[發明專利]一種太陽能果蔬熱風真空組合干燥設備及干燥方法

有效

• 申請號: 201110399465.5
• 申請日: 2011-12-05
• 公開（公告）號: CN102487993A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 袁越錦;黨新安;董繼先;陳海峰;楊立軍;張昌松;王芳;徐英英
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: A23B7/02
• 分類號: A23B7/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于果蔬干燥加工技術領域，具體涉及一種太陽能果蔬熱風真空組合干燥設備，本發明還涉及采用上述設備進行干燥的方法。

背景技術

果蔬是一種典型的熱敏性物料，其營養成分極易隨著干燥溫度的提高而流失；同時果蔬含水量大，對果蔬進行干燥脫水是一個大能耗且費時的操作過程。在果蔬干燥脫水過程中，如何降低能耗、提高干燥效率和保存其營養成分是果蔬干燥深加工必須克服的三大難點。目前果蔬干燥主要的加工方式是采用常規熱風干燥，產品質量得不到保證；或者采用真空冷凍干燥方式，質量雖然得到保證，但能耗很高，效率低下。

太陽能干燥作為一種節能高效新興潔凈環保的干燥技術，能充分利用太陽輻射能，可以大量節省常規能源，經濟效益顯著；采用太陽能干燥裝置，對產品進行干燥作業，具有干燥周期短、干燥效率高等優點。

真空干燥技術利用低壓下水分沸點變低的原理，使具有一定形態的含濕物料脫水干燥。真空干燥過程中由于物料中的水分在較低的溫度之下(40～60℃)沸騰而蒸發，這使得所加工的制品色、香、味皆佳，復水后基本上保持了原料的特性和營養成分，特別適應于果蔬這種熱敏性物料的干燥加工。經真空脫水的果蔬，含水量可達3％～5％，使產品得以較長期的保存，但真空干燥的能耗成本比較高。

組合干燥是指把兩種或兩種以上的干燥形式組合起來使用，在不同干燥階段采用不同的干燥方法。它可以發揮各種干燥方式的優點，實現優勢互補，避免單一干燥方式所帶來的缺點，達到單一干燥所不能達到的目的。例如：本發明采用“熱風-真空”組合干燥技術，既可發揮“熱風”干燥效率高、經濟性好的優點，也可利用“真空”干燥衛生、殺菌、保鮮、低溫、高效等長處，使干燥得到的最終產品不僅能保持原有的色、香、味、形，而且能最大限度保存了果蔬中各種生理活性營養成分；同時，也由于采用太陽能為干燥熱源，使得本發明還具有節能、環保的優點。

發明內容

本發明的目的是提供一種太陽能果蔬熱風真空組合干燥設備，解決了果蔬傳統熱風干燥品質低、污染大，真空冷凍干燥能耗高、效率低的問題。

本發明的另一目的是提供采用上述設備進行干燥的方法。

本發明所采用的技術方案是，一種太陽能果蔬熱風真空組合干燥設備，包括干燥箱，干燥箱內安裝有加熱盤管，加熱盤管上設置有用于放置物料的物料盤；干燥箱頂部開有抽真空口和排濕口，抽真空口通過真空排濕管依次與捕水器及真空泵相連接，真空排濕管上設置有真空排濕控制閥；排濕口處安裝有排濕百葉窗和排濕風機，排濕口通過排風管與空氣預熱器相連接；

空氣預熱器的冷流體出口經進風管與干燥箱的熱風進口相連；在干燥箱底面設置有與進風管相連通的均風通道；

干燥箱的一側設置有太陽能熱水器，太陽能熱水器包括固定在太陽能支座頂部的水箱，水箱的下方連接有太陽能真空熱水管，水箱內裝有電加熱器，水箱頂部接有補水管，水箱底側部通過高溫進水管與干燥箱內的加熱盤管連接，加熱盤管的另一端即涼水出口通過低溫回水管與水泵連接，水泵通過低溫回水管與水箱頂側部連接；

干燥箱的外表面面板上設置有智能控制器，干燥箱的一側開有箱門。

本發明所采用的另一技術方案是，一種太陽能果蔬熱風真空組合干燥方法，具體按照以下步驟實施：

將被干燥果蔬物料裝入干燥箱內，關閉箱門，先進行熱風干燥：通過智能控制器打開排風控制閥，關閉真空排濕控制閥；開啟引風機、排濕風機和水泵，環境冷空氣從進風口進入空氣預熱器，先被排自干燥箱的廢熱風所預熱；然后由引風機壓入干燥箱中，經均風通道勻風后從加熱盤管獲得熱量對果蔬進行熱風干燥；干燥后的廢熱風由排濕風機抽入，排濕百葉窗打開，空氣預熱器中去預熱冷空氣，同時，水箱中的熱水通過高溫進水管進入干燥箱內的加熱盤管，加熱盤管將熱水的熱釋放給熱風及物料進行干燥，釋放熱后的熱水溫度降低變為涼水從加熱盤管的另一端流出，通過水泵抽吸流回水箱被重新加熱利用；

當果蔬物料熱風干燥到含水量為40～60％的程度時，進入第二個階段真空干燥：通過智能控制器打開真空排濕控制閥，關閉排風控制閥和風量控制閥，然后依次開啟水泵、真空泵和捕水器，干燥箱內物料干燥蒸發出來的水蒸氣通過真空排濕管被除去；