真空冷凍升華干燥過程s*先是把食物中的水凍結(jié)成冰,然后供給升華熱,使冰在三相點以下的溫度下升華。升華速率的大小,顯然與供給的熱流量及冰升華潛熱有關(guān),可近似寫成
v=f(Q/H) (10-112)
式中 v-升華速率;
Q-外界供給的升華熱流量;
H-食物中冰的升華潛熱。
當(dāng)外界供給熱流量與升華消耗熱流量平衡時,升華溫度保持不變,達到升華平衡。此時升華速率為
式中 v-升華速率;
M-水的相對分子量;
Ts、Ps——升華平衡時,升華面上的溫度及其對應(yīng)的壓力;
R-摩爾氣體常數(shù);
E-冰升華活化能。
由式(10-113)可見,升華速率與溫度、壓力及升華活化能有關(guān)。增加供給熱流量,可以提高升華速率,但這樣會使物品溫度超過升華平衡溫度,甚至使其融化。這是
真空冷凍干燥應(yīng)避免出現(xiàn)的狀態(tài)。