[科普中国]-真空浓缩

真空浓缩：在二次蒸汽的诱导及分离器高真空的吸力下，被浓缩的物料及二次蒸汽以较快的速度沿切线方向进入分离器。真空技术保存了原料的营养成分和香气。

浓缩目的1、除去食品中的大量水分，减轻了重量，减小了体积，节省了包装、贮存和运输费用。

2、通过了提高食品的浓度，达到贮藏食品的目的。

3、满足后续加工工艺过程的要求。1

真空浓缩优点真空浓缩具有很多优点。液体物质在沸腾状态下溶剂的蒸发很快，其沸点因压力而变化，压力增大，沸点升高，压力小，沸点降低。例如牛奶在101kPa下，沸点为100℃，而在真空度82.7～90.6KPa下，沸点仅为45～55℃。由于在较低温度下蒸发，。同时，由于物料不受高温影响，避免了热不稳定成分的破坏和损失，更好地保存了原料的营养成分和香气。特别是某些氨基酸、黄酮类、酚、类维生素等物质，可防止受热而破坏。而一些糖类、蛋白质、果胶、粘液质等粘性较大的物料，低温蒸发可防止物料焦化。1

真空浓缩设备真空浓缩设备主要有以下几种：

（1）降膜式浓缩设备：物料循环时间少，物料受热时间仅2min左右，故适合于热敏性物料的浓缩。其传热系数、能耗与升膜式相近。有时液膜形成不均匀，物料易焦化、结垢。

（2).双效升(降)膜式浓缩设备：该设备的结构及工作原理与单效膜式浓缩设备相似，主要是增加了一台热泵，并增加了二效加热器、二效分离器等。主要是由于二次蒸汽能够加以利用，降低了能耗，生产能力大。但设备结构趋于复杂，给操作和管理带来较高要求。

（3)间歇式单效盘管式真空浓缩锅：该设备主要由盘管式加热器、蒸发室、冷凝器、抽真空装置、雾沫分离器、进出料阀及各种控制仪表所组成。该设备结构简单、制造方便、操作稳定、易于控制。传热系数较高，蒸发速率快，一般蒸发量为1200L/h的浓缩设备，在生产乳粉时，其实际蒸发量可达1500L/h。可调节加热蒸汽的量和蒸汽压力的高低．以满足生产或操作的需要。在锅内物料混合均匀，特别适用于粘稠物料的浓缩。其缺点是间歇出料，物料受热时间较长，在一定程度上对产品质量有一定影响。该设备体积较大，清洗比较困难。

（4)单效升膜式浓缩设备：该设备为自然循环的长管型液膜式蒸发器，主要由加热器、分离器、雾沫捕集器、水力喷射泵、循环管等部分组成。

该设备工作时，液料自加热器底部进入加热管，液位约占管长的1/5～1/4，蒸汽在管外加热，使料液沸腾，迅速汽化，蒸汽高速在管内上升，将物料挤向管壁，二次蒸汽在管内由下而上逐渐增多，使物料不断形成薄膜，在二次蒸汽的诱导及分离器高真空的吸力下，被浓缩的物料及二次蒸汽以较快的速度沿切线方向进入分离器。在分离器离心力作用下，物料沿其周壁高速旋转，并均匀分布于周壁及锥底上，物料液表面积增大，加速了水分的进一步汽化。二次蒸汽及其夹带的物料液滴、经雾沫分离器进一步分离后，二次蒸汽导入水力喷射泵冷凝，分离得到的浓缩液沿循环管下降，回到加热器底部，与新加入的料液自行混合，再进入加热管浓缩。几分钟后，料液浓度即可达到要求。其中一部分浓缩液可在循环管底部连续抽出，一部分回到加热器。

单效升膜式浓缩设备结构简单，制造方便，占地面积小，投资省，经济实用。生产能力大，传热系数高，蒸汽消耗较低．可连续出料，有利于提高产品质量，特别适用于牛奶等易起泡沫的物料。但由于管子较长，清洗不太方便，且不大适用于粘度较大或高浓度物料。

在食品浓缩设备中，尚有多效薄膜式浓缩设备、刮板式薄膜蒸发器、板式蒸发器、离心式薄膜蒸发器等，后三者适合于高粘度或含悬浮颗粒的果蔬汁的浓缩。2

真空浓缩设备常见故障及原因（一）真空度低

1、设备或管路的连接处密封不严；

2、形成真空的系统有故障；

3、冷却水的温度较高，冷却水的量少；

4、上下不凝性气体管路部分堵塞；

5、热压泵的工作蒸汽压力过高或喷嘴磨损；

（二）管内壁结垢较多（焦管）

1、原料乳不新鲜；

2、进料量不足或短时断料；

3、清洗不彻底；

4、液体分布器的部分小孔堵塞；

5、加热温度过高；

6、管内壁机械损伤。

（三）出料浓度低

1、进料量过多；

2、加热列管结垢；

3、加热蒸汽压力低；

4、蒸发器壳层内冷凝水未及时排出。

5、冷却水混入物料。

（四）倒罐（冷却水进入蒸发器）

1、未按顺序停车。停车时应先破坏蒸发器内的真空，然后再关闭形成真空的系统，以免冷

却水倒入罐内；

2、突然断电，未能及时在关闭蒸汽后破坏真空度；

3、冷却水泵出现故障；

4、冷却水进水量太大；

5、抽真空设备有故障。

（五）跑料（物料沿二次蒸汽管路排出）

1、进料量过大；

2、设备内真空度过高；

3、分离器分离效果不好；

4、加热蒸汽温度过高；

5、物料进料时温度过高。21

本词条内容贡献者为:

蒲富永 - 教授 - 西南大学