浙大食品裝備與工廠設(shè)計實驗報告真空冷凍干燥機的使用

灑*，■膏實驗報告課程名稱：食品裝備與工廠設(shè)計實驗指導(dǎo)老師: 丁甜成績:實驗名稱： 真空冷凍干燥機的使用 實驗類型：定性實驗同組學(xué)生姓名：一、實驗?zāi)康暮鸵螅ū靥睿┤?、實驗材料與試劑（必填）五、操作方法和實驗步驟（必填）七、實驗結(jié)果與分析（必填）二、實驗內(nèi)容和原理（必填）四、實驗器材與儀器（必填）六、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理八、討論、心得一、實驗?zāi)康暮鸵罅私庹莆照婵绽鋬龈稍餀C的干燥原理及物料凍干過程中經(jīng)歷的不同階段及其特點。二、 實驗內(nèi)容和原理訂 干燥是保持物質(zhì)不致腐敗變質(zhì)的方法之一。干燥的方法有許多，如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和線真空干燥等。但這些干燥方法都是在0°C以上或更高的溫度下進行。干燥所得的產(chǎn)品，一般體積縮小、: 質(zhì)地變硬，有些物質(zhì)發(fā)生了氧化，一些易揮發(fā)的成分大部分會損失掉，有些熱敏性的物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、: 維生素會發(fā)生變性。微生物會失去生物活力，干燥后的物質(zhì)不易在水中溶解等。因此干燥后的產(chǎn)品與干: 燥前相比在性狀上有很大的差別。: 冷凍干燥法不同于以上的干燥方法，冷凍干燥就是把含有大量水分物質(zhì)，預(yù)先進行降溫凍結(jié)成固體，: 然后在真空的條件下使水蒸汽直接升華出來，而物質(zhì)本身留在凍結(jié)時的冰架中。由于其具有一系列普通: 干燥不具備的優(yōu)點，目前在醫(yī)藥工業(yè)，食品工業(yè)，科研和其他部門得到廣泛的應(yīng)用。三、 實驗材料與試劑: 新鮮果蔬：黃瓜、蘋果、梨，一次性紙杯，保鮮膜，刀，砧板。四、 實驗器材與儀器: CHRISTALPHA1-4冷凍干燥儀五、 操作方法和實驗步驟: 1.將三種水果洗凈后切成薄片；: 2.將切片后的水果放入一次性紙杯，上方包裹保鮮膜，用剪刀在保鮮膜上戳洞，便于水的蒸發(fā)；: 3.將紙杯放入-80C的冰箱，1h后取出；將紙杯放在冷凍干燥機的托盤上，打開儀器，進行干燥2~3天后取出;儀器具體操作步驟：系統(tǒng)準備：檢查系統(tǒng)是否清潔和干燥，真空泵與冷凍機是否連接，接通電源，檢查排氣口、冷凍管的密封性。加樣：樣品需要預(yù)冷到至少一40^，可以在深低溫冰箱（一70°C）或者液氮（一196°C）中進行。本實驗使用-70C的低溫冰箱。打開密封管開關(guān)，搬開冷凍艙，將樣品置于冷凍艙里的隔板上，附上戳孔的保鮮膜。關(guān)閉密封管開關(guān)。冷凍：打開冷凍開關(guān)，等待20?30分鐘，直到冷凍艙的溫度低于一40Co抽真空：打開真空泵開關(guān)，等待10?15分鐘，直到系統(tǒng)壓力低于100millitorro監(jiān)控過程：確保系統(tǒng)參數(shù)（冷凍溫度、真空壓力）在正常范圍內(nèi)；定期檢查冷凍艙中的結(jié)冰情況，決定是否要除霜；觀察樣品是否干燥完全，一般干燥過程需要24?72小時，視具體樣品通過目測而定。關(guān)閉系統(tǒng)：關(guān)閉總開關(guān)，接上排氣管或打開密封管開關(guān)以解除真空狀態(tài)。關(guān)閉真空開關(guān)，關(guān)閉冷凍開關(guān)，取出樣品。系統(tǒng)維護：除霜：冷凍艙下面的壓縮艙內(nèi)如果有霜，則接上排水管，然后用少量熱水（不能超過壓縮艙容積的一半）促進冰霜的融化。不能通過敲擊冰塊來除霜。除濕：壓縮艙、冷凍艙、真空泵壓縮機以及墊圈等表面的水霧均需擦干。清潔：壓縮艙、冷凍艙可以用溫和的去污劑或蘇打水來清洗，然后干燥并撤去排水管，并重新密封排水孔。泵油：定期檢查油位，排除油霧。品嘗并記錄冷凍干燥后水果的特點，并與新鮮水果相比較。

戳孔后水果戳孔后水果置于干燥儀上戳孔后水果戳孔后水果置于干燥儀上六、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理經(jīng)過兩天的真空冷凍干燥，我們?nèi)〕隽怂⑦M行觀察、品嘗。水果片如圖。圖1 圖2 圖3圖4 圖5 圖6將凍干水果與原水果就不同指標進行對比，分析如下。外觀氣味質(zhì)地味道凍干后水果形狀與凍干前基本保持一氣味較之前更濃郁口感像海綿，質(zhì)地很蓬口味加重，梨和蘋果品質(zhì)變化致，不同果蔬皺縮程度不同松，略微脆變甜，黃瓜變咸七、 實驗結(jié)果與分析真空冷凍干燥得到的水果在外觀和氣味香氣上改變程度不大，但是外觀上，不同水果有不同程度的皺縮，其中黃瓜等含水量較高且結(jié)構(gòu)不是那么硬挺的果蔬皺縮最為明顯；氣味上，各種果蔬氣味都變得更加濃郁，黃瓜的清新味道，蘋果梨的果香味，都有加重。由于水分的大量脫去，使各種風味物質(zhì)相應(yīng)地濃縮，口味會加重且質(zhì)地變硬變脆，產(chǎn)生了類似海綿的蓬松感。八、 討論與心得這個實驗中，由于機械設(shè)備和操作的簡易性，造成了僧多粥少的情況，很多同學(xué)無事可做，所以希望下次實驗可以安排的更合理，我們也可以更積極地參與實驗。實驗設(shè)備為CHRISTALPHA1-4冷凍干燥儀，其操作的注意事項如下：（1） 記得檢查右側(cè)紅色放水閥處于關(guān)閉狀態(tài)（除霜時打開），以及箱體后側(cè)的放氣閥關(guān)閉。（2） 設(shè)備使用后需要除霜，不能通過敲擊冰塊來除霜。（3） 設(shè)備使用多次后需要定期對真空泵進行換油。本次試驗為機械冷凍干燥，其優(yōu)點如下：（1） 在低溫下進行，對許多熱敏性的物質(zhì)特別適用。（2） 揮發(fā)性成分損失很小，適合一些化學(xué)產(chǎn)品，藥品和食品干燥。（3） 凍干過程中微生物的生長和酶的作用無法進行，因此能保持原來的性狀。（4） 由于在凍結(jié)的狀態(tài)下進行干燥，因此體積幾乎不變，保持了原