流态化食品速冻的基本原理

流态化快速冻结，就是使置于筛网或槽板上的颗粒状、片状或块状食品，在一定流速的低温空气自下而上的作用下形成类似沸腾状态，像流体一样运动，并在运动中被快速冻结的过程。

当冷气流自下而上穿过食品层而流速较低时，食品颗粒处于静止状态，称为固定床A。随着气流速度的增加，食品床层两侧的气流压力降也将增加，食品层开始松动B。当气流速度达到一定数值时，食品颗粒不再保持静止状态，部分颗粒悬浮向上，造成床层膨胀，空隙率增大，即开始进入流化状态。这种状态是区别固定床和流化床的分界点，称为临界状态。对应的最大压力降值叫做临界压力，对应的风速叫做临界风速。临界压力和临界速度是形成流态化的必要条件C。当气流速度继续增加时，床层将继续膨胀，床层空隙率也随之增加。但床层中的实际气流速度则保持不变，流体的压降只是消耗在托起固体颗粒的重量上，即床层的压力降与气流速度无关而始终保持定值D。此时强烈的冷气流与食品颗粒相互作用，使食品颗粒呈时上时下、无规则地运动，因此食品层内的传质与传热十分迅速，从而实现食品单体快速冻结。若气流速度进一步增加，颗粒则被流体带走，床层颗粒减少，空隙率增加，床层压力降减小，流化床成为输送床E。流化床速冻生产和实验均在输送床前面阶段进行，曲线AD为标准流态化曲线。

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