食品凍干機(jī)其實(shí)就是對(duì)食物進(jìn)行冷凍干燥的機(jī)器,所謂干燥速度,是單位時(shí)刻內(nèi)經(jīng)過(guò)單位干燥面積到達(dá)氣體空間的蒸騰水的量。食物中的水可分為結(jié)合水和非結(jié)合水。在必定溫度下,非結(jié)合水的蒸氣壓是必定的,等于同一溫度下純水的蒸氣壓,但結(jié)合水的蒸氣壓隨結(jié)合力的不同而改動(dòng)這樣,當(dāng)*濕潤(rùn)的食物干燥時(shí),首先流出的水有必要是沒(méi)有約束力的未粘合水。此刻,食物表面的蒸氣壓簡(jiǎn)直等于純水的蒸氣壓,在這部分水*蒸騰之前,這個(gè)蒸氣壓有必要保持不變,在必定情況下,干燥速度不會(huì)改動(dòng)。也就是說(shuō),當(dāng)外界干燥條件必守時(shí),食物的干燥速度不會(huì)改動(dòng)。所謂“外部干燥條件”,是指熱風(fēng)干燥時(shí)空氣的溫度、濕度和流速,是指真空度、熱源溫度、傳熱面與物料之間的接觸情況。
因而,食品凍干機(jī)在一般的典型干燥過(guò)程中,干燥速度有兩個(gè)階段:恒速干燥和減速干燥。事實(shí)上,所謂的結(jié)合水和非結(jié)合水沒(méi)有肯定顯著的鴻溝,因而兩個(gè)階段之間沒(méi)有顯著的鴻溝。比如高濃度的明膠、酪蛋白等,一開(kāi)始沒(méi)有顯著的水沒(méi)有約束力,所以很快就進(jìn)入了減速階段。另外,水溶性食物和高濃度食物如糖、酸、游離氨基酸等具有相同的速干操作階段,但這一階段的時(shí)刻并不長(zhǎng)。
此外,減速階段的食品凍干機(jī)比等速階段復(fù)雜得多,因而該階段的干燥曲線形狀也多種多樣。