茶叶成分浓缩设备

2022-04-19 00:42:49热度:108°C

茶水提取物原液固形物浓度很低，为了后续溶剂萃取过程中少用溶剂以及后续浓缩干燥产品时的需要，要先进行适当倍数的浓缩。溶液浓缩技术也经历了从常压蒸发、负压蒸发、负压升膜式或降膜式、二效浓缩、三效浓缩的发展过程，每一次改进都是为了减少能量消耗、提高效率、提高产品品质及降低生产成本。

浓缩方法，目前常用的有加热真空浓缩、冷冻浓缩和反渗透浓缩。这三种方法前者是生产上广泛使用的一种方法，成本低，效率髙，缺点是对茶叶品质有影响。后两种对茶叶品质有利，但生产成本较高，随着技术的发展，将会逐渐在深加工生产中应用。

加热真空浓缩，在浓缩器内保持一定的真空度和温度。使水的沸点降低而快速蒸发。特点是真空度髙，液体沸点低，受热时间短，浓缩时间大大缩短。据试验，在同等真空度条件下，不加温浓缩和加温（36℃)浓缩相比，浓缩时间后者只有前者的1/7，茶浓缩液的质量也好。加热真空浓缩的技术条件，真空度700〜720毫米汞柱，浓缩温度视茶叶情况而定，茶叶老嫩不同，其耐热性也不同：一般上档原料不低于45℃，下档原料不低于50℃，茶叶副产品可达60℃，最终茶叶浓缩液可达20%〜40%的浓度。加热真空浓缩的优点是效率高，成本低，易工业化生产；缺点是加热过程造成中活性成分（茶多酚、茶叶香气物质）一定程度损失。

加热真空浓缩设备

反渗透浓缩，是一种膜分离技术。近年来发展很快，已逐步在溶液的浓缩、物质的分离和精制等方而应用，效果很好。膜分离技术是利用膜的微孔，分离亚微细粒的大分子团物质，以高压泵产生的压力，推动溶液强制通过膜的微孔，产生溶剂和溶质分离，水的分子能顺利通过膜孔，而物质的微粒不能通过。这样经多次循环浓缩，溶液就能达到一定的浓度。在此浓缩技术中，对膜的选择是非常重要的，各种膜均有使用的专一性，否则浓缩的效果不好。反渗透浓缩在整个浓缩工艺过程中，不加温，不蒸发汽化，因此物质的风味和香气成分不易散失，不存在相变过程，故能耗费用少。缺点是浓缩可达浓度不高，一般10%左右，且膜设备使用周期较短（2年左右），成本大。

反渗透浓缩原理示意图

反渗透浓缩设备

冷冻浓缩，这种浓缩方法是利用水溶液在共晶点与低共熔点前，部分水分呈冰晶析出的原理，来提高提取液的浓度。如茶提取液浓度很低，当逐步冷却到0℃时，就有部分冰晶在提取液中析出，浮在液体的表面，余下的溶液浓度提高，再继续进行降温到新的冷结点，再次析出冰晶，如此反复进行。总的冰晶析出量增加，提取液的浓度不断提高。可知冷冻的温度越低,析出的冰晶越多，溶液的浓度也愈高。提取液的浓度要求，可由析出的冰晶数量（即去水量）来计算得出百分浓度，也可用波美表来测定浓缩液的浓度。这种方法需要一定制冷量的冷冻设备。冷冻浓缩的优点是对茶叶活性成分尤其是香气物质有保护作用，缺点是茶汤在低温条件下易形成冷后浑，损失较大，不易生产应用。