热风微波的组合干燥技术及设备【新闻】汽车窗帘

2020-06-12 07:13

2017-05-06 21:25:22来源: 贤集网

微波干燥在干燥效率上占有显著优势,在干燥品质上与热风干燥有一定的差别。通过扫描电子显微镜比较分析微波、热风两种工艺干燥生姜片的品质,发现微波干燥的姜片组织结构发生了改变,细胞壁在微波作用下变得混乱,与淀粉颗粒混为一团,组织结构的改变将影响到产品的复水能力和复水后的物理性质。

微波干燥为全体积加热,在水分散失不及时的条件下,物料会因过热而劣变。微波干燥速度过快,最终水分含量会难以控制,这些工艺缺陷都向单一的微波干燥提出了挑战。在开始和最终阶段利用热风干燥分别可以起到节省能源、控制产品最终状态等优点。常压过程中热空气可以有效地排除物料表面的自由水分,脱水过程温和、缓慢,能保证物料的细胞骨架不被破坏。微波干燥过程可以加速物料内部水分的迁移。在中间阶段实现微波、热风不同方式的组合,可以提高工作效率,改善干燥品质。

热风常压微波干燥

热风常压微波干燥是用微波和热风同时作用于物料,通过内外协同脱水来优化干燥过程的工艺组合。国内外在这方面的报道很多,Prabhanjan等应用微波对流法干燥胡萝卜薄片,干燥时间比未加入微波缩短了25%~90%,并在功率低时得到了较好的干燥品质。等通过热风和微波组合干燥双孢菇,不仅缩短了加工时间,产品品质和复水能力比单纯的微波干燥有所提高。Sharma应用微波热风组合干燥大蒜,发现微波热风联合干燥比传统热风干燥缩短干燥时间80%~90%,并保证了很好的感官质量。通过微波热风组合干燥鲜枣,发现微波功率、物料量、热风温度对干燥速率及干燥品质均有明显影响,热风微波耦合干燥与微波干燥和热风干燥单独使用相比,可以获得干燥速率快、Vc含量高、复水性能好的优质产品。

热风微波分阶段组合干燥是热风常压微波干燥的一种,与二者同时作用的组合干燥相比,配合的方式更加灵活。在干燥工艺中,微波的涉入有三种,即初始阶段、降速阶段和低含水量阶段。初始阶段使物料快速升温,打开了水分向外迁移的通道;降速阶段物料表层是干的,水分集中在内部,此时应用微波干燥,内部产生热蒸汽压迫使水分溢向表面,迅速将其除去;考虑到物料在用热风干燥时会因内部水分难以扩散,在低含水量阶段用微波加热则可加快水蒸气外移。热风常压微波组合可以提高干燥效率和经济性,在不破坏最终产品品质特性的情况下,大大缩短干燥时间。然而,热风微波干燥也有不足之处。目前,物料输送方式均由低耗微波介质材料制成的传送带输送,物料静止于传送带上,易造成与传送带接触的物料散湿效果差,且对微波干燥均匀性的改善是有限的。

热风微波流态化干燥

热风微波流态化干燥,是通过机械振动使农产品物料在微波场中处于流态化状态,通过鼓入热风与微波电磁场进行协同加热的联合干燥。在该设备中,装有6只磁控管,均衡设置在腔体顶部,通过独立的微波波导与干燥室连接。振动流态化系统采用振动电机带动物料盘进行振动,通过减振弹簧与设备机架相连。干燥室底部设有4根电加热管连接组成热源,热风系统为独立控制。通过对胡萝卜丁的热风微波流态化联合干燥,发现保持胡萝卜原有色泽、气味和滋味的干制品的合格率达到89.63%。

微波流态化干燥解决了物料积压导致水分、热量散失能力差,以及微波电磁场分布不均导致干燥物料尖角糊化等技术问题。但微波干燥具有选择性,水分含量高的部位吸收热量多,水分散失快,而且温升也高于其他部位。温度升高则分子运动更加活跃,又使物料吸收微波的能力加强。二者相互作用,加剧干燥不均,这种现象叫“干层热失速”。热失速是热风微波流态化干燥物料仍然存在的问题。

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