjetljivi na toplinu, temperatura grijanja ne smije biti previsoka (-15 ° C ~ 30 ° C), teško je apsorbirati toplinu, pa je potrebno dugo vremena da se osuši, a tekući trošak će biti visok. A materijali s niskom toplinskom osjetljivošću (kao što je obična hrana) mogu se zagrijavati na visokoj temperaturi (75 ° C ~ 100 ° C), vrijeme sušenja bit će uvelike skraćeno, a tekući trošak bit će vrlo nizak.
3. Pod istom težinom, što je manja geometrijska veličina, to je veća površina leda tankog i labavog materijala, pogodnija za sublimaciju i kraće vrijeme sušenja. Ako se veći komadi materijala izrežu ili razbiju na manje komade, brzina sušenja sublimacije može se uvelike poboljšati, a trošak trčanja može se smanjiti.
4. Stanjivanje debljine opterećenja proizvoda, pravilno povećanje površine police za sušenje pod uvjetom da su količina utovara i potrošnja energije opreme nepromijenjeni, može poboljšati kapacitet prijenosa topline na polici za sušenje, skratiti vrijeme sušenja i grijanja te smanjiti operativne troškove. Međutim, ulaganja u opremu neznatno će se povećati.
Izbor procesne rute utjecat će i na brzinu sušenja i operativne troškove:
Kvaliteta različitih sušilica za zamrzavanje uvelike varira. Performanse povezane sa stopom sušenja uglavnom su temperatura hladne zamke. Razlika u tlaku između kutije za sušenje i hladne zamke određena je temperaturom između materijala u kutiji za sušenje i kondenzara. Što je veća razlika u temperaturi, to je veća razlika u tlaku, to brže vodena para teče iz kutije za sušenje u kondenzat, a vrijeme sušenja kraće, tako da je temperatura hladne zamke važan čimbenik koji utječe na operativne troškove. Međutim, dobivanje niže temperature hladne zamke po cijenu veće potrošnje energije ipak će povećati operativne troškove, pa su važni i pokazatelji potrošnje energije. Osim toga, promjena kapaciteta vakuuma i prijenosa topline liofilizatora također u određenoj mjeri utječe na operativni trošak.
Zamrzni sušilicu rublja
5. Kontrola brzine prije zamrzavanja rezultira kristalnim strukturama leda koje pogoduju sublimaciji. Brzina prije smrzavanja je prebrza, zrna leda su mala, osušeni sloj ima fine pore, a otpornost molekula vode da teku kroz osušeni sloj je velika, što utječe na brzinu sušenja. Pravilno smanjite brzinu prije zamrzavanja kako bi zrna leda bila gruba, a pore osušenog sloja velike, što će pomoći protoku vodene pare i povećati brzinu sušenja, ali premisa je osigurati kvalitetu proizvoda.
6. Kontroliraj temperaturu prije smrzavanja Temperaturu prije smrzavanja treba kontrolirati na odgovarajuću temperaturu ispod eutektičke točke proizvoda. Preniska temperatura će gubiti vrijeme hlađenja za prekoračenje temperature i vrijeme grijanja za povratak.
7. Kontrolirajte temperaturu grijanja. Početna temperatura grijanja ne smije biti previsoka. Vanjska ledena površina proizvoda lako se može otopiti toplinom. Temperatura grijanja polako se izvodi od niske do visoke. Nakon početnog faze grijanja dopušten je kapacitet hladne zamke, a temperatura proizvoda ne prelazi točku istopisa. Temperatura grijanja može se povećati što je prije moguće kako bi se skratilo vrijeme trčanja u slučaju nedovoljnog grijanja. Različiti proizvodi imaju različite maksimalne dopuštene temperature grijanja. Što je viša maksimalna dopuštena temperatura, to je viša temperatura grijanja i brzina sušenja.
8. Kontrola preostalog sadržaja vlage u proizvodu Preostali sadržaj vlage u proizvodu treba biti primjeren, prenisko će produžiti vrijeme sušenja, a previsoko neće pogodovati dugoročnom skladištenju proizvoda.
9. U srednjim i kasnim fazama sušenja, kako se povećava debljina osušenog sloja proizvoda, to je poput dodavanja sloja toplinske izolacije kako bi se površina ledenog sloja otežala za zagrijavanje. Glavna metoda zagrijavanja ledenog sloja proizvoda, povećanje prijenosa topline učinkovita je metoda za ubrzavanje brzine sušenja.
10. Smanjite temperaturu kondenzara, jer je velika količina molekula vode iz kutije za sušenje "uhvaćena" kondenzačem kako bi se formirao sloj mraza na površini kondenzara. Razlika u temperaturi je formirana. Što je mraz deblji (uglavnom 10 ~ 50 mm), to je veća razlika u temperaturi (10 ~ 30 °C). Na taj način, kako se debljina mraza povećava, površinska temperatura sloja mraza postupno raste, pa čak i blizu temperature ledenog sloja proizvoda, tlak se također postupno povećava, uzrokujući postupno smanjenje razlike tlaka vodene pare između liofilizatora i kondenzatora, a stopa sušenja postupno se smanjuje, ili čak zaustavlja glazuru i proizvod će se otopiti. Stoga će smanjenje temperature kondenzara što je više moguće pomoći osigurati učinkovitu temperaturu i razliku u tlaku između kutije za sušenje i kondenzara. Općenito, temperatura kondenzara je u rasponu od -40 ° C do -50 ° C. Smanjenje temperature kondenzara kao što je -60 ° C do -70 ° C ili čak niže bit će ograničeno troškovima. Međutim, za proizvode s nižom eutektičkom točkom, kao što je ispod -30 ° C, treba odabrati opremu za zamrzavanje sušilice s temperaturom kondenzata od -60 ° C do -70 ° C ili čak nižom.
