8干燥机械与设备.ppt

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1、干燥机械与设备干燥机械与设备 于宙于宙合合 肥肥 学学 院院2021/9/231 干燥从物体中除去水分的操作干燥从物体中除去水分的操作 干燥示意图干燥示意图 目的：防止变质，便于贮存运输，加工出不同风味。目的：防止变质，便于贮存运输，加工出不同风味。2021/9/232干燥分类 1、自然干燥自然干燥 2、人工干燥：机械干燥、热风干燥、人工干燥：机械干燥、热风干燥、真空真空 干燥、冷冻干燥、介质接触干燥、冷冻干燥、介质接触 干燥干燥、辐射干燥辐射干燥。2021/9/233干燥器分类干燥器分类操作压力：常压式、真空式操作压力：常压式、真空式操作方式：间歇操作、连续操作操作方式：间歇操作、连续操作物

2、料形态：块状物料、带状物料、粒状物料、物料形态：块状物料、带状物料、粒状物料、膏状物料、溶液火浆状物料膏状物料、溶液火浆状物料2021/9/234供给物料热量的方法：传导加热干燥器、供给物料热量的方法：传导加热干燥器、辐射加热干燥器、高频加热干燥器辐射加热干燥器、高频加热干燥器使用干燥介质的种类：空气、烟道气、使用干燥介质的种类：空气、烟道气、过热水蒸气、惰性气体干燥介质过热水蒸气、惰性气体干燥介质结构：喷雾干燥器、流化床干燥器、气结构：喷雾干燥器、流化床干燥器、气流干燥器、回转干燥器、圆筒干燥器、流干燥器、回转干燥器、圆筒干燥器、滚筒干燥器、真空干燥器、各种箱式和滚筒干燥器、真空干燥器、各种

3、箱式和带式干燥器等。带式干燥器等。2021/9/235通风干燥设备传统干燥设备传统干燥设备适用于块状、片状、颗粒状等食品物料适用于块状、片状、颗粒状等食品物料的干燥。的干燥。根据设备结构和通风方式的不同，通风根据设备结构和通风方式的不同，通风干燥设备有箱式干燥机、带式干燥机和干燥设备有箱式干燥机、带式干燥机和流化床干燥机。流化床干燥机。2021/9/236平流式：热风从物料表面通过，料层薄(2050mm)，干燥强度小。箱式干燥机2021/9/2372021/9/238穿流式：热风从料层中通过，料层厚(4565mm)，干燥强度大。2021/9/2392021/9/2310化学实验室，常用的烘干箱

4、，它就是一个箱式干燥器2021/9/2311影响箱式干燥机性能主要因素：（1）风速率（2）物料层的间距（3）物料层的厚度（4）风机的风量2021/9/2312带式干燥机是一种将物料置于输送带上，再随带运动通过隧道过程中与热风接触干燥的设备。由若干个独立的单元段组成，每个单元段包括循环风机、加热装置、单独或公用的新鲜空气抽入系统和尾气排出系统，干燥介质的温度、湿度和循环量等操作参数可以独立控制，使物料干燥过程达到最优化。2021/9/23131.单级带式干燥机单级带式干燥机一般由一个循环输送带、两个以上空气加热器、多台风机和传动变速装置等组成。2021/9/23142021/9/23152021

5、/9/23162.多级带式干燥机两个干燥段和一个吹风冷却段，第一段分前、后两个温区，物料经第一、二段干燥后，从第一输送带的末端自动落入第二输送带的首端，其间物料受到拨料器的作用而翻动，然后通过冷却段，最后由终端卸出产品。2021/9/23172021/9/23182021/9/2319流化床干燥器指粉状或颗粒状物料呈沸腾状态被通入的气流干燥。这种沸腾料层称为流化床，采用这种方法干燥物料的设备，称为流化床干燥设备。特点接触面积大，热传导效果好。干燥速度快，适用于热敏性食品物料。结构简单、造价低廉2021/9/23202021/9/2321流化过程（1）固定床 湿物料进入干燥器，落在干燥器底部多孔

6、金属板上，因气流速度较低，使物料与孔板间不发生相对位移，称为固定床状态，此为第一阶段。（2）流化床 当增大通入的气体流速，物料颗粒则吹起悬浮在气流中，此为第二阶段。2021/9/2322（3）气流输送 气流速度继续增大，大于固体颗粒的沉降速度时，固体颗粒则被气流带走，此为第三阶段。2021/9/23232021/9/23242021/9/2325流化床流态化干燥的特征流态化干燥的特征 （1 1）物物料料与与热热风风的的接接触触面面积积大大，体体积积传传热热系系数数较较高高，一一般般在在8.368.3625.08 MJ/25.08 MJ/（m m2 2 ）。）。（）由由于于气气固固相相对对激激烈

7、烈地地运运动动，热热传传递递迅迅速速，处处理理能能力力大大；温度分布均匀，且易调和控制。温度分布均匀，且易调和控制。（）物物料料受受热热时时间间的的调调节节范范围围大大，可可使使产产品品的的终终水水分分达达较较低低程度。程度。（）所所用用设设备备结结构构简简单单，造造价价低低廉廉，运运转转稳稳定定，操操作作维维修修方方便。便。2021/9/2326流化床干燥机的类型、组成和流化床干燥机的类型、组成和特点特点按结构形式分为单层型、多层型、多室型。立式和卧式。按附加装置分有带振动器和间接加热器的按作业方式分为连续式和间歇式。以下只介绍两种常用的流化床干燥机。2021/9/23272021/9/23

8、282021/9/23292021/9/23302021/9/2331气流干燥器2021/9/23322021/9/23332021/9/23342021/9/2335真空耙式干燥器 2021/9/2336休息一下！休息一下！2021/9/2337喷雾干燥喷雾干燥利用不同的喷雾器，将需干燥的物料喷成雾利用不同的喷雾器，将需干燥的物料喷成雾状，形成具有较大的表面积的分散微粒（状，形成具有较大的表面积的分散微粒（10-200um），同热空气发生热交换，在几秒至），同热空气发生热交换，在几秒至几十秒内获得干燥。几十秒内获得干燥。如：与高温如：与高温400-500的热风接触需的热风接触需0.01-0.

9、04秒内就完成干燥。成品以粉末状态沉降于干秒内就完成干燥。成品以粉末状态沉降于干燥器的底部排出。燥器的底部排出。2021/9/2338喷雾干燥对设备的要求1.食品在干燥过程中，凡与产品性接食品在干燥过程中，凡与产品性接触的部位，必须便于清洗灭菌；触的部位，必须便于清洗灭菌；2.应采取措施防止焦粉，防止热空气应采取措施防止焦粉，防止热空气产生涡流与逆流，满足工艺要求；产生涡流与逆流，满足工艺要求；3.由于空气过滤器效果不好，风管及由于空气过滤器效果不好，风管及加热器中心中的铁锈以及保温层中加热器中心中的铁锈以及保温层中材料的泄漏所造成的；产品中杂质材料的泄漏所造成的；产品中杂质的增加应特别注意，

10、保证热风清洁。的增加应特别注意，保证热风清洁。2021/9/23394.为了便于检查生产运行情况，为了便于检查生产运行情况，应配置温度、压力指示记录仪、应配置温度、压力指示记录仪、灯孔等；灯孔等；5.具有高回收率的粉尘回收装置；具有高回收率的粉尘回收装置；6.为了提高产品的溶解性、速溶为了提高产品的溶解性、速溶性，干燥的产品应迅速从干燥室性，干燥的产品应迅速从干燥室取出冷却（连续出粉）；取出冷却（连续出粉）；2021/9/23407.干燥室内温度及排风温度不许超干燥室内温度及排风温度不许超过过100，它不仅是保证质量，而，它不仅是保证质量，而且是安全问题（因为气体中粉浓度且是安全问题（因为气体

11、中粉浓度达到一定值，温度大于达到一定值，温度大于160，若，若遇闪火，容易产生爆炸）；遇闪火，容易产生爆炸）；8.提高干燥室的热效率，必须使喷提高干燥室的热效率，必须使喷雾时料液液滴和热空气均匀接触，雾时料液液滴和热空气均匀接触，其次，加热器、干燥室、风管等应其次，加热器、干燥室、风管等应予以保温。予以保温。9.对于粘性物料应尽量减少粘壁现对于粘性物料应尽量减少粘壁现象。象。2021/9/23412021/9/2342喷雾干燥是比较新型的干燥，目前应用也比较广泛。比如奶粉，豆浆晶、各种中药冲剂，都是使用喷雾干燥器，由水剂制成粉粒状产品的。喷雾干燥器2021/9/2343喷雾干燥的优缺点喷雾干燥

12、的优缺点 （1 1）采采用用喷喷雾雾干干燥燥，不不需需要要粉粉碎碎、分分级级等等操操作作，直直接接制制成成粉粉末末产产品品，简简化化了了工工序序，节节省省了了设备。设备。（2 2）适适合合于于处处理理热热敏敏性性物物料料：物物料料微微粒粒化化后后，表表面面积积增增大大，干干燥燥迅迅速速（几几秒秒到到十十几几秒秒），防防止物料过热变质。止物料过热变质。2021/9/2344（）制制品品的的溶溶解解性性和和流流动动性性好好：雾雾滴滴与与热热风风接接触触，水水分分蒸蒸发发极极快快，可可以以形形成成中中空空球球状状或或疏疏松松团团粒粒状状的的粉粉体体，制制品品有有良良好好的的冲调性和流动性。冲调性和流

13、动性。（）容容易易改改变变操操作作条条件件，控控制制或或调调节节产产品品的的质质量量指指标标、改改变变原原料料的的浓浓度度、热热风风温温度度等等喷喷雾雾条条件件，可可获获得得不不同同水水分分和和粒粒度度的的产品。产品。2021/9/2345（）可可以以满满足足对对产产品品的的各各种种要要求求：增增加加某某些些措措施施或或运运用用操操作作上上的的灵灵活活性性，能能制制成成不不同同形形状状（球球形形、粉粉末末、疏疏松松团团粒粒）、性性质质（流流动动性性、速速溶溶性性）、色色、香香、味味的的产产品。品。（）连续作业，处理量大（）连续作业，处理量大 （7 7）设设备备较较庞庞大大，投投资资费费用用、动

14、动力力和和热热能能消耗均较大。消耗均较大。2021/9/2346对喷雾干燥机的要求对喷雾干燥机的要求(1)(1)物物料料在在干干燥燥过过程程中中，凡凡与与物物料料相相接接触触的设备部位，必须便于清洗灭菌。的设备部位，必须便于清洗灭菌。(2)(2)应应采采取取措措施施防防止止焦焦粉粉，避避免免热热空空气气产产生逆流。生逆流。(3)(3)要保证热风洁净。要保证热风洁净。2021/9/2347(4)(4)为为了了提提高高产产品品的的溶溶解解度度，速速溶溶性性，干干燥燥的的产产品品，应应迅迅速速从从干干燥燥室室连连续续排排出出，经经冷却后包装。冷却后包装。(5)(5)排排风风温温度度不不允允许许超超过

15、过要要求求，以以保保证证产产品质量和安全。品质量和安全。(6)(6)对对粘粘性性物物料料，应应采采取取措措施施尽尽量量减减少少粘粘壁现象。壁现象。2021/9/2348实现物料雾化的雾化器目前有如下三种：实现物料雾化的雾化器目前有如下三种：1 1、压力喷雾器（压力喷嘴）、压力喷雾器（压力喷嘴）利用高压泵（利用高压泵（70-20070-200大气压）强制液体通过大气压）强制液体通过小孔（孔径为小孔（孔径为0.5-1.5mm0.5-1.5mm）使之分散成雾滴；）使之分散成雾滴；2 2、气流式喷雾器、气流式喷雾器 利用压缩空气或过热蒸汽（一般为利用压缩空气或过热蒸汽（一般为2.5-62.5-6大气大

16、气压表压）的高速流动，将溶液分散成雾滴；压表压）的高速流动，将溶液分散成雾滴；3 3、离心室喷雾器、离心室喷雾器 利用高速旋转（利用高速旋转（75-150m/s75-150m/s圆周速度）的圆盘，圆周速度）的圆盘，使液体受离心力的作用而分散成雾滴。使液体受离心力的作用而分散成雾滴。2021/9/2349三种雾化方法各有其优缺点压力喷雾器（压力喷雾器（机械式）适用于一般粘度的料机械式）适用于一般粘度的料液，动力消耗最少，大约每吨溶液所需耗能液，动力消耗最少，大约每吨溶液所需耗能为为4-10kw.h，其缺点是必须要有高压泵，喷，其缺点是必须要有高压泵，喷嘴小易堵塞，操作弹性小，调节范围窄。嘴小易堵

17、塞，操作弹性小，调节范围窄。气流式的动力消耗最大，每料液约需气流式的动力消耗最大，每料液约需0.4-0.8压缩空气。但其结构简单容易制造，适压缩空气。但其结构简单容易制造，适用于任何粘度或稍有固体的料液。用于任何粘度或稍有固体的料液。2021/9/2350离心式离心式的动力消耗介于上述两种之间，适的动力消耗介于上述两种之间，适用于高粘度或带有固体的料液，而且转盘用于高粘度或带有固体的料液，而且转盘雾化操作弹性宽，可在设计生产能力的雾化操作弹性宽，可在设计生产能力的2525范围内调节产量，而不影响产品的范围内调节产量，而不影响产品的质量。质量。其缺点是机械加工要求高，制造费用大，其缺点是机械加工

18、要求高，制造费用大，雾滴较粗，喷嘴较大。因此，塔的直径也雾滴较粗，喷嘴较大。因此，塔的直径也相应的比其他的喷雾器的塔大的多。相应的比其他的喷雾器的塔大的多。2021/9/2351喷雾干燥室中热风与雾滴的运动形式喷雾干燥室中热风与雾滴的运动形式并流，逆流和混合型三种并流，逆流和混合型三种1.并流：在喷雾干燥室内，液滴与热风呈并流：在喷雾干燥室内，液滴与热风呈同方向流动同方向流动.在并流系统中，最热的干燥空气与水分在并流系统中，最热的干燥空气与水分含量最大的液滴接触，因而迅速蒸发，含量最大的液滴接触，因而迅速蒸发，液滴表面温度接近于空气的湿球温度，液滴表面温度接近于空气的湿球温度，同时空气的温度也

19、随着降低，因此，从同时空气的温度也随着降低，因此，从液滴到干燥成品的整个过程中，物料的液滴到干燥成品的整个过程中，物料的温度不高，这对于热性物料的干燥是特温度不高，这对于热性物料的干燥是特别有利的。别有利的。2021/9/2352这时，由于蒸发速度快，液滴膨胀甚至破裂，这时，由于蒸发速度快，液滴膨胀甚至破裂，因此并流操作时所得产品常为非球形的多孔因此并流操作时所得产品常为非球形的多孔颗粒，具有较低的视密度。颗粒，具有较低的视密度。在食品工业中，如牛奶，果汁，鸡蛋液物料在食品工业中，如牛奶，果汁，鸡蛋液物料的干燥，绝大多数采用并流喷雾干燥。的干燥，绝大多数采用并流喷雾干燥。2021/9/2353

20、2.逆流型在喷雾干燥器内，热风与液滴呈在喷雾干燥器内，热风与液滴呈反方向流动。反方向流动。特点：高温热风进入干燥器内首特点：高温热风进入干燥器内首先与要干燥的粒子接触，使内部先与要干燥的粒子接触，使内部水分含量达到较低的程度，物料水分含量达到较低的程度，物料在干燥器内悬浮时间长在干燥器内悬浮时间长.适于含水量高的物料干燥适于含水量高的物料干燥.应注意气流速度小于成品粉粒悬应注意气流速度小于成品粉粒悬浮速度，以防粉粒被废气夹带。浮速度，以防粉粒被废气夹带。常用于压力喷雾。常用于压力喷雾。2021/9/2354对于逆流操作系统中，在塔顶，喷出的雾滴对于逆流操作系统中，在塔顶，喷出的雾滴与塔底上来的

21、热空气相接触，因此，蒸发速与塔底上来的热空气相接触，因此，蒸发速度较并流的慢。在塔底，最热的干燥空气与度较并流的慢。在塔底，最热的干燥空气与最干的颗粒接触，物料易过热最干的颗粒接触，物料易过热.若干燥产品能经受高温，需要较高的视密度若干燥产品能经受高温，需要较高的视密度时，则用逆流系统最合适。时，则用逆流系统最合适。逆流过程中，平均温度差和分压差较大，停逆流过程中，平均温度差和分压差较大，停留时间较长，有利于传质和传热，热的利用留时间较长，有利于传质和传热，热的利用率也高。率也高。2021/9/23553.混合型气流从上向下（有一个气流从上向下（有一个方向），雾滴有两个方方向），雾滴有两个方向

22、（从下向上，从上向向（从下向上，从上向下）。下）。特点：气流与产品较充特点：气流与产品较充分接触，并起骚动，脱分接触，并起骚动，脱水效率较高，耗热量较水效率较高，耗热量较少。但产品有时与湿的少。但产品有时与湿的热空气流接触，故干燥热空气流接触，故干燥不均匀。不均匀。2021/9/23562021/9/2357(二)离心式喷雾器原理：利用在水平方向做高速旋转的圆盘，给浓原理：利用在水平方向做高速旋转的圆盘，给浓 料以离心力，将其成薄膜状甩出，受到空料以离心力，将其成薄膜状甩出，受到空 气的撕扯，变成细丝、雾状液滴喷入干燥气的撕扯，变成细丝、雾状液滴喷入干燥 室，与热空气直接接触，其表面水分迅速室

23、，与热空气直接接触，其表面水分迅速 蒸发，在很短的时间内完成干燥。蒸发，在很短的时间内完成干燥。2021/9/23581.离心喷雾盘的结构周边有喷嘴、叶片、周边有喷嘴、叶片、沟槽。沟槽。离心喷雾盘的型式很离心喷雾盘的型式很多。常见的有喷枪式多。常见的有喷枪式和圆盘式两大类。和圆盘式两大类。喷雾器型式的选择主喷雾器型式的选择主要取决于被干燥物料要取决于被干燥物料的性质，如粘度较小的性质，如粘度较小的料液可采用喷枪式的料液可采用喷枪式和多叶片式，对粘度和多叶片式，对粘度大的料液可采用光滑大的料液可采用光滑盘，如碟式。盘，如碟式。2021/9/23592.离心喷雾的雾化机理离心喷雾是利用在水平离心喷

24、雾是利用在水平方向作高速旋转的圆盘方向作高速旋转的圆盘给予溶液以离心力，使给予溶液以离心力，使其以高速甩出，形成薄其以高速甩出，形成薄膜，由喷雾盘的边缘甩膜，由喷雾盘的边缘甩出同时受空气的摩擦以出同时受空气的摩擦以及本身表面张力作用而及本身表面张力作用而成细丝或液滴。成细丝或液滴。2021/9/2360从离心盘甩出的液体被分散为液滴的现象，受下列从离心盘甩出的液体被分散为液滴的现象，受下列因素的支配：因素的支配：1）液体的粘度，表面张力；）液体的粘度，表面张力；2）液体在离心盘边缘的惯性力（离心力）；）液体在离心盘边缘的惯性力（离心力）；3）液体甩出点周围空气的摩擦力；）液体甩出点周围空气的摩

25、擦力；2021/9/2361当离心盘转速很低并且液量很小时，则粘当离心盘转速很低并且液量很小时，则粘度和表面张力起决定因素。此时雾化机理度和表面张力起决定因素。此时雾化机理为物性控制。为物性控制。当离心盘的转速越来越高，液量也越来越当离心盘的转速越来越高，液量也越来越大时，则离心力和摩擦力起决定因素，此大时，则离心力和摩擦力起决定因素，此时雾化机里液就从物性控制过渡到离心力时雾化机里液就从物性控制过渡到离心力和摩擦控制，成为速度雾化机理。和摩擦控制，成为速度雾化机理。在工业生产条件下，大多采用高速转盘和在工业生产条件下，大多采用高速转盘和大流量操作，所以雾化主要是速度雾化大流量操作，所以雾化主

26、要是速度雾化。2021/9/2362速度雾化所得喷雾具有很宽的滴径分布，速度雾化所得喷雾具有很宽的滴径分布，为了提高喷雾的均匀性，可在低液量的情为了提高喷雾的均匀性，可在低液量的情况下，提高转盘的速度。在喷雾干燥的操况下，提高转盘的速度。在喷雾干燥的操作条件下，想利用调节料液粘度和表面张作条件下，想利用调节料液粘度和表面张力来获得均匀的液滴是不可能的。因此料力来获得均匀的液滴是不可能的。因此料液量一定时，为了保证液滴的均匀性，必液量一定时，为了保证液滴的均匀性，必须注意以下几点：须注意以下几点：2021/9/2363离心盘必须无震动运转；离心盘必须无震动运转；转盘速度要高；转盘速度要高；转盘上

27、的叶片的沟槽表面必须平滑；转盘上的叶片的沟槽表面必须平滑；转盘上叶片表面完全为料液所润湿；转盘上叶片表面完全为料液所润湿；进料量要稳定而且均匀进料量要稳定而且均匀 总之，液滴大小和喷雾的均匀性，与总之，液滴大小和喷雾的均匀性，与物料的性质、处理量、盘的结构、转速等物料的性质、处理量、盘的结构、转速等有密切关系。有密切关系。2021/9/2364喷雾干燥的附属装置喷雾干燥的附属装置(一一)气粉分离装置：气粉分离装置：1、布袋过滤器、布袋过滤器 能捕集极细粉尘。能捕集极细粉尘。捕集废气中粉尘效捕集废气中粉尘效率达率达99。在较低的。在较低的过滤速度下，达到过滤速度下，达到100。结构简单结构简单2

28、021/9/23652、旋风分离器、旋风分离器2021/9/2366工作原理：工作原理：n干燥塔排出的废气中所夹带着粒径较小干燥塔排出的废气中所夹带着粒径较小而微细的粉末，进入旋风分离器，形成而微细的粉末，进入旋风分离器，形成一种回旋运动。一种回旋运动。n粉末因受离心力的作用撤向分离器内壁，粉末因受离心力的作用撤向分离器内壁，并与器壁撞击而失去速度，然后在重力并与器壁撞击而失去速度，然后在重力的作用下沿壁下，从出料口排出。的作用下沿壁下，从出料口排出。n净化后的气流，则从旋风分离温上部的净化后的气流，则从旋风分离温上部的中央管排出。中央管排出。2021/9/2367休息一下！休息一下！2021

29、/9/2368滚筒干燥设备(一一)工作原理：湿物料在滚筒内被回转工作原理：湿物料在滚筒内被回转筒的抄板抄起至一定高度后落下，在下筒的抄板抄起至一定高度后落下，在下落过程中接触热风，由于回转筒的操杨落过程中接触热风，由于回转筒的操杨搅拌综合作用，物料和热风接触充分，搅拌综合作用，物料和热风接触充分，干燥迅速，热效率高。干燥迅速，热效率高。特点：作业连续平稳，适合高水分物料，特点：作业连续平稳，适合高水分物料，但机构庞大，造价高。但机构庞大，造价高。2021/9/23692021/9/2370 这是工厂常用的转筒干燥器2021/9/23712021/9/23722021/9/2373红外干燥红外干

30、燥构成物质的基本质点是电子、原子或分子，构成物质的基本质点是电子、原子或分子，这些质点即使处于基态都在不停地运动着这些质点即使处于基态都在不停地运动着振动或转动。这些运动都有自己的固有频率。振动或转动。这些运动都有自己的固有频率。当遇到具有某个频率的红外线辐射时，如果当遇到具有某个频率的红外线辐射时，如果红外线的频率与基本质点的固有频率相等，红外线的频率与基本质点的固有频率相等，则会发生与振动学中共振运动相似的情况，则会发生与振动学中共振运动相似的情况，质点会吸收红外线并使运动进一步激化，转质点会吸收红外线并使运动进一步激化，转换成分子热运动温度升高。换成分子热运动温度升高。2021/9/23

31、74特特 点点(1)热辐射率高热辐射率高 使用远红外线加热食品有使用远红外线加热食品有着较高的热辐射率。着较高的热辐射率。(2)热损失小热损失小 辐射加热不存在传热界面，辐射加热不存在传热界面，远红外线直接辐射到被加热物体的表面，远红外线直接辐射到被加热物体的表面，远红外线在空气中传播时的损失很小，即远红外线在空气中传播时的损失很小，即传热损失小。传热损失小。2021/9/2375(3)容易进行操作控制容易进行操作控制 远红外线同其它光波一远红外线同其它光波一样，具有直接传播、漫反射和镜反射的性质，样，具有直接传播、漫反射和镜反射的性质，因此可以通过光的集散、遮断机构，更合理地因此可以通过光的

32、集散、遮断机构，更合理地控制辐射热，使之在加热器中更为有效地被利控制辐射热，使之在加热器中更为有效地被利用，以提高加热质量，减少热损失。用，以提高加热质量，减少热损失。(4)加热速度快，传热效率高加热速度快，传热效率高 在食品加工中，在食品加工中，不仅要使产品的色、香、味俱佳，而且要尽可不仅要使产品的色、香、味俱佳，而且要尽可能保存食品的营养成分采用一般加热方法时，能保存食品的营养成分采用一般加热方法时，传热速度慢。运用远红外线加热，热源与物料传热速度慢。运用远红外线加热，热源与物料不直接接触，因此可以在保证物料不过热的情不直接接触，因此可以在保证物料不过热的情况下，提高发热体况下，提高发热体

33、(辐射体，也即热源辐射体，也即热源)的温度。的温度。2021/9/2376(5)有一定的穿透能力即对物体内部直接加热的有一定的穿透能力即对物体内部直接加热的能力，红外线的穿透能力没有微波强。能力，红外线的穿透能力没有微波强。(6)产品质量好产品质量好 远红外线的光子能量比紫外线、远红外线的光子能量比紫外线、可见光线都要小，因此一般只会产生热效果，不可见光线都要小，因此一般只会产生热效果，不会引起食物成分的化学变化。会引起食物成分的化学变化。另外，远红外加热的速度快，时间缩短，因此另外，远红外加热的速度快，时间缩短，因此食物成分受热分解的可能性也小。实验证明；一食物成分受热分解的可能性也小。实验

34、证明；一些含有叶绿素和维生素等易分解成分的果蔬，采些含有叶绿素和维生素等易分解成分的果蔬，采用远红外加热干燥代替传统的干燥方法后，这些用远红外加热干燥代替传统的干燥方法后，这些成分的损失大大减少。成分的损失大大减少。2021/9/2377微波应用微波应用&微波：一般指波长在微波：一般指波长在1mm1m范围（其相应范围（其相应的频率为的频率为300300000MHz）的电磁波。由于）的电磁波。由于微波的频率很高，又称超高频电磁波。微波的频率很高，又称超高频电磁波。&微波加热方法的特点：微波加热方法的特点：加热速度快加热速度快加热均匀性好加热均匀性好加热易于瞬时控制加热易于瞬时控制选择性吸收选择性

35、吸收加热效率高加热效率高2021/9/2378微波加热的基本原理2021/9/2379原原 理理 被加热的介质由许多极性分子组成。在没有电场的作用被加热的介质由许多极性分子组成。在没有电场的作用下，这些偶极子在介质中作杂乱无规则的运动。下，这些偶极子在介质中作杂乱无规则的运动。当介质处于直流电场作用之下时，偶极分子就重新进行当介质处于直流电场作用之下时，偶极分子就重新进行排列。带正电的一端朝向负极，带负电的一端朝向正极。排列。带正电的一端朝向负极，带负电的一端朝向正极。若改变电场的方向，则偶极子取向也随之改变。若电场若改变电场的方向，则偶极子取向也随之改变。若电场迅速交替也改变方向，则偶极子亦

36、随之作迅速的摆动。迅速交替也改变方向，则偶极子亦随之作迅速的摆动。由于分子的热运动和相邻分子间的相互作用，偶极子随由于分子的热运动和相邻分子间的相互作用，偶极子随外电场方向改变而作的规则摆动便受到干扰和阻碍，即外电场方向改变而作的规则摆动便受到干扰和阻碍，即产生了类似摩擦的作用，使分子获得能量，并以热的形产生了类似摩擦的作用，使分子获得能量，并以热的形式表现出来，表现为介质温度的升高。式表现出来，表现为介质温度的升高。2021/9/2380微波技术用于食品加工就是利用微波对微波技术用于食品加工就是利用微波对物质的场致作用来对食品进行加热、干物质的场致作用来对食品进行加热、干燥、灭菌、催熟等，是

37、一种特殊的加工燥、灭菌、催熟等，是一种特殊的加工工艺。工艺。由于微波在食品材料中的穿透性、吸收由于微波在食品材料中的穿透性、吸收性，使食品电介质吸收微波能在内部转性，使食品电介质吸收微波能在内部转化为热能，因此微波加热速度快，微波化为热能，因此微波加热速度快，微波干燥有较高的干燥速率。干燥有较高的干燥速率。2021/9/23812021/9/2382&影响因素分析频率频率电场强度电场强度物料的介电性质物料的介电性质物料的密度物料的密度物料的比热容物料的比热容2021/9/23832021/9/23842021/9/23852021/9/2386对比较复杂形状的物料有均匀的加热性，且容对比较复杂

38、形状的物料有均匀的加热性，且容易控制。易控制。不同含水分食品物料在微波场中，对微波吸收不同含水分食品物料在微波场中，对微波吸收性不同，含水分高的物料有较高的吸收性，因性不同，含水分高的物料有较高的吸收性，因此微波干燥有利于保持制品水分含量一致，还此微波干燥有利于保持制品水分含量一致，还具有干燥食品水分的调平作用。具有干燥食品水分的调平作用。微波不仅用于常规干燥，也用于真空干燥、冷微波不仅用于常规干燥，也用于真空干燥、冷冻干燥、对流干燥等场所作为热源使用。冻干燥、对流干燥等场所作为热源使用。2021/9/2387&微波加热在食品工业中的应用食品微波烹调食品微波烹调 微波炉烹调食品微波炉烹调食品

39、微波技术在食品工业中常用的单元操作有焙烤微波技术在食品工业中常用的单元操作有焙烤和烧灸，和烧灸，微波炉方便食品微波炉方便食品食品微波干燥食品微波干燥干燥和膨化，灭菌和消毒，解冻和调温，催熟干燥和膨化，灭菌和消毒，解冻和调温，催熟和其他等六项。其中，解冻、调温、催熟等是和其他等六项。其中，解冻、调温、催熟等是微波技术特有的加工效果。微波技术特有的加工效果。2021/9/23882021/9/23892021/9/2390连续式隧道微波干燥灭菌机2021/9/2391连续式微波膨化系统2021/9/23922021/9/23932021/9/23942021/9/23952021/9/2396谢谢观赏！2021/9/2397