真空濃縮：在二次蒸汽的誘導及分離器高真空的吸力下，被濃縮的物料及二次蒸汽以較快的速度沿切線方向進入分離器。真空技術保存了原料的營養成分和香氣。
基本介紹
- 中文名：真空濃縮
- 外文名：vacuum concentration
- 設備：降膜式濃縮設備
- 優點：保存了原料的營養成分和香氣
- 特點：低溫蒸發
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濃縮目的
1、除去食品中的大量水分，減輕了重量，減小了體積，節省了包裝、貯存和運輸費用。
2、通過了提高食品的濃度，達到貯藏食品的目的。
3、滿足後續加工工藝過程的要求。
真空濃縮優點
真空濃縮具有很多優點。液體物質在沸騰狀態下溶劑的蒸發很快，其沸點因壓力而變化，壓力增大，沸點升高，壓力小，沸點降低。例如牛奶在101kPa下，沸點為100℃，而在真空度82.7～90.6KPa下，沸點僅為45～55℃。由於在較低溫度下蒸發，。同時，由於物料不受高溫影響，避免了熱不穩定成分的破壞和損失，更好地保存了原料的營養成分和香氣。特別是某些胺基酸、黃酮類、酚、類維生素等物質，可防止受熱而破壞。而一些糖類、蛋白質、果膠、粘液質等粘性較大的物料，低溫蒸發可防止物料焦化。
真空濃縮設備
真空濃縮設備主要有以下幾種：
（1）降膜式濃縮設備：物料循環時間少，物料受熱時間僅2min左右，故適合於熱敏性物料的濃縮。其傳熱係數、能耗與升膜式相近。有時液膜形成不均勻，物料易焦化、結垢。
（2).雙效升(降)膜式濃縮設備：該設備的結構及工作原理與單效膜式濃縮設備相似，主要是增加了一台熱泵，並增加了二效加熱器、二效分離器等。主要是由於二次蒸汽能夠加以利用，降低了能耗，生產能力大。但設備結構趨於複雜，給操作和管理帶來較高要求。
（3)間歇式單效盤管式真空濃縮鍋：該設備主要由盤管式加熱器、蒸發室、冷凝器、抽真空裝置、霧沫分離器、進出料閥及各種控制儀表所組成。該設備結構簡單、製造方便、操作穩定、易於控制。傳熱係數較高，蒸發速率快，一般蒸發量為1200L/h的濃縮設備，在生產乳粉時，其實際蒸發量可達1500L/h。可調節加熱蒸汽的量和蒸汽壓力的高低．以滿足生產或操作的需要。在鍋內物料混合均勻，特別適用於粘稠物料的濃縮。其缺點是間歇出料，物料受熱時間較長，在一定程度上對產品質量有一定影響。該設備體積較大，清洗比較困難。
該設備工作時，液料自加熱器底部進入加熱管，液位約占管長的1/5～1/4，蒸汽在管外加熱，使料液沸騰，迅速汽化，蒸汽高速在管內上升，將物料擠向管壁，二次蒸汽在管內由下而上逐漸增多，使物料不斷形成薄膜，在二次蒸汽的誘導及分離器高真空的吸力下，被濃縮的物料及二次蒸汽以較快的速度沿切線方向進入分離器。在分離器離心力作用下，物料沿其周壁高速旋轉，並均勻分布於周壁及錐底上，物料液表面積增大，加速了水分的進一步汽化。二次蒸汽及其夾帶的物料液滴、經霧沫分離器進一步分離後，二次蒸汽導入水力噴射泵冷凝，分離得到的濃縮液沿循環管下降，回到加熱器底部，與新加入的料液自行混合，再進入加熱管濃縮。幾分鐘後，料液濃度即可達到要求。其中一部分濃縮液可在循環管底部連續抽出，一部分回到加熱器。
單效升膜式濃縮設備結構簡單，製造方便，占地面積小，投資省，經濟實用。生產能力大，傳熱係數高，蒸汽消耗較低．可連續出料，有利於提高產品質量，特別適用於牛奶等易起泡沫的物料。但由於管子較長，清洗不太方便，且不大適用於粘度較大或高濃度物料。
在食品濃縮設備中，尚有多效薄膜式濃縮設備、刮板式薄膜蒸發器、板式蒸發器、離心式薄膜蒸發器等，後三者適合於高粘度或含懸浮顆粒的果蔬汁的濃縮。
故障及原因
（一）真空度低
1、設備或管路的連線處密封不嚴；
2、形成真空的系統有故障；
3、冷卻水的溫度較高，冷卻水的量少；
4、上下不凝性氣體管路部分堵塞；
5、熱壓泵的工作蒸汽壓力過高或噴嘴磨損；
（二）管內壁結垢較多（焦管）
1、原料乳不新鮮；
2、進料量不足或短時斷料；
3、清洗不徹底；
4、液體分布器的部分小孔堵塞；
5、加熱溫度過高；
6、管內壁機械損傷。
（三）出料濃度低
1、進料量過多；
2、加熱列管結垢；
3、加熱蒸汽壓力低；
4、蒸發器殼層內冷凝水未及時排出。
5、冷卻水混入物料。
（四）倒罐（冷卻水進入蒸發器）
1、未按順序停車。停車時應先破壞蒸發器內的真空，然後再關閉形成真空的系統，以免冷
卻水倒入罐內；
2、突然斷電，未能及時在關閉蒸汽後破壞真空度；
3、冷卻水泵出現故障；
4、冷卻水進水量太大；
5、抽真空設備有故障。
（五）跑料（物料沿二次蒸汽管路排出）
1、進料量過大；
2、設備內真空度過高；
3、分離器分離效果不好；
4、加熱蒸汽溫度過高；
5、物料進料時溫度過高。
