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• 定義

物料烘干，利用熱能或結(jié)合其他方法把濕物料中的水分去除，從而獲得干燥物品的操作過程。相應(yīng)的有熱干模式、冷干模式、凍干模式等。其目的是為了提高物品的穩(wěn)定性，或便于后續(xù)工序處理（如粉碎、保存、運(yùn)輸?shù)龋?，或其他特殊工藝要求（如蘋果干、柿餅等食品）

• 物料中的水分

為使物料干燥后達(dá)到理想的狀態(tài)，以及干燥過程中降低能耗，有必要了解物料中的水分組成狀態(tài)。從源頭分析，更有利于解決干燥問題。

物料中水分的狀態(tài)可以分為：結(jié)合水、非結(jié)合水、自由水、結(jié)晶水

1. 結(jié)合水：主要有細(xì)胞中的細(xì)胞液、細(xì)小毛細(xì)管中的水分等兩部分。去除比較困難。可以降低物料表面濕度來降低細(xì)胞表面濃度，讓細(xì)胞脫水，細(xì)胞內(nèi)水分通過細(xì)胞壁（膜）滲到細(xì)胞外
2. 非結(jié)合水：主要有存在物料表面的潤(rùn)濕水分、物料空隙間的水分、物料粗大毛細(xì)管中的水分等三部分。極易從物料中除去
3. 自由水：空氣中凝結(jié)在物料中可去除的水分，或其他因素造成的物料表面水分。容易從物料中除去
4. 結(jié)晶水：化學(xué)結(jié)合水，如*、硫酸銅等。一般可以采用高溫分解反應(yīng)的方式除去結(jié)晶水

• 水分的轉(zhuǎn)移

內(nèi)部結(jié)合水—>非結(jié)合水—>水蒸氣

外部環(huán)境溫度、濕度影響，使得水蒸氣分壓力低于物料表面非結(jié)合水（及自由水）的水蒸氣壓力。物料表面的非結(jié)合水（及自由水）*的蒸發(fā)擴(kuò)散到空氣中。物料表面的水分減少使得表面與內(nèi)部平衡水平衡打破（濃度高于內(nèi)部細(xì)胞液濃度），物料內(nèi)部水分不斷滲到表面。不斷蒸發(fā)、滲透直至物料含水量達(dá)到設(shè)定要求。

• 影響物料干燥的因素

影響物料干燥主要可以分為兩方面：物料自身特性、外部因素。本文闡述同類物料外部因素的影響。外部因素主要有：

1. 物料表面積

物料表面積越大，表面水分蒸發(fā)越快，表面積與烘干速度成正比例關(guān)系

1. 物料表面的氣流（風(fēng)速）

風(fēng)速可以分兩方面講：一方面水分蒸發(fā)吸收熱量，空氣不流動(dòng)的情況下，溫度會(huì)下降，導(dǎo)致蒸發(fā)速度下降。風(fēng)速越快，傳送給物料的熱能越多，水分蒸發(fā)越快，成正比例關(guān)系；另一方面在相同溫度下，風(fēng)速造成水蒸氣分壓力影響。風(fēng)速越快蒸發(fā)越快，風(fēng)速提高一倍，蒸發(fā)速度提高0.0174倍

1. 環(huán)境氣壓

氣壓越低，水分蒸發(fā)速度越快，采用負(fù)壓可以提高烘干速度。普通物料不建議刻意采用負(fù)壓方法，性價(jià)比不高。對(duì)于揮發(fā)性物質(zhì)含量較高的物料比較適合。

1. 環(huán)境溫度

溫度影響可以分兩方面講：首先溫度對(duì)水蒸氣分壓力的影響，溫度越高水分蒸發(fā)越快。舉例說明，在相同相對(duì)濕度50%的烘房?jī)?nèi)，溫度50℃是溫度40℃蒸發(fā)速度的1.67倍。其次溫度對(duì)物料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響，一般物料溫度越高內(nèi)部水分子越活躍，干燥也就越快。不同物料對(duì)溫度的敏感性存在較大差異。同時(shí)，在烘干過程中要防止溫度過高對(duì)物料熱敏成分的破壞。

1. 相對(duì)濕度

相對(duì)濕度越低，蒸發(fā)速度越快。舉例：在50℃的烘房?jī)?nèi)，相對(duì)濕度50%是60%蒸發(fā)速度1.25倍

• 烘干工藝注意點(diǎn)

每一種物料的烘干工藝要求都不一樣，如同樣是菊花，*、白菊、金絲皇菊的烘干工藝要求*不同；陜西、福建、廣西三地的柿子烘干工藝也不*相同。一萬種物料可能有二萬中工藝。在沒有完善的烘干工藝方案前，模仿傳統(tǒng)干燥模式是直接可靠的方法。再分析烘干過程中測(cè)試的數(shù)據(jù)逐步改進(jìn)，完善烘干工藝方案

在烘干前充分了解物料特性是關(guān)鍵。比如

1. 微生物含量較高的物料，一定要快速跳過微生物活躍階段（如溫度在35~41℃，高濕環(huán)境下微生物比較活躍）
2. 需要成分轉(zhuǎn)化的物料，必須要加長(zhǎng)轉(zhuǎn)化階段時(shí)間，使得充分轉(zhuǎn)化（如柿子烘干過程中纖維素轉(zhuǎn)化為糖分階段）
3. 易碎物料在干燥的后階段要注意溫度的波動(dòng)，溫度波動(dòng)過大會(huì)引起熱脹冷縮，導(dǎo)致物料破碎
4. 表面顏色有要求的活性物料，干燥過程中不能破壞表面細(xì)胞壁?？梢郧捌诘蜏孛撍绞匠ゼ?xì)胞內(nèi)水分，也可以高溫殺青（軟化細(xì)胞壁）方式除去細(xì)胞內(nèi)水分
5. 熱敏感性強(qiáng)的物料一定要控制好溫度，高溫會(huì)造成成分（藥效）破壞
6. 一定要注意假干燥，外干內(nèi)濕。對(duì)于體積較大的物料一定要注意內(nèi)部水分“緩慢”干燥

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