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案例应用

热泵热风组合干燥有效提高蔬菜脱水质量

时间:2013-7-1 14:41:18   作者:http://www.c-kqn.com   来源:慧聪热泵网   阅读:3283   评论:0
内容摘要:干燥是一个复杂的传热传质过程,它不仅受到物料特性和干燥介质参数的影响,还与干燥工艺有着重要关系。对农产品的十燥不仪是去除物料中的水分,而且还要保持它的色、香、味及它的质地,甚至保留农产品的生物活性。热泵干燥较传统的热风对流干燥具有明显的节能效果。但在干燥的中后期,由于空气与干燥物...
    干燥是一个复杂的传热传质过程,它不仅受到物料特性和干燥介质参数的影响,还与干燥工艺有着重要关系。对农产品的十燥不仪是去除物料中的水分,而且还要保持它的色、香、味及它的质地,甚至保留农产品的生物活性。

    热泵干燥较传统的热风对流干燥具有明显的节能效果。但在干燥的中后期,由于空气与干燥物料之间的传质系数变小,去除剩余的水分需要很长的干燥时间和消耗较多的能量。并且由于干燥室进出口空气状态变化很小,蒸发器吸收水分的显热和满热有限,热泵系统运行工况变差,热泵干燥变成了低温条件下的热风干燥,干燥的效率显著下降。热泵不应为干燥系统的加热装置,而应作为除湿装置。组合干燥或联合干燥是解决单一热泵干燥时间长、效率低的有效方法之一。

    热泵-热风组合干燥就是在干燥的前期采用热泵低温干燥,在中后期采用热风干燥,这种组合干燥工艺的特点是在物料处于热敏湿敏的条件下采用温和的热泵除湿干燥,而在干燥的后期适当提高干燥温度,使物料表面和内部的温差增大,促进热量向内部传递,使得水分在干湿界面获得足够的热量汽化,缩短整个干燥过程的时间。

热泵组合热风干燥曲线图


热泵干燥和热风干燥的对比


    组合干燥过程中,干燥初始阶段采用低温热泵干燥,物料表面处于低温状态,所以干燥对这些成分影响小。干燥后期采用热风干燥,尽管表面温度较高,但此时表面处于干区,水分含量低,温度对营养成分和色素的影响减小。在物料内部,热量从外部传递到干湿界面后绝大部分热量由水分汽化所吸收,所以干湿界面内部温度并不高,该区域组分受外界温度影响相对小。

    脱水蔬菜一般都在复水后才食用,其复水后恢复原来状态的程度是衡量脱水蔬菜制品品质的霞要指标。脱水制品复水性下降,虽然有细胞和毛细管萎缩、变形的原因,但更多的还是胶体中物理和化学变化原因。食品失水后盐分增浓的影响会使蛋白质部分变性,失去再吸水的能力,还会破坏细胞膜的渗透件。淀粉和果胶在热力的影响下发生变化,以至亲水性下降。

复水比随时间变化


复水比随时间变化


    从以上可看出,热泵-热风组合干燥方式有效地提高蔬菜的脱水质量。


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