微波真空干燥技术.课件.ppt

1、LOGOM icrowave vacuum Drying T echnology微波真空干燥学生：高田莉学号：1208321145指导老师：于江LOGOHot Tipv 什么是微波真空干燥？什么是微波真空干燥？v 用微波辐射作为加热源，在真空条件（极限真空度为 0 . 08MPa）下，进行加热而使物料脱水的过程（工作频率为( 2450 50) MH z)v 优点（快速、 高效、 低温）v 国外-20世纪 70v 国内-1987年LOGOContents快速快速1低温低温2复水性高复水性高3营养价值保留率高营养价值保留率高4微波真空干燥包装的四大特点：微波真空干燥包装的四大特点：LOGODiag

2、ram薄荷叶干燥至水分的10%所需时间 40以下 干燥温度低 膨化效应 均匀加热 无表面硬化微波真空干燥过程的低温，干燥速率快，低氧，所以与热风干燥相比，产品的色、香、 味、 营养素、 热敏性和易氧化的生物活性组分能得到更好地保留微波真空干燥速度快 干燥温度低 产品复水性高 色泽口感好营养成分保留率高微波真空干燥冷风干燥热风其它时间LOGOHot Tipv微波干燥：靠电磁波把能量传播到被加热物微波干燥：靠电磁波把能量传播到被加热物 体的内部。体的内部。v原理： 微波辐射干燥物料微波辐射能有序运动分子动能热能微波真空干燥是在微波的基础上，将这些操作局限于真空状态下LOGOContents微波真空

3、干燥机的结构及原理微波真空干燥室微波馈入口真空管回转装置载料盘LOGO3-D Pie Chart微波发生器微波发生器 馈能装置馈能装置 微波加热器微波加热器水水 升温升温抽湿系统抽湿系统 微波物料 传输系统细菌细菌生物效应生物效应热效应热效应 微波电磁场蒸发LOGODiagram计算公式:Q = m 0 4. 18Xw 1 (T 2 - T 1 ) + c1 ( 1- Xw 1 ) (T 2 - T 1 ) + H r (Xw 1 - Xw2 ) 式: Q ：干燥物料所需的热量 ( kJ); m 0 ：加载物料的质量（kg); Xw 1：物料干燥前的初始含水率 (% ); Xw 2：物料干燥后

4、的终含水率 (% ); T 1 ：表示干燥前的物料温度 ( K ); T 2 ：表示干燥后的物料温 度 ( K); c1 ：表示干物料的比热容 ( kJ kg- 1 K- 1 ); H r ：表示水的汽化潜热 ( kJ kg- 1 ) .微波功率计算微波功率计算 :干燥所需的热量干燥所需的热量:Text in hereP =Q( 7)t12式中: P ：微波功率 ( kW ); t：干燥时间 ( s); 1 ：微波加热效率 (% ); 2 表示微波转换效率(% )物料温度的升高物料中水分蒸发所需的热量LOGODiagram计算公式:Q = m 0 4. 18Xw 1 (T 2 - T 1 )

5、+ c1 ( 1- Xw 1 ) (T 2 - T 1 ) + H r (Xw 1 - Xw2 ) 式: Q ：干燥物料所需的热量 ( kJ); m 0 ：加载物料的质量（kg); Xw 1：物料干燥前的初始含水率 (% ); Xw 2：物料干燥后的终含水率 (% ); T 1 ：表示干燥前的物料温度 ( K ); T 2 ：表示干燥后的物料温 度 ( K); c1 ：表示干物料的比热容 ( kJ kg- 1 K- 1 ); H r ：表示水的汽化潜热 ( kJ kg- 1 ) .微波功率计算微波功率计算 :干燥所需的热量干燥所需的热量:Text in hereP =Q( 7)t12式中: P

6、 ：微波功率 ( kW ); t：干燥时间 ( s); 1 ：微波加热效率 (% ); 2 表示微波转换效率(% )物料温度的升高物料中水分蒸发所需的热量LOGODiagramEg: 以胡萝卜为例, 初始含水率和终含水率分别为 86% 和 5%, 比热容为 3. 88 kJ kg- 1 K- 1, 物料干燥前的温度为 25 , 干燥后的温度为 75 , 水的汽化 潜热为 2418. 4 kJ kg- 1, 干燥时间为 3600 s. 所需热量？ Q = m 0 4. 18Xw 1 (T 2 - T 1 ) + c1 ( 1- Xw 1 ) (T 2 - T 1 ) + H r (Xw 1 -

7、Xw2 ) 经计算可得所需的热量 Q 为 8857. 88 kJ. 一般地, 微波真空干燥机的加热效率 1 为 80% , 微波转换效率 2 为 80% , 据公式P =Q( 7)t12，则可求得微波功率为 3. 8KW.Text in hereLOGODiagramXw = (M w /M ) 100%式中: Xw 表示湿基含水率; M w、M 分别表示物料中的水分质量和物料质量.X =Mw( 2)M - M w式中: X 表示干基含水率; M s 表示物料的干物质质量. 干物质质量测定采用 105 恒重法.干基含水率:湿基含水率湿基含水率:Text in hereText in hereLOGOProgress Diagram物料大小真空度物料的形状微波强度影响微波真空干燥速率的因素？影响微波真空干燥速率的因素？影响微波真空影响微波真空干燥速率的干燥速率的因素因素LOGODiagram微波真空干燥微波真空干燥技术技术应用前景广阔应用前景广阔现代化计算机控制系统的发展、对微波真空干燥工艺的进一步研究,当今大众对快餐食品和功能食品的需求，开发机遇目前，应用有限：设备投资成本高 技术难题排湿困难加热不均匀干燥终点难判断物料尺寸形状有要求LOGO高田莉