雞心真空冷凍干燥設(shè)備是一種利用低溫冷凍和真空升華技術(shù)脫水的設(shè)備,能夠有效保留雞心的營養(yǎng)成分、色澤和風(fēng)味,同時(shí)延長其保質(zhì)期。以下是其核心技術(shù)和原理的詳細(xì)說明:
1. 真空冷凍干燥的基本原理
真空冷凍干燥(凍干)過程主要包括三個(gè)階段:
預(yù)凍階段:
雞心經(jīng)過清洗、切割等預(yù)處理后,被快速冷凍至 -30℃ 以下,使其內(nèi)部水分凍結(jié)成冰晶。這一步驟的關(guān)鍵在于 速凍,以避免冰晶過大破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu),從而保持雞心的質(zhì)地和營養(yǎng)14。
初級干燥(升華干燥):
凍結(jié)后的雞心被轉(zhuǎn)移至 真空干燥倉,真空系統(tǒng)將氣壓降至 610.5Pa 以下(水的三相點(diǎn)壓力),使冰晶直接 升華 為水蒸氣逸出。此階段需要提供少量熱能(通常 -20℃ 至 0℃)以維持升華,但物料溫度仍低于冰點(diǎn),避免熱損傷17。
次級干燥(解析干燥):
升華完成后,溫度升至 10~30℃,進(jìn)一步去除結(jié)合水,使最終含水率降至 1%~4%,確保雞心長期穩(wěn)定保存14。
2. 雞心凍干的設(shè)備組成
凍干設(shè)備通常由以下核心系統(tǒng)構(gòu)成:
干燥倉:
用于放置雞心,具備加熱和真空功能,通常配備不銹鋼托盤和溫度探頭,以監(jiān)控物料狀態(tài)。
冷凝器(捕水器):
用于捕獲升華的水蒸氣,溫度可低至 -65℃,防止水蒸氣回流污染真空泵4。
真空系統(tǒng):
由 羅茨泵+旋片泵 組成,維持高真空環(huán)境(極限真空 ≤10Pa)。
制冷系統(tǒng):
采用 R404a 或 R22 制冷劑,使冷阱和擱板溫度降至 -35℃~-65℃。
加熱系統(tǒng):
采用 硅油循環(huán)加熱 或 電加熱,精確控制溫度(±1℃),促進(jìn)冰晶升華。
控制系統(tǒng):
PLC+觸摸屏 實(shí)現(xiàn)自動化操作,實(shí)時(shí)監(jiān)測溫度、真空度等參數(shù)。
3. 雞心凍干的優(yōu)勢
保留營養(yǎng)成分:低溫干燥避免蛋白質(zhì)、維生素等熱敏成分破壞。
保持形態(tài)和復(fù)水性:凍干后雞心呈 多孔海綿狀,復(fù)水迅速,接近新鮮狀態(tài)。
延長保質(zhì)期:脫水后含水率極低,真空包裝可保存 3~5 年。
抑制微生物:低溫和缺氧環(huán)境可減少細(xì)菌滋生。
4. 應(yīng)用與挑戰(zhàn)
適用場景:
即食雞心零食
寵物食品(如凍干雞心貓糧)
食品工業(yè)原料(如調(diào)味料、湯料)。
主要挑戰(zhàn):
能耗高:需長時(shí)間維持低溫和真空,成本較高。
設(shè)備投資大:工業(yè)級凍干機(jī)價(jià)格可達(dá)數(shù)十萬元。
5. 供應(yīng)商與設(shè)備選型
實(shí)驗(yàn)室級:如 LD-DG10(山東萊恩德),價(jià)格約 9,500 元。
中試型:如 TF-SFD-3(上海拓紛),處理量 3kg/批次4。
工業(yè)級:如 GFD 系列(浙江冠峰),干燥面積可達(dá) 200㎡。
雞心真空冷凍干燥設(shè)備技術(shù)通過低溫升華脫水,能保留其營養(yǎng)和風(fēng)味,適用于食品加工。盡管設(shè)備成本較高,但其產(chǎn)品附加值(如即食食品、寵物零食)使其在市場上具有競爭力。