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隧道式干燥的干燥室呈狭长的隧道形式,地面铺铁轨,通常长10~15m、宽1.8m、高1.8~2m,可容纳5~15辆装果蔬原料的载车。 被干燥的果蔬沿铁轨经隧道进行干燥,热空气流经各层料盘表面使果蔬原料水分被蒸发,载车在隧道的停留时间正好为干燥所需时间,果蔬原料完成干燥后,从隧道另一端被推出,然后下一车果蔬原料又沿轨道被推入,实现了隧道式干燥的连续性操作,提高了操作效率,扩大了生产能力。 隧道式干燥根据干燥机的不同设计,可分为单隧道式、双隧道式及多层隧道式设备;根据被干燥产品和干燥介质的运动方向又可以分为逆流隧道式干燥、顺流隧道式干燥和混合隧道式干燥三种形式。 (1)逆流隧道式干燥 逆流隧道式干燥的湿物料运动方向与干热空气气流方向相反,故它的湿端为冷端,温度40~50℃,干端为热端,温度65~85℃。 果蔬原料由隧道低温高湿的一端进入,水分蒸发缓慢,果蔬原料内的湿度梯度比较小。蒸发过程中,物料表面不易出现硬化或收缩现象,而中心又能保持湿润状态,果蔬原料能全面均匀地收缩,不易发生干裂。 果蔬原料在干端已接近干燥,遇高温低湿空气,水分蒸发缓慢,平衡水分相应降低,最终干燥完成,水分可低于5%。然而该阶段是降速干燥期,物料温度容易上升到与高温热空气相近的温度,若干物料停留时间过长,容易焦化,所以,干端温度一般不宜超过70℃。 逆流隧道式干燥一般要求果蔬原料要少,避免湿物料表面聚集起冷凝水和物料增湿,甚至腐败,又可以提高设备内湿端的干燥速率。逆流隧道式干燥适用于李、梅、桃、杏、葡萄等含糖量高、汁液黏厚的果实,一般用来干燥水果。 (2)顺流隧道式干燥 顺流隧道式干燥的湿物料运动方向与干热空气气流方向一致,它的湿端为热端,温度80~85℃,干端为冷端,温度55~60℃。 果蔬原料遇到高温低湿空气,水分蒸发迅速,湿球温度下降较大,可进一步加速水分蒸干而又不致焦化,此时果蔬原料水分汽化过速,内部湿度梯度增大,物料表面极易出现硬化现象,甚至干裂并形成多孔结构。顺流隧道式干燥干端是低温高湿空气,水分蒸发极慢,平衡水分相应增加,最终干燥完成后的果蔬水分难以降到10%以下,应注意产品水分含量是否达标。 顺流隧道式干燥不适宜干燥吸湿性较强的果蔬,适宜干燥含水量较高的蔬菜。 (3)混合隧道式干燥 混合隧道式干燥采用分段干燥的方式,湿端为顺流式干燥,占1/3,果蔬原料在高温低湿的条件下先蒸发,干端为逆流式干燥,占2/3,使果蔬原料彻底干燥。果蔬原料首先从高温低湿的顺流段进入,水分蒸发率高,可以除去50%~60%的水分,随着物料向前推进,温度逐渐下降,湿度逐渐增加,水分蒸发也减慢,这有利于水分的内扩散,不容易使物料表面出现收缩和硬化现象。 然后物料进入逆流阶段,空气流速和温度都降低,果蔬水分蒸发量少,但干燥能力强,可以使物料达到较低的水分含量,彻底干燥。混合隧道式干燥有两个热空气入口,分别设置在隧道的两端,温度分段调节。在隧道中间设置有废气处理和热气回流利用装置。 这种干燥方式既充分综合了顺流、逆流两种不同干燥方式的优点,又克服了它们各自的缺点,可以使干燥比较均匀,品质好,而且能连续作业、温湿度易操控,生产能力高,被广泛应用于蔬菜干燥中,例如胡萝卜、洋葱、大蒜、马铃薯等。