實驗室噴霧干燥機與冷凍干燥機比較

噴霧干燥是系統化技術應用于物料干燥的一種方法。于干燥室中將稀料經霧化后，在與 熱空氣的接觸中，水分迅速汽化，即得到干燥產品。該法能直接使溶液、乳濁液干燥成粉狀或顆粒狀制品，可省去蒸發、粉碎等工序。


　　其原理為通過機械作用，將需干燥的物料，分散成很細的像霧一樣的微粒，(增大水分蒸發面積，加速干燥過程)與熱空氣接觸，在瞬間將大部分水分除去，使物料中的固體物質干燥成粉末。


　　噴霧干燥機是瞬間的高溫，水分迅速氣化，干燥效果好！同時，噴霧干燥的顆粒較較均勻，有很好的流散性。


　　食品的噴霧干燥：


　　有些植物的營養成份會因高溫而喪失，對這些植物來說，冷凍干燥是一個有效的濃縮保存方法，然而，有些植物確需yi定的溫度以去除毒性，對這些植物而言，噴霧干燥技術則是再理想不過的了。以大豆為例，其濃縮過程需要yi定的溫度，以去除一種叫作胰蛋白霉抑制劑( trypsin inhibitors )的物質 ( 這種物質會阻礙消化和分解蛋白質 ) 。


　　噴霧干燥機往往是制造過程中Z后的一個步驟，它就是經由不斷的噴霧、混合和干燥來使物質從液體變為粉末。在眾多儲存食物的技術中，噴霧干燥法有其的性。因為此技術所使用的溫度并不是很高，所以在去除微生物污染的同時，仍可以有效保留食物的味道、色澤和營養。


　　噴霧干燥法通常被用于去除原料中水份。除此之外，它還有著其它多種用途，例如：改變物質的大小、外形或密度，它能在生產過程中協助添加其它成份，有助于生產質量標準Z嚴格的產品。


　　噴霧干燥生產果蔬粉能夠保留新鮮水果和蔬菜的營養成分，而且體積縮小了70%，便于食用和運輸。


　　此為以新鮮南瓜為例，做的一個噴霧干燥南瓜粉營養成分對比表：


　　干燥技術可分高溫和低溫干燥，噴霧干燥是用高溫噴霧，但是實驗之中有樣品遇到高溫會氧化，那這樣我們可以采用冷凍干燥！


　　冷凍干燥又稱升華干燥。將含水物料冷凍到冰點以下，使水轉變為冰，然后在較高真空下將冰轉變為蒸氣而除去的干燥方法。物料可先在冷凍裝置內冷凍，再進行干燥。但也可直接在干燥室內經迅速抽成真空而冷凍。升華生成的水蒸氣借冷凝器除去。升華過程中所需的汽化熱量，一般用熱輻射供給。


　　其原理為由物理學可知，水有三相，O點為三相共點，OA為冰的融解點。根據壓力減小、沸點下降的原理，只要壓力在三相點壓力之下(壓力646.5Pa以下，溫度0℃以下)，物料中的水分則可從水不經過液相而直接升華為水汽。根據這個原理，就可以先將食品的濕原料凍結至冰點之下，使原料中的水分變為固態冰，然后在適當的真空環境下，將冰直接轉化為蒸汽而除去，再用真空系統中的水汽凝結器將水蒸汽冷凝，從而使物料得到干燥。這種利用真空冷凍獲得干燥的方法，是水的物態變化和移動的過程，這個過程發生在低溫低壓下，因此，冷凍干燥的基本原理是在低溫低壓下傳熱傳質的機理。


　　冷凍干燥機有下列優點：


　　一.冷凍干燥機在低溫下進行，因此對于許多熱敏性的物質適用。如蛋白質、微生物之類不會發生變性或失去生物活力。因此在醫藥上得到廣泛地應用。


　　二.在低溫下干燥時，物質中的一些揮發性成分損失很小，適合一些化學產品，藥品和食品干燥。


　　三.在冷凍干燥過程中，微生物的生長和酶的作用無法進行，因此能保持原來的性裝。


　　四.由于在凍結的狀態下進行干燥，因此體積幾乎不變，保持了原來的結構，不會發生濃縮現象。


　　五.干燥后的物質疏松多孔，呈海綿狀，加水后溶解迅速而，幾乎立即恢復原來的性狀。


　　六.由于干燥在真空下進行，氧氣少，因此一些易氧化的物質得到了保護。


　　七.干燥能排除95-99%以上的水份，使干燥后產品能長期保存而不致變質。


　　噴霧干燥機(JT-8000Y)和冷凍干燥機何有優缺點，噴霧干燥的特點是水分迅速氣化，干燥效果好！同時，噴霧干燥速度快，顆粒較較均勻，有很好的流散性。但是高溫噴霧會破壞產品的組織結構，冷凍干燥的特點是低溫下冷凍干燥，樣品處理量少，時間長！