浓缩

在此, 我们来考虑三种不同类型产品的浓缩, 即热敏的、非常热敏的和粘性的产品。调整蒸发条件让它适合与该产品，以便获取*的浓缩物，并获得很大的蒸发能力。对于不同的产品，其蒸发能力变化也很大。由于浓缩物的DS(含固物)量有差别以及浓缩比存在差别，以至相同的产品其蒸发能力也会发生很大的变化。

具有热敏性的产品

对于能够经受50℃及50℃以上蒸发温度的产品，我们可以选择合适的蒸发条件以达到zui大的蒸发能力。通常所使用的蒸发温度大约是50℃，并且所使用的蒸汽温度大约是110℃。调节进料以达到zui终浓缩物的希望值。如果要蒸发的产品的DS含量较低，从蒸发能力的角度来看，有时候应该要分两个或更多的阶段来进行蒸发。

范例：不加香味的苹果汁, 按一个阶段浓缩:

范例：菠萝汁, 按两个阶段浓缩:

范例显示, 相同产品的K值随着浓缩液的DS含量和蒸发期间的浓缩比而变化; 并且浓缩液的DS含量越低以及浓缩比越小K值就越大。

可用这个方法处理的其它产品：

水果汁

葡萄糖和其它糖溶液

麦精和麦芽汁

肉清汤和肉精

氢氧化钠溶液

对加热不很敏感的有机和无机溶液

热敏性很高的产品

由于在加热面上停留时间短，（一般稀料液仅1秒钟），热敏性很高的物料溶液可以在Centri-Therm 顺利地蒸发。如此短的停留时间以及维持较低的蒸发温度的可能性，意味着即便是处理热敏性很高的产品，其浓缩液品质亦不受影响。

使用标准的CT1B设备，通过降低二次蒸汽压力可以获得的蒸发温度大约是30℃。我们也有专门的真空设备来获得更低的蒸发温度。为了避免浓缩液过热，蒸汽和产品侧面之间温度相差不能超过30--40℃。即，当蒸发温度是30℃，蒸汽温度应为60--70℃。当进料的数量达到zui小，并且加热表面液体流动速度也相应较慢，则建议进一步调降蒸汽温度。这就限制了对热敏性产品蒸发温度的选择，所选择的蒸发温度不应超过讨论中的产品规定的蒸发温度zui大值，而蒸汽温度则调整到比蒸发温度高大约30℃。浓缩液的DS含量应通过调节进料的数量来控制。

范例：在Centri-Therm 进行处理的热敏性物料：酶溶液

咖啡精

相似条件下可以蒸发的其它产品:

蛋白质溶液, 例如血液和牛奶蛋白质；

蛋白质水解产物；

磷脂 等

有不同类型的热敏性, 例如分解，聚合和凝结。

在多数情况下，产品热损害是由于时间因素造成的，而不是产品所受的实际温度造成的。可以这么理解，正因为在Centri-Therm停留时间短，我们可以利用比在加热面上停留时间较长的常规蒸发设备更高的温度来浓缩，也不会损害产品品质。将螺旋管冷却器或者用冰水冷却的板式换热器连接到Centri-Therm的浓缩液出料口，物料可被快速冷却到所要求的低温。对于许多食品，例如牛奶，这一点特别重要，因为我们要尽可能地减少细菌活动。

粘性物料

料液布满在整个旋转加热表面上形成一层薄薄的液膜，使得非常粘稠的物料也可在Centri-Therm进行蒸发。因为不同的物料粘性各不相同，所以很难对粘度规定上限值。通常，设定10,000—20,000 cp为zui大值区间，但是在Centri-Therm，许多物料已经获得具有相当高粘性的浓缩液。浓缩时主要有三组粘性物料，需要作有所不同的处理。

非热敏粘性物料

因为物料粘性会随着温度的升高而减小，所以选用比正常蒸发温度高的温度可以简化这些物料的蒸发，合适的蒸发温度通常在70--80℃，此时采用zui高的蒸汽温度，即，120℃。

举例说明，把尿素-甲醛树脂放在CT1B里蒸发，得到以下结果：

尿素-甲醛树脂

可以作相似处理的其它产品:

骨胶及皮胶；

胶质；

动物胶和肉精。

热敏粘性物料

这些物料的粘性在浓缩时并不随着温度的升高而减小，尽管如此，在较低的温度蒸发许多物料依然可以获得好的结果：

以酵母抽提物为例，把它放在CT1B里蒸发，得到以下结果：

在蒸发温度下，浓度67%的浓缩物粘度为55,000 cp。

假塑性的物料 （非牛顿型液体）

因为其粘性会随着运动速度的提高而减小，所以这些物料在CT蒸发器里的蒸发就特别容易。旋转加热表面上，物料受到强烈震荡，其粘性减小使得蒸发变的更加容易。因此，这些物料可以在的温度条件下蒸发。

举例说明，含果浆的水果汁例如杏汁和桃汁。

    用布氏粘度计测量浓缩液的粘度，两者都显示，在蒸发温度下，浓缩物粘度值为70,000 cp。

芳香物的回收

水果汁浓缩时，香味成分就会挥发损失。浓缩前蒸发并回收芳香成分可以获得质量更高的果汁。利用CT1B有两种方法可以回收芳香物。

精馏器 （参考关于多阶段蒸馏的章节）

如果要使大部分芳香成分汽化就必须对足够数量的果汁进行蒸发脱水。这可以在常压下完成。不同的产品汽化数量各不相同，要视所提出的芳香成分的种类而定。人们发现苹果汁只需汽化10%就够了，但是对某种浆果汁需要蒸发到20—25%，因此必须对各种产品zui合适的汽化数量进行认定。然后，将芳香水蒸汽引入一个与CT1B连接的精馏器里。经过精馏，从顶部冷凝器获得芳香物浓缩液，而废水从精馏器底部放出。脱香果汁则在螺旋形冷却器以冷却水进行冷却，以免质量受损。

下列数据显示苹果汁的温度以及回收芳香物所用的物料数量。

这样，所获得的芳香物浓缩液浓度为1:100，即，芳香物浓缩液是原有果汁量的百分之一。

阿法-拉法两阶段法

阿法-拉法芳香物回收法主要就是对前述方法的简化，运用方式如下：

*阶段

在常压和100℃下, CT1B蒸发一定量的果汁,这个数量应大到足于含有芳香成分的主要部分。对苹果汁而言，这个数量是10%；对其它果汁则是可变的量。芳香水蒸汽在冰水冷凝器里冷凝并收集，脱香果汁则在螺旋形冷却器里冷却，以免质量受损。

第二阶段

    把从*阶段获得的芳香物浓缩液（水中含有芳香物）再以*阶段的模式放进CT1B处理。从浓缩液中蒸发10%的苹果芳香物，并且用冰水冷凝芳香水蒸汽。这样，以苹果汁为例，所获得的芳香物浓缩液浓度为1:100。两种蒸发均在常压下发生，以简化芳香水蒸汽的冷凝过程。

下列数据显示使用本方法菠萝汁的芳香物回收情况。

可以使用本方法处理的其它水果汁液:

苹果

红醋栗

西番莲果

    与常规的蒸馏法相比, 本方法已被证明具有几个方面的优点，但主要的一点是对热处理比较适度，芳香成分仅经受两次达100℃的瞬间发生的加热，紧接着立刻冷却到5--10℃。在常规的蒸馏法精馏中，温度达75--100℃，并且产品与加热蒸汽的接触时间要长得多。

由此可见，采用阿法-拉法芳香物回收法获得的芳香物浓缩液具有非常高的质量。

汽提 （通过蒸馏除去产品当中的挥发性成分）

(1)汽提包括zui大限度地除去产品当中多余的成分。通常它就是指低浓度的溶剂或水。大多数情况下，获取纯的zui终产品要比回收被蒸发成分更为重要。

举例来说：甲基异丁基酮的汽提

数据:

为了获得上述二次蒸汽压力，使用与Sihi真空泵相连的两级蒸汽喷射器。

(2)把产品中多余的成份尽可能排除，通常遇到的问题是低的溶液或水的冷凝量。在多数情况中提纯产品比回收挥发组份更重要，因而采用很低的蒸发压力。

如：异丙醇的汽提和多脂肪（粗）羊毛的脱水。

为了获得上述二次蒸汽压力，需采用Sihi真空泵并带有双级蒸汽喷射泵。

作为反应器的Centri-Therm

把CT作为反应器使用尚处于实验阶段。很多证据表明Centri-Therm这个用途。

1．    CT可为不同的反应成分装备必要数目的喷嘴。旋转加热面使我们获得好的成分混合。

2．    喷嘴可以安装在加热面的各个位置。这对于两阶段或多阶段反应来说是一种优势。

3．    可以有效调节反应温度。对于两阶段或多阶段反应，具有不同的反应温度，可将两个或多个Centri-Therm 串联起来。

4．    如果反应中形成挥发性成分，可将它们蒸发、冷凝以改变反应平衡，由此来促进zui终产品的形成并提高产量。