Gefriert rockner maschine

Arten von Gefriertrocknungsanlagen

Eine Gefriertrocknungsanlage, auch Lyophilisator genannt, wird verwendet, um Wasser aus verderblichen Produkten zu entfernen. Im Allgemeinen gibt es zwei wichtige Arten von Gefriertrocknern: klassische Batch-Gefriertrockner und kontinuierliche Gefriertrockner.

• Klassische Batch-Gefriertrocknungsanlage

Typischerweise verfügt eine Batch-Gefriertrocknungsanlage über eine Eiskondensationskammer und ein oder mehrere Regale. Das Regal dient zum Aufbewahren der zu gefrier-trocknenden Produkte. Der Dampfauslass befindet sich im Allgemeinen am Boden der Kammer, und dann fängt der Kondensator die Feuchtigkeit in Form von Eis auf. Der Gefriertrocknungsprozess in einer Batch-Anlage umfasst drei wesentliche Phasen.

• Funktionsweise

• Gefrierphase:

Der erste Schritt im Gefriertrocknungsprozess von Lebensmitteln ist das Einfrieren der Lebensmittel. Die Lebensmittel können entweder durch Kontakt mit kalten Regalen oder durch gasförmigen Stickstoff und mechanische Kühlung gefroren werden.

• Primärtrocknungsphase:

Der Druck in der Kammer wird abgesenkt, und die Lebensmittel werden erwärmt. Die Kombination aus Wärme und niedrigem Druck führt dazu, dass das Wasser in den Lebensmitteln sublimiert (direkt von Eis zu Dampf wechselt), während die chemischen Verbindungen intakt bleiben.

• Sekundärtrocknungsphase:

In dieser Phase wird die Temperatur der Kammer weiter erhöht, und der Druck wird noch weiter abgesenkt. Dies ist die Phase, in der alle ungebundenen Wassermoleküle entfernt werden. Bei den meisten Gefriertrocknungsprozessen findet eine gewisse Sekundärtrocknung statt. Die Sekundärtrocknung ist wichtig, weil sie die Stabilität des getrockneten Produkts erhöht.

• Kontinuierliche Gefriertrocknungsanlage

  Eine kontinuierliche Gefriertrocknungsanlage arbeitet ganz anders als klassische Gefriertrockner. Bei einem kontinuierlichen Gefriertrockner werden die Lebensmittel auf ein sich bewegendes Band gelegt. Das sich bewegende Band führt die Lebensmittel dann durch die drei Phasen des Einfrierens, der Primärtrocknung und der Sekundärtrocknung.

  Kontinuierliche Gefriertrocknungsanlagen werden für Lebensmittel im industriellen Maßstab eingesetzt. Sie sind schneller als klassische Batch-Gefriertrocknungsanlagen und im Durchschnitt kostengünstiger für die großtechnische Produktion.

Spezifikationen und Wartung von Gefriertrocknungsanlagen

Spezifikationen

• Lyophilisator-Typ:

  Die Art des Gefriertrockners, z. B. Tischgerät, Rotationsverdampfer oder große industrielle Gefriertrockner für Lebensmittel, beeinflusst den Umfang und die Anwendung.

• Trocknungskapazität:

  Diese wird in der Regel in Form der maximalen Anzahl von Schalen oder des Gewichts des Materials angegeben, das in einem Batch verarbeitet werden kann.

• Abmessungen der Schalen:

  Bei Maschinen mit Schalen bestimmen die Abmessungen und die Anzahl der verfügbaren Schalen die Größe der Materialien, die untergebracht werden können.

• Vakuumpumpe:

  Die Spezifikation der Vakuumpumpe steuert den Grad und die Geschwindigkeit, mit der die Trocknung stattfindet.

• Temperaturregelung:

  Das Temperatursteuerungssystem und seine Präzision bestimmen, wie gut die Maschine die niedrigen Temperaturen halten kann, die für die Gefrierphase erforderlich sind.

Wartung

• Regelmäßige Reinigung:

  Reinigen und dekontaminieren Sie sowohl das Innere als auch das Äußere des Geräts regelmäßig mit neutralen, nicht korrosiven Reinigungsmitteln. Vermeiden Sie es, das Gerät in Wasser einzutauchen oder Reinigungsflüssigkeiten auf elektrische Komponenten zu sprühen. Verwenden Sie zum Desinfizieren Alkohol, um die Oberflächen abzuwischen, und lassen Sie das Gerät vor dem Gebrauch trocknen.

• Austausch des Vakuumpumpenöls:

  Entfernen Sie den Ölbehälter von der Vakuumpumpe und lassen Sie das gebrauchte Öl ab. Füllen Sie danach frisches Öl nach, bis der empfohlene Füllstand erreicht ist. Stellen Sie sicher, dass das verwendete Öl den Richtlinien des Herstellers der Vakuumpumpe entspricht.

• Kontrolle von Dichtungen und Dichtungen:

  Prüfen und reinigen Sie die Dichtungen und Dichtungen regelmäßig. Reparieren oder ersetzen Sie sie, wenn sie beschädigt sind oder Anzeichen von Verschleiß aufweisen. Diese Maßnahme hilft, Lecks in der Gefriertrocknungskammer zu verhindern.

• Kalibrierung der Sensoren:

  Prüfen und kalibrieren Sie Temperatur- und Drucksensoren regelmäßig, um genaue Messwerte und eine zuverlässige Trocknungskontrolle zu gewährleisten.

• Wartung der Vakuumpumpe:

  Führen Sie routinemäßige Überprüfungen der Funktion der Vakuumpumpe durch. Prüfen Sie den Ölstand und achten Sie auf ungewöhnliche Geräusche. Beheben Sie alle Probleme umgehend, um eine optimale Leistung und Langlebigkeit zu gewährleisten.

• Vorbeugende Wartungsarbeiten:

  Planen Sie je nach Betriebszeit des Geräts vorbeugende Wartungsarbeiten ein. Dazu gehören der Austausch wichtiger Komponenten, die Wartung von Vakuumpumpen und die Durchführung von Systemprüfungen, um die Zuverlässigkeit und die einwandfreie Funktion im Laufe der Zeit zu gewährleisten.

Szenarien für Gefriertrocknungsanlagen

Gefriertrockner haben viele Einsatzbereiche, insbesondere in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie. Einige Anwendungen sind wie folgt:

• Konservierung verderblicher Lebensmittel: Gefriertrocknungsanlagen werden hauptsächlich zur Verarbeitung verderblicher Lebensmittel wie Obst, Gemüse und Fleisch verwendet. Sie entfernen die Feuchtigkeit aus den Produkten und bewahren gleichzeitig ihren Geschmack. Dies macht sie für Mahlzeiten geeignet, die eine lange Haltbarkeit haben.
• Trocknung von Pharmazeutika: Gefriertrocknungsanlagen werden in der Medizinindustrie weitgehend zur Trocknung von Medikamenten und Impfstoffen eingesetzt. Die Chemikalien bleiben in ihrem reinsten Zustand, wenn die Feuchtigkeit entfernt wird, was die Handhabung, den Transport und die Lagerung erleichtert.
• Gewinnung von Edelmetallen: In jüngster Zeit werden Vakuum-Gefriertrocknungsanlagen im Bergbau eingesetzt, um Edelmetalle wie Gold und Kupfer zu gewinnen. Wenn bestimmte Metalle hohen Temperaturen ausgesetzt werden, setzen sie gasförmige Substanzen frei, die mit einer Gefriertrocknungsanlage aufgefangen und kondensiert werden können. Dies bedeutet, dass Gefriertrockner im Bergbau heute eine sehr wichtige Rolle bei der Gewinnung von Edelmetallen spielen.
• Wissenschaftliche Forschung: Im Labor verwenden Wissenschaftler Gefriertrocknungsanlagen, um empfindliche Materialien wie biologische Proben, Mikroorganismen und Zellstrukturen zu konservieren. Die Materialien sind zerbrechlich und können leicht beschädigt werden. Die Gefriertrocknung bewahrt ihre Struktur, so dass sie für zukünftige Analysen und Tests geeignet sind.
• Tierische Proben: Gefriertrocknungsanlagen werden auch zur Trocknung von tierischen Proben in der biologischen und ökologischen Forschung verwendet. Sie helfen bei der Sammlung und Konservierung von DNA, Geweben, Blut und Parasiten für zukünftige Studien und Referenzzwecke.
• Erhaltung kultureller Artefakte: Gefriertrocknungsanlagen werden auch bei der Restaurierung und Konservierung von Kulturgütern eingesetzt. Sie tragen zur Erhaltung historischer Dokumente, Gemälde und Skulpturen bei, die sonst durch Feuchtigkeitsabnahme schnell verrotten würden.

Wie man eine Gefriertrocknungsanlage auswählt

Bei der Auswahl einer Gefriertrocknungsanlage müssen mehrere Schlüsselfaktoren berücksichtigt werden, insbesondere bei industriellen Anwendungen. Das Hauptaugenmerk liegt immer auf der Kapazität und den Größen der verfügbaren Lebensmittel-Gefriertrocknungsanlagen.

Die Stärke der Vakuumpumpe ist ein weiterer wichtiger Faktor, den es bei der Auswahl einer Gefriertrocknungsanlage zu berücksichtigen gilt. Eine stärkere Vakuumpumpe führt zu einer größeren Druckreduktion im Inneren der Kammer, was wiederum zu kürzeren Trocknungszeiten für das zu trocknende Produkt führt.

Die Qualität des Kondensators ist ebenfalls entscheidend bei der Wahl einer Gefriertrocknungsanlage. Ein effizienter Kondensator sammelt und speichert die aus dem zu gefrier-trocknenden Produkt extrahierte Feuchtigkeit effektiv und verhindert so, dass sie wieder in die Kammer verdampft.

Die Lebensmittelsicherheit steht im Vordergrund, wenn es um die Auswahl einer Gefriertrocknungsanlage geht. Es ist wichtig, Maschinen zu verwenden, die mit einer Falle ausgestattet sind, die alle potenziell schädlichen Krankheitserreger oder Bakterien während des Trocknungsprozesses auffangen und zurückhalten kann.

Die Kompatibilität mit Kühlaggregaten ist ebenfalls ein Aspekt, den es bei der Auswahl einer Gefriertrocknungsanlage zu berücksichtigen gilt. Für wärmeempfindliche Produkte, die während des gesamten Trocknungsprozesses kalt gehalten werden müssen, können diese Geräte dazu beitragen, die Nährstoffe der Lebensmittel zu erhalten und Oxidation und chemischen Abbau zu verhindern.

Schließlich sind die Wartungs- und Reinigungsanforderungen einer Gefriertrocknungsanlage wichtige Überlegungen. Ventile, Filter und Vakuummeter sollten leicht zugänglich sein, und es sollten klare Anweisungen zur Reinigung und Wartung wichtiger Komponenten vorhanden sein.

Gefriertrocknungsanlage Q&A

F1: Wofür werden Gefriertrocknungsanlagen verwendet?

A1: Gefriertrocknungsanlagen können eine Vielzahl von Materialien nach dem Einfrieren trocknen, darunter Lebensmittel, Pharmazeutika, biologische Materialien und Diagnostika. Darüber hinaus sind sie nützlich, um die Integrität von wärmeempfindlichen Chemikalien und elektronenmikroskopischen Präparaten zu erhalten.

F2: Wie funktionieren Gefriertrocknungsanlagen?

A2: Gefriertrocknungsanlagen frieren das Material zunächst ein und setzen es dann dem Vakuum aus, um die Temperatur leicht zu erhöhen. Die Wärme bewirkt, dass die gefrorenen Wassermoleküle im Material direkt von Eis zu Dampf sublimieren, der sich in der Kammer befindet. Schließlich wird der Dampf aufgefangen und in einer gekühlten Kondensatorschlange festgehalten.

F3: Sind Gefriertrocknungsanlagen dasselbe wie Lebensmitteldehydratoren?

A3: Nein. Gefriertrocknungsanlagen sind nicht dasselbe wie Lebensmitteldehydratoren. Beide Maschinen sind zwar dazu bestimmt, Lebensmittel zu trocknen, aber sie arbeiten auf unterschiedliche Weise. Dehydratoren erwärmen die Lebensmittel, um das Wasser zu verdampfen, was oft den Geschmack und den Nährwert der Lebensmittel verändert. Im Gegensatz dazu bewahren Gefriertrockner den Geschmack, den Nährwert und die Textur der Lebensmittel, indem sie die Temperatur der Lebensmittel verändern.