[发明专利]用于干燥材料的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种干燥材料的方法和设备。 

背景技术

许多材料在进一步加工或包装前必须首先被干燥。而且，尤其是如果该材料是一种食品产品，那么干燥过程必须尽可能以如下方式进行，即：待干燥的材料和细菌或其它微生物之间的任何接触都能被排除。但是在传统干燥方法中，材料和干空气之间有接触，所以很难实现全面无菌。此外，干燥无可避免地涉及易挥发成分的某种损失，所述易挥发成分由于升高的干燥温度而从材料中逸出。 

发明内容

本发明要解决的问题包括提供一种使得如下描述成为可能的方法和设备，即：有效地干燥材料而不使该材料受到任何不希望的细菌污染，而且也不会发生易挥发成分的过度损失。 

从工艺学的角度来看，这个问题通过干燥挤出的材料的方法来解决，该方法包括如下步骤：在壳体内提供具有过热水蒸汽的气态气氛，传输材料进入壳体，在所述气态气氛中干燥材料，传输被干燥过的材料离开壳体，并且由控制单元基于温度和水蒸汽含量信息控制，从所述壳体的下部区域中提取所述气态气氛，所述温度和水蒸汽含量信息由设置在所述壳体中的温度传感器和水蒸汽含量传感器提供，冷凝被提取的所述气态气氛并且从冷凝物中提取易挥发物质。 

待干燥材料的含水重量比能够为小于50％，小于40％，小于30％或小于20％。 

待干燥材料的AW值也能为小于0.9、0.8、0.6、0.5或0.4。AW(水分活性)被定义为在所定义的温度下，材料上方的水蒸气压力(p)与纯水上方的水蒸气压力(p₀)的商：AW＝p/p₀。 

至少在水平的局部层中，气态气氛的温度能够实现为大于100℃、120℃、140℃、160℃或180℃。 

气态气氛可以处于环境压力或者升高或降低的压力下。 

优选地设计成：气态气氛是由空气和/或另一种气体(例如CO₂、氮气或其它惰性气体)组成的第一组分和作为第二组分的水蒸气的混合物，并且至少在水平的局部层中具有重量比至少为50％、60％、70％、80％、90％、95％、98％或99％的水蒸汽含量。气态气氛还可以由纯水蒸气组成。 

在方便的变型中，设计将提取到的物质成比例地或按预定量重新加入材料。所述物质能够被直接加入、或混入例如涂层或填充物的载体材料，或以载体材料的形式提供，被提取的物质首先以液体或糊的形式被加入到所述载体材料。 

材料在被移动离开壳体后能够被包装。在这个前提下，能够做到将从气态气氛提取的物质在包装过程中引入包装容器。 

从设备的角度来看，本发明要解决的问题通过一种用于干燥挤出材料的设备来解决，该设备包括用于容纳带有过热水蒸汽的气态气氛的壳体，该壳体具有入口端口和出口端口，用于在壳体内部产生带有过热水蒸汽的气态气氛的装置，用于通过入口端口将材料传输进入壳体的第一传输装置，用于通过出口端口将材料传输离开壳体的第二传输装置，从所述壳体的下部区域中的提取端口通道冷凝器的提取管线，位于所述提取管线中的风扇，所述风扇由控制单元基于温度和水蒸汽含量信息控制，所述温度和水蒸汽含量信息由设置在所述壳体中的温度传感器和水蒸汽含量传感器提供，用于从所述冷凝器的冷凝物中提取易挥发物质的提取单元。 

入口端口适宜布置在入口管的自由端。 

出口端口能够被布置在出口管的自由端。 

入口管和/或出口管能够从壳体向下延伸。 

能够实现：通风管线与壳体连通，并且在壳体之下、入口端口和出口端口之上的一高度处具有通向外部的出口孔。 

可选择地或附加地，提取管线能与壳体连通并且经由风扇引导至冷凝器。 

第一和/或第二传输装置可以具有穿孔的传送带。 

能够沿第一传输装置的部分区段(part-section)布置承受着升高 或降低压力的管道，所述管道与壳体连通，尤其是与壳体的下部分连通。 

导流器或密封装置可以被布置在所述管道和第一传输装置的所述部分区段之间，以便确保有围绕或通过传输装置的密集的流体穿过气态气氛。 

还会想到，也许存在与用于包装已干燥材料的设备相关的包装站。 

第二传输装置延伸直至包装站是方便的。 

优选设计成：提取单元采取旋转圆锥柱(spinning cone column)形式，以便从来自气态气氛的冷凝物中提取易挥发物质。 

附图说明