遠紅外干燥技術(shù)

遠紅外枯燥技術(shù)背景1800稱這個紅光以外的局部為看不見的光線后來通稱為紅外線或紅外輻射,自此紅外線的概念就誕生了。雖然紅外線的溫度效應覺察較早，但未引起人們的重視直到1938進展起來了。現(xiàn)代食品加工中為了追求產(chǎn)品的奇特外觀、最正確風味、保存期限等等品質(zhì)要遠紅外技術(shù)原理遠紅外輻射原理紅外輻射習慣上稱為紅外線或紅外,也有稱為熱輻射。構(gòu)成物質(zhì)的根本質(zhì)點:電子、原子或分子,都在不停地運動著——振動或轉(zhuǎn)動,物質(zhì)的根本質(zhì)點不僅發(fā)生轉(zhuǎn)紅外線的振動數(shù)與根本質(zhì)點的固有頻率相等,則會發(fā)生與振動學中共振運動相似的狀況。物料內(nèi)部發(fā)生分子之間的碰撞,產(chǎn)生自熱效應,局部分子擺脫了原來物質(zhì)對它的束縛,水分或有機溶劑脫離原來的物質(zhì),從而快速有效地加熱物質(zhì)。紅外輻射特點熱輻射效率高全部的輻射加熱都需要一個熱輻射源,由物理學可知:作為熱源物體的熱輻射效率與物體的材質(zhì)有關(guān),把熱輻率最大的抱負物質(zhì)稱為黑體,黑體不僅有最大的熱輻源的材質(zhì)一般都選用熱輻射率接近黑體的物質(zhì)。一般食品加工中所使用的加熱溫度范圍一般在300K-500K左右，在這一溫度范圍內(nèi),黑體或者近似黑體的物質(zhì)熱輻射2.5-20um程加熱的溫度范圍內(nèi)使用遠紅外線有著較高的輻射效率。熱損失小，易于掌握遠紅外輻射熱在空氣中傳播時的損失很小,可以把熱直接輻射到被加熱體的外表;由于不存在傳熱界面,所以在食品的凍結(jié)枯燥和凍結(jié)升華過程中可以加速枯燥在加熱器中更有效地被利用和掌握,提高加熱質(zhì)量,`削減不必要的熱損失。傳熱效率高食品物料在加工工程中大都對于溫度的限制比較嚴格,例如:有很多食品的1000℃。在這樣的要求下,使熱源的溫度也受到限制。例如:熱風枯燥時,熱風的溫度就不能高于物料的溫度。由于熱源與物料的溫差不能過大,那的體積和規(guī)模。然而遠紅外輻射的特點之一就是在不使物料過熱的狀況下,可以使熱吸取效率高在熱輻射傳播中,物體吸取、透過和反射輻射波的程度不僅與其外表狀況有關(guān),而且也與共材質(zhì)有關(guān)。由于物體的溫度是其分子運動動能的表現(xiàn),從分子運動的觀固有的振動頻率,當輻射電磁波的頻率與分子的固有振動頻率一樣時,就會產(chǎn)生共振加熱引起食物材料的變化損失較小在食品的烘烤、枯燥等加熱工程中,避開食物成份的變化和損失是很重要的Vc射代替?zhèn)鹘y(tǒng)的枯燥方法后,可以使這些成份的損失大大削減。。常見的遠紅外加熱器金屬管狀加熱器它是靠電阻絲通電加熱后,金屬殼管也隨著發(fā)熱,并放射出紅外輻射。但是,〔1〕。碳化硅板狀加熱器碳化硅本身是良好的遠紅外輻射材料,用它制成的加熱器效果比金屬管狀效才能到達預期效果〔2〕。。遠紅外技術(shù)枯燥谷物原理只有當物料吸取紅外線時，紅外線能量才被轉(zhuǎn)換成熱量舊?，F(xiàn)實中被加熱枯燥吸取具有選擇性。IRITIA、則它們有如下關(guān)系I=IR+IT+IA又定義吸取率a=IA/I透過率I=T/I反射率r=IR/I則a+r+I=1的光強并以波長或波數(shù)為橫坐標以百分透過率或吸取率為縱坐標把譜帶記錄下來,就會得到該物質(zhì)的紅外吸取光譜圖.。與傳統(tǒng)熱風枯燥的比照熱風枯燥作為谷物枯燥的傳統(tǒng)工藝，以煤為主要熱源的熱風爐,能耗高、污體內(nèi)外受熱均勻,產(chǎn)品品質(zhì)好。紅外加熱器構(gòu)造緊湊,不需關(guān)心鍋爐及管道系統(tǒng),陷，在我國還只處于爭論階段。由于紅外枯燥谷物是近些年才興起的事物,并且谷物對紅外的吸取具有選擇適宜,這在學術(shù)上還存在著爭論。經(jīng)過測試小麥、水稻、玉米的3種谷物對紅外4000cm-13800～2500cm-11600～1000cm-1的指紋區(qū)谷物外輻射器。在紅外枯燥過程中，由于紅外線具有穿透性，會在物料內(nèi)部造成熱量積存，直接導致物料內(nèi)部溫度遠高于外部溫度，使得物料的熱集中過程由內(nèi)部向外部進利于水分的枯燥蒸發(fā)。此外，在枯燥谷物的過程中，假設承受較高溫度的熱風枯燥，就會消滅谷物枯燥谷物將縮短熱緩蘇過程這正是紅外枯燥效率較高的緣由。通過對以上紅外線特性和谷物紅外吸取光譜圖以及對枯燥技術(shù)的分析，我們以確定紅外枯燥技術(shù)是最適合最具有進展?jié)摿Φ挠行Х椒?。影響遠紅外枯燥的因素量、輻射源到物料的距離等。輻射強度有明顯的變化。初濕含量接打算了紅外枯燥的效率。物料層厚度輻射強度與物料層厚度耦合作用加劇影響物料的降水和溫度變化?？菰锼俾实挠绊懸苍龃?，這與水分在物料內(nèi)部的存在狀態(tài)有關(guān)。輻射距離射強度的影響要高于對流速度。紅外枯燥中存在的問題與解決通過對紅外枯燥原理的分析，我們覺察紅外枯燥在面對較厚的物料時其枯燥術(shù)相互結(jié)合。組合枯燥是目前國內(nèi)外枯燥技術(shù)的進展趨勢之一?？梢岳酶鞣N枯燥工藝自的枯燥效果。比方紅外和熱風結(jié)合在一起形成紅外熱風組合,熱風枯燥可以把熱量帶入物料層深處,使物料層