第四章-浓缩技术解析
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❖(3) 过程中会造成不可避免的溶质损失； ❖(4) 成本高。到目前为止，冷冻浓缩法尚有许多技
术问题未获满意解决，特别是在成本高，溶质损失 严重这些问题上，致使这项新技术还不能成为广泛 的应用。
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工业化使用
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❖ 传统蒸发，就是加热使液料沸腾而使汽体飞入空 间。而现代蒸发则改用低温、低压蒸发的方法， 以免损坏有效成分。
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蒸发浓缩
❖ 蒸发器主要由加热室(器)和分离室(器)两部分组成。加热 室的作用是利用水蒸气为热源来加热被浓缩的料液。加热 室的型式随着技术的改进而不断发展。最初采用的是夹套 式和管式，其后有卧式短管加热室和竖式短管加热室。为 了强化传热过程．采用强制循环代替自然循环。也有采用 带叶片的刮板薄膜蒸发器等。
实验型冷冻干燥机
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台式冷冻干燥机
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冻干设备
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冷冻浓缩
❖ 是利用冰与水溶液之间的固液相平衡原理的一种 浓缩方法。采用冷冻浓缩方法，溶液在浓度上是 有限度的。当溶液中溶质浓度超过低共熔浓度时， 过饱和溶液冷却的结果表现为溶质转化成品体析 出，此即结晶操作的原理。这种操作，不但不会 提高溶液中浓质的浓度，相反却会降低溶质的浓 度。但是当溶液中所含溶质浓度低于低共熔浓度 时，则冷却结果表现为溶剂(水分)成晶体(冰晶)析 出。随着溶剂成品体析出的同时，余下溶液中的 溶质浓度显然就提高了，此即冷冻浓缩的基本原 理。
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浓缩技术在食品工业中的应用
授课教师:林向阳 2009-11-25
明德至诚 博学远志
前言
❖ 浓缩是保健食品生产中常用的工艺之一，用溶剂 进行有效成分或营养成分提取后，回收溶剂一般 用浓缩方法；物质的提取液由于固体物含量过低， 需要经过浓缩达到一定的含量；提取液进行后续 处理时，也常需要提高浓度，如结晶、喷雾干燥 等，都要设计浓缩这道工艺。
冷冻浓缩的主要优点
❖ 由于溶液中水分的排除不是用加热蒸发的方法， 而是靠从溶液到冰晶的相间传递，所以可以避免 芳香物质固加热所造成的挥发损失。
❖ 冷冻浓缩就可以充分显示出它独特的优越性。将 这种方法应用于合挥发性芳香物质的食品浓缩。
❖ 冷冻浓缩能够很好保持果汁的色泽、风味、香气 和营养成分。因为在全过程中，果汁处于低温条 件下(一般-3℃～-7℃)，果汁中几乎不发生可能 产生的化学变化和生物化学反应。
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冷冻浓缩两个ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ骤
❖ 冷冻浓缩的操作包括两个步骤: ❖ 首先是部分水分从水溶液中结晶析出; ❖ 而后将冰晶与浓缩浓加以分离。 ❖ 冷冻浓缩方法特别适用于热敏食品的浓缩。
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冻干设备
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冻干设备
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间歇式冻干机
❖ 冻干食品生产最主要的设备为食品用真空冷冻干 燥机组，该机组的性能，能耗和操作自动化程度 的高低决定了冻干食品生产企业的技术水平的高 低，食品用冻干机分间歇式和连续式。连续式机 组在国内企业尚属少见。间歇式冻干机由干燥箱 体、加热系统、真空系统、制冷系统、控制系统 等5部分组成。
❖ 浓缩虽然是比较简单的工艺，但采用工艺不当， 也会造成一定损失。在工厂中浓缩主要有蒸发浓 缩、常压浓缩、真空浓缩等方法，近20年来，又 出现了反渗透膜浓缩等新技术。
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蒸发浓缩
❖ 蒸发，是使浓状物料浓缩的方法之一。凡是液体 或水果、蔬菜压汁均可用蒸发的方法进行浓缩。
❖ 蒸发器分离室的作用是将二次蒸汽中央带的雾沫分离出来。 为使这些雾滴下落回到液体中，分离室须具有足够大的直 径和高度以降低蒸汽流速，并有充分机会使其返回波体中。 分离室的型式，最切是将其置于加热室之上并与后者成为 为一体。其后，出现了外加热型加热室(加热器)，分离室 也就独立成为分离器。
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冷冻浓缩的主要缺点
❖(1) 采用这种方法，不仅受到溶液浓度的限制，而 且还取决于冷晶与浓缩液可能分离的程度。一般而 言，溶液粘度愈高，分离就愈因难；
❖(2) 因为加工过程中，细菌和酶的活性得不到抑制， 所以制品还必须再经热处理或加以冷冻保藏；
食品工程高新技术
授课教师:林向阳 博士 2009-10
明德至诚 博学远志
目录
1
酶工程技术
2
干燥技术
3
沉降、分离技术
4
分子蒸馏技术
5
浓缩技术
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目录
6 提取技术 7 射流破碎冷杀菌技术 8 膜分离技术 9 微胶囊技术 10 冷杀菌技术
术问题未获满意解决，特别是在成本高，溶质损失 严重这些问题上，致使这项新技术还不能成为广泛 的应用。
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工业化使用
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❖ 传统蒸发，就是加热使液料沸腾而使汽体飞入空 间。而现代蒸发则改用低温、低压蒸发的方法， 以免损坏有效成分。
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蒸发浓缩
❖ 蒸发器主要由加热室(器)和分离室(器)两部分组成。加热 室的作用是利用水蒸气为热源来加热被浓缩的料液。加热 室的型式随着技术的改进而不断发展。最初采用的是夹套 式和管式，其后有卧式短管加热室和竖式短管加热室。为 了强化传热过程．采用强制循环代替自然循环。也有采用 带叶片的刮板薄膜蒸发器等。
实验型冷冻干燥机
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冷冻浓缩
❖ 是利用冰与水溶液之间的固液相平衡原理的一种 浓缩方法。采用冷冻浓缩方法，溶液在浓度上是 有限度的。当溶液中溶质浓度超过低共熔浓度时， 过饱和溶液冷却的结果表现为溶质转化成品体析 出，此即结晶操作的原理。这种操作，不但不会 提高溶液中浓质的浓度，相反却会降低溶质的浓 度。但是当溶液中所含溶质浓度低于低共熔浓度 时，则冷却结果表现为溶剂(水分)成晶体(冰晶)析 出。随着溶剂成品体析出的同时，余下溶液中的 溶质浓度显然就提高了，此即冷冻浓缩的基本原 理。
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浓缩技术在食品工业中的应用
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明德至诚 博学远志
前言
❖ 浓缩是保健食品生产中常用的工艺之一，用溶剂 进行有效成分或营养成分提取后，回收溶剂一般 用浓缩方法；物质的提取液由于固体物含量过低， 需要经过浓缩达到一定的含量；提取液进行后续 处理时，也常需要提高浓度，如结晶、喷雾干燥 等，都要设计浓缩这道工艺。
冷冻浓缩的主要优点
❖ 由于溶液中水分的排除不是用加热蒸发的方法， 而是靠从溶液到冰晶的相间传递，所以可以避免 芳香物质固加热所造成的挥发损失。
❖ 冷冻浓缩就可以充分显示出它独特的优越性。将 这种方法应用于合挥发性芳香物质的食品浓缩。
❖ 冷冻浓缩能够很好保持果汁的色泽、风味、香气 和营养成分。因为在全过程中，果汁处于低温条 件下(一般-3℃～-7℃)，果汁中几乎不发生可能 产生的化学变化和生物化学反应。
生物L科ibra学ry 与of F工福uz州h程o大u学U学n院图ive书rsi馆ty
冷冻浓缩两个ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ骤
❖ 冷冻浓缩的操作包括两个步骤: ❖ 首先是部分水分从水溶液中结晶析出; ❖ 而后将冰晶与浓缩浓加以分离。 ❖ 冷冻浓缩方法特别适用于热敏食品的浓缩。
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间歇式冻干机
❖ 冻干食品生产最主要的设备为食品用真空冷冻干 燥机组，该机组的性能，能耗和操作自动化程度 的高低决定了冻干食品生产企业的技术水平的高 低，食品用冻干机分间歇式和连续式。连续式机 组在国内企业尚属少见。间歇式冻干机由干燥箱 体、加热系统、真空系统、制冷系统、控制系统 等5部分组成。
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蒸发浓缩
❖ 蒸发，是使浓状物料浓缩的方法之一。凡是液体 或水果、蔬菜压汁均可用蒸发的方法进行浓缩。
❖ 蒸发器分离室的作用是将二次蒸汽中央带的雾沫分离出来。 为使这些雾滴下落回到液体中，分离室须具有足够大的直 径和高度以降低蒸汽流速，并有充分机会使其返回波体中。 分离室的型式，最切是将其置于加热室之上并与后者成为 为一体。其后，出现了外加热型加热室(加热器)，分离室 也就独立成为分离器。
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冷冻浓缩的主要缺点
❖(1) 采用这种方法，不仅受到溶液浓度的限制，而 且还取决于冷晶与浓缩液可能分离的程度。一般而 言，溶液粘度愈高，分离就愈因难；
❖(2) 因为加工过程中，细菌和酶的活性得不到抑制， 所以制品还必须再经热处理或加以冷冻保藏；
食品工程高新技术
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1
酶工程技术
2
干燥技术
3
沉降、分离技术
4
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5
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