CN209135344U - 食品真空冷冻干燥及灭菌设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种食品真空冷冻干燥及灭菌设备，该设备包括：通过管道连接的干燥舱、加热装置、负压蒸汽装置和真空捕汽装置，其中，所述加热装置与所述负压蒸汽装置连接以提供生成负压饱和蒸汽的热能，所述负压蒸汽装置与所述干燥舱连接以对所述干燥舱内容置的物料进行蒸汽灭菌，所述真空捕汽装置与所述干燥舱连接用于捕集所述干燥舱内的水蒸汽以使所述干燥舱内压力下降。本实用新型设备可有效地对食品进行冻干和巴氏灭菌处理，保持食品良好的品质。

Description

食品真空冷冻干燥及灭菌设备

技术领域

本实用新型涉及一种食品加工方法，特别是一种用于食品真空冷冻干燥及灭菌的设备。

背景技术

真空冷冻干燥，简称冻干，是一种将含水物料冻结到共晶点温度以下，使其中的水变成冰，然后在适当的温度和真空度下，使冰升华为水蒸气从物料中逸出，从而获得干燥制品的技术。冻干后食品中的水分含量低，一般不超过5％，抑制了微生物的生长及繁殖，有利于长期保存。但许多致病性细菌如沙门氏菌、李斯特菌和大肠杆菌等可以在真空冷冻干燥后长期存活，并在合适的场合，如接触水后，可以大量繁殖。近年来因为低水分食品的致病性细菌引起的食源性疾病频发，在进入流通之前的灭菌处理已成为许多冻干食品生产的必要条件。

现有的带有在位灭菌功能的冻干机，灭菌的对象一般指的是干燥舱内的设备，而非要冻干的物料。如专利CN200610031825.5“冷冻干燥机组及其用同一种溶液除霜、清洗、灭菌的工艺”，CN201210120209.2“一种用于冻干机在线灭菌的方法及其装置”，CN201420509624.1“一种冻干机灭菌系统”和 CN201520839764.X“一种用于冻干机的高效消毒灭菌装置”。

对冻干食品的灭菌，采用的方法及存在的问题有：

在物料干燥后，采用干热的办法进行灭菌，如微波加热、热风加热或辐射加热。但冻干食品水分含量低，普通加热不仅难于去除在低水活度下具有很强耐热性的致病性细菌，如沙门氏菌和大肠杆菌等，同时过高的加热温度还易造成产品的形状及颜色的改变及营养成分的破坏。

专利CN201621458519.5“一种食品干燥灭菌用冻干装置”对物料先进行微波灭菌操作，之后再进行冷冻降温。因微波灭菌是利用微波产生的热来杀灭微生物，一方面存在杀菌不均匀，另外可能导致物料局部温度过高而影响品质，且后续的冻结及干燥过程中仍然有产生食品污染的可能。

专利CN200710134872.7“一种纳米银涂膜与微波联用对冻干食品保质杀菌的方法”提出将食品原料放在纳米银水溶液中浸泡后进行冷冻干燥，之后再进入微波杀菌环节；专利CN200710134405“一种臭氧、紫外和纳米银涂膜对冻干食品保质的联合杀菌方法”将涂膜处理后的原料进行冻干处理加工，成品在封口袋臭氧杀菌，之后采用紫外照射的辅助杀菌方法来控制微生物含量。所述方法虽然达到了一定的杀菌效果，但食品中含有纳米银，很难被广泛接受。

另外，将冻干后的食品放到高压蒸汽灭菌器灭菌，虽然能达到较好的灭菌效果但存在食品灭菌后含水量增加、高温高压蒸汽影响食品品质等问题。而且现有冻干食品的灭菌方法一般采用独立的灭菌设备及过程，存在灭菌效果不佳、过程繁琐、设备复杂、占用空间大、能源消耗大、用工费用高等问题。

实用新型内容

鉴于现有技术存在上述问题，本实用新型的目的在于提供用于食品真空冷冻干燥及灭菌的方法和设备。在本实用新型的食品真空冷冻干燥及灭菌的设备能够实现冻干及灭菌过程在同一套设备中一次完成，设备投资省，运行时间短，还节约能源，减少操作环节，降低人工成本。

为实现上述目的，本实用新型一个方面提供了一种食品真空冷冻干燥及灭菌的方法，包括：

预处理物料，将需要处理的物料冻结到其共晶点温度以下后送入干燥舱内；

使物料在干燥舱内被抽真空，在真空状态下使物料吸收热量以使物料内的冰升华为水蒸气并从物料中逸出并凝华；

待物料达到所需的干燥程度后，向干燥舱内充入负压饱和蒸汽，蒸汽在物料表面及内部孔隙凝结，物料温度上升到所需的巴氏灭菌温度，维持在巴氏灭菌温度一段时间后停止充入负压饱和蒸汽；

捕集干燥舱内的水蒸气以使干燥舱内压力下降，物料表面及内部孔隙的凝结水分蒸发，物料降温；

待舱内压力下降到所需的捕汽压力后，充入空气，解除干燥舱内的真空状态，结束冻干及灭菌过程。

作为优选，其中物料在干燥舱内被抽真空后，干燥舱内压力为13～130Pa。

作为优选，其中所述巴氏灭菌温度为60～90℃。

作为优选，其中维持巴氏灭菌温度的时间为10～90min。

作为优选，其中所述负压饱和蒸汽的压力对应的饱和水的温度比所述巴氏灭菌温度高0～10℃。

作为优选，其中所述捕汽压力为100～3000Pa。

本实用新型的另一方面提供了一种食品真空冷冻干燥及灭菌设备，包括通过管道连接的干燥舱、加热装置、负压蒸汽装置和真空捕汽装置，其中，所述加热装置与所述负压蒸汽装置连接以提供生成负压饱和蒸汽的热能，所述负压蒸汽装置与所述干燥舱连接以对所述干燥舱内容置的物料进行蒸汽灭菌，所述真空捕汽装置与所述干燥舱连接用于捕集所述干燥舱内的水蒸气以使所述干燥舱内压力下降。

作为优选，所述干燥舱包括一筒体，所述筒体内部装有加热板组件，所述加热板组件具有通过管道与所述加热装置连接的进水端口和出水端口，所述筒体上设有与负压蒸汽装置相接的进汽端口，以及与所述真空捕集装置相连的排汽端口；所述筒体上还设有进空气端口,所述进空气端口通过管路连接有进空气阀。

作为优选，还包括一控制装置，所述筒体内部设有分别与所述控制装置连接以采集数据的温度传感器和真空压力传感器。

作为优选，所述筒体的外表面上固定连接有均匀分布的换热管，所述换热管的进水口和出水口分别通过管路与所述蒸汽发生装置相接；所述筒体的内部设有反辐射板，所述反辐射板与所述筒体之间设有若干隔热垫。

作为优选，所述隔热垫的厚度为3～10mm。

作为优选，所述加热装置包括汽水换热器，所述汽水换热器的输入蒸汽一侧的进口通过一第一蒸汽调节阀连接一高压蒸汽源，出口经过一第一单向阀与一疏水阀连接；汽水换热器的输出水的一侧的出口连接所述加热板组件的进水端口，所述汽水换热器的输入水的一侧的进口通过管路依次连接一循环水泵、一冷却换热器的热水侧和所述加热板组件的所述出水端口；所述冷却换热器的热水侧的进口和出口之间通过旁通管路连接有一旁通阀；所述冷却换热器的冷却水侧的进口连接有一冷却水泵。

作为优选，所述的负压蒸汽装置包括一蒸汽发生器，所述蒸汽发生器的热水出口依次连接一热水泵和所述筒体表面的所述换热管的进水口；所述蒸汽发生器的热水进口连接所述换热管的出水口；所述蒸汽发生器上设有与一进水管道相连的一自动补水阀；所述蒸汽发生器内部放置有一盘管加热器，所述盘管加热器的进口通过一第二蒸汽调节阀连接至高压蒸汽源，所述盘管加热器的出口通过一第二单向阀与一疏水阀连接；所述蒸汽发生器上部的出汽端口上连接有第一负压蒸汽阀；用于测量水温的所述温度传感器设置于所述蒸汽发生器腔体内，所述温度传感器与所述控制装置相连。

作为优选，所述真空捕汽装置包括一捕集器，所述捕集器的一侧设有与所述干燥舱的排气阀相连的开孔，其另一侧通过一抽空阀与一真空泵连通；所述捕集器的腔内放置有由多组金属盘管或金属板组成的一冷阱，所述冷阱的内部流通有制冷剂，所述冷阱的进口通过一制冷剂阀与一制冷装置相连；所述捕集器的腔内设有开孔用于连接所述负压蒸汽装置的一第二负压蒸汽阀；所述捕集器的下部还设置有排水阀。

作为优选，所述捕集器设置于所述筒体的内部或外部。。

与现有技术相比较，本实用新型的食品真空冷冻干燥及灭菌方法和设备，具有如下的优点：

其一，普通的食品真空冷冻干燥主要包括食品速冻-预抽真空-升华干燥- 解除真空等过程，本实用新型在食品升华干燥结束后增加了负压饱和蒸汽灭菌的过程，利用巴氏灭菌温度对应的负压饱和蒸汽，暂时提升干燥食品的水活度，并利用蒸汽穿透性强、潜热大的特点，快速高效地灭杀致病菌。灭菌在升华干燥过程结束后进行，食品内部的水分不再迁移，食品的组织结构稳定，负压蒸汽不会破坏食品内部结构，灭菌过程最大程度地保证食品的品质不下降。

其二，本实用新型食品在蒸汽巴氏灭菌后，干燥舱与捕集器连接，利用冷阱表面的低温冰层捕集水蒸气，使干燥舱压力迅速下降，当压力下降到低于食品温度对应的饱和压力时，食品表面及内部孔隙中增加的凝结水蒸发，同时食品温度下降。食品中的凝结水快速蒸发及食品快速降温保证了食品在灭菌后合适的储存条件。

其三，本实用新型的蒸汽捕集过程无需启动真空泵，避免了水分对真空泵润滑油的不利影响，也节省了真空泵的能耗。

其四，本实用新型在蒸汽捕集过程中利用灭菌后的蒸汽去除冷阱表面的部分冰层，减少了冷阱除冰所需的能源消耗。与相互独立的冷阱除冰过程及蒸汽灭菌过程所耗能源相比，本实用新型的这种能量综合利用可节省约35％的能源消耗。

其五，本实用新型中利用的负压蒸汽发生装置，不仅提供灭菌所用的负压蒸汽源，热水在干燥舱筒体壁面换热管上的循环实现了对干燥舱筒体的温度控制，避免蒸汽在筒体壁面的凝结，负压蒸汽还可以对冻干机冷阱进行快速除霜。

其六，与将食品在冻干设备中冻干之后再移到灭菌设备中进行灭菌的系统设备相比，本实用新型的食品真空冷冻干燥及灭菌设备不仅设备投资省，运行时间短，还节约能源，减少操作环节，降低人工成本。

附图说明

图1为本实用新型的用于食品真空冷冻干燥及灭菌设备的结构示意图；

图2为图1中I部分的局部放大图。

主要附图标记：

1、干燥舱；2、加热装置；3、负压蒸汽装置；4、真空捕汽装置；11、筒体；12、加热板组件；13、温度传感器；14、压力传感器；15、进空气阀； 16、排汽阀；17、换热管；18、反辐射板；19、隔热垫；21、冷却水泵；22、冷却换热器；23、旁通阀；24、循环水泵；25、汽水换热器；26、第一蒸汽调节阀；27、第一单向阀；28、疏水阀；31、热水泵；32、负压蒸汽发生器； 33、盘管加热器；34、第二单向阀；35、温度传感器；36、第二蒸汽调节阀； 37、自动进水阀；38、第一负压蒸汽阀；39、第二负压蒸汽阀；41、捕集器； 42、冷阱；43、抽真空阀；44、真空泵；45、制冷供液阀；46、排水阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的结构做进一步详细的说明。

在传统的食品的冻干工艺中，对食品的冻干和灭菌是独立的两个环节进行，即食品在冻干设备中冻干之后再移到灭菌设备中进行灭菌。与之不同的是，本实用新型的食品真空冷冻干燥及灭菌方法，在一些实施方式中，可以包括以下步骤：

步骤1)，预处理物料，将需要处理的物料冻结到其共晶点温度以下后送入干燥舱内；

步骤2)，使物料在干燥舱内被抽真空，在真空状态下使物料吸收热量以使物料内的冰升华为水蒸气并从物料中逸出并凝华；

步骤3)，待物料达到所需的干燥程度后，向干燥舱内充入负压饱和蒸汽，蒸汽在物料表面及内部孔隙凝结，物料温度上升到所需的巴氏灭菌温度，维持在巴氏灭菌温度一段时间后停止充入负压饱和蒸汽；

步骤4)，捕集干燥舱内的水蒸气以使干燥舱内压力下降，物料表面及内部孔隙的凝结水分蒸发，物料降温；

步骤5)，待舱内压力下降到所需的捕汽压力后，充入空气，解除干燥舱内的真空状态，结束冻干及灭菌过程。

图1所示为本实用新型一种实施方式的食品真空冷冻干燥及灭菌设备的结构示意图，图2为图1中I部分的局部放大图。

如图1所示，本实用新型的设备包括通过管道(图1未标注)连接的干燥舱1、加热装置2、负压蒸汽装置3和真空捕汽装置4，其中，所述加热装置2与所述负压蒸汽装置3连接以提供生成负压饱和蒸汽的热能，所述负压蒸汽装置3与所述干燥舱1连接以对所述干燥舱1内容置的物料进行蒸汽灭菌，所述真空捕汽装置4与所述干燥舱1连接用于捕集所述干燥舱1内的水蒸气以使所述干燥舱1内压力下降。

进一步地，如图1所示，干燥舱1包括筒体11；筒体11内部装有加热板组件12，包括两组对称设置的加热板组(图1未示出)，两组加热板组的进水端口与出水端口分别合并后通过管道与加热装置2连接；干燥舱的筒体 11内部设有温度传感器13和真空压力传感器14，上述传感器均与控制装置相连。干燥舱筒体11上有进汽端口，进汽端口通过管路与负压蒸汽装置3 相接；干燥舱筒体11上有排汽端口，排汽端口通过排汽阀16和管路与真空捕集装置4相连；干燥舱筒体11上有进空气端口，进空气端口通过管路连接有进空气阀15；干燥舱筒体11的外表面上通过焊接方式固定连接有均匀有序分布的换热管17，换热管1的进水端口和出水端口通过管路与负压蒸汽装置3相接。干燥舱筒体11的内部设有反辐射板18，反辐射板18与灭菌室筒体11之间设有若干隔热垫19，隔热垫19的厚度为5mm，反辐射板18的端部通过螺栓与螺母固定在灭菌室筒体11上。

再进一步地，如图1所示，加热装置2包括汽水换热器25；汽水换热器 25的蒸汽一侧的进口经过第一蒸汽调节阀26连接锅炉产生的高温高压蒸汽，出口经过第一单向阀27与疏水阀28连接；汽水换热器25的水侧的出口通过管路连接加热板组件12的进水端口，汽水换热器25的水侧的进口通过管路依次连接循环水泵23、冷却换热器22热水侧和加热板组件12的出水端口；冷却换热器22热水侧的进口和出口之间通过旁通管路连接有旁通阀23；冷却换热器22的冷却水侧的进口连接有冷却水泵21。

再进一步地，如图1所示，负压蒸汽装置3包括蒸汽发生器32；蒸汽发生器32的热水出口依次连接热水泵31和换热管17的进水端口；蒸汽发生器 32的热水进口连接换热管17的出水端口；蒸汽发生器32上带有自动补水阀 37与纯净水管道(图1中未示出)相连；蒸汽发生器32内部放置有盘管加热器33，盘管加热器33的进口通过管路和蒸汽调节阀36与高温高压蒸汽相连，出口通过单向阀34后连接到加热系统单向阀27和疏水阀28之间的管路上；蒸汽发生器32上部的出汽端口上连接有第一负压蒸汽阀38；蒸汽发生器32内部设有测量水温的温度传感器35。

再进一步地，如图1所示，真空捕汽装置4包括捕集器41，捕集器41 的侧面有开孔与干燥舱的排汽阀(16)相连；另一侧通过抽空阀43与真空泵 44连通；捕集器41腔内放置有由多组金属盘管或金属板组成的冷阱42，冷阱42的金属管或金属板的内部流通有制冷剂，冷阱42的制冷剂进口通过制冷剂阀45与制冷装置相连；捕集器41腔内有开孔连接负压蒸汽装置的第二负压蒸汽阀39；捕集器41下部布置有排水阀46。

另外，本实用新型上述实施方式所提供的再进一步地，可根据实际情况选择合适设备实现。但优选采用本实用新型一并提出的食品真空冷冻干燥及灭菌设备实现，其具体工作流程可以参照如下执行：

a)经过前处理及速冻后的食品及其承载物进入干燥舱内。

b)预抽真空：循环水泵启动，加热板组件内的水循环；冷阱的制冷剂阀开启，冷阱制冷；真空泵、抽真空阀和排汽阀开启，干燥舱腔内压力下降。在这一步骤中，物料在干燥舱内被抽真空后，干燥舱内压力优选地控制为 13～130Pa。

c)升华干燥：干燥舱腔内压力达到工作压力(13～130Pa)后，蒸汽调节阀开启，汽水换热器将蒸汽热量传递给另一侧的水，循环水泵的运行使加热板组的温度升高，加热板通过辐射将热量传递给食品，食品吸热后其中的水分逐渐升华。物料升华出的水蒸气通过排汽阀进入捕集器内，在温度较低的冷阱表面凝华。

升华干燥过程中，第一蒸汽调节阀根据过程中物料升华所需热量自动调节加热板的水温。当加热板水温需要迅速下降时则关闭蒸汽调节阀并开启冷却水泵。当物料达到所需的干燥程度时，加热板和物料的温度均接近于设定的干燥温度，干燥过程结束，物料维持原有形状但内部形成多孔结构。关闭排汽阀、抽真空阀、真空泵和制冷剂阀，停止抽真空和制冷剂供液。

d)灭菌准备：负压蒸汽装置上的第二蒸汽调节阀和热水泵开启，盘管加热器将蒸汽热量传递给负压蒸汽发生器内的水，使水温升高到高于所需的灭菌温度0～5℃并维持在该温度，同时干燥舱筒体壁面的温度也上升；将加热板组的水温设定为所需的灭菌温度，加热板温度上升。

e)蒸汽灭菌：第一负压蒸汽阀开启，负压蒸汽发生器内的饱和蒸汽进入干燥舱的腔内，并在温度较低的食品表面及孔隙内部凝结，蒸汽凝结过程释放的热量使食品温度迅速上升到所需的灭菌温度，之后调节第一负压蒸汽阀的开度或启停状态，使食品温度维持在该灭菌温度一段时间，即达到所需的灭菌时间(30min)后，关闭第一负压蒸汽阀，关停热水泵。

f)蒸汽捕集：开启排汽阀，干燥舱腔内的蒸汽进入捕集器，并在低温的冷阱冰霜层的表面凝结，干燥舱腔内的压力下降，压力下降到低于食品温度对应的饱和压力时，食品表面及孔隙内部的凝结水蒸发，食品温度下降。在蒸汽捕集过程中，同时调低加热板的水温设定值至25～40℃，加热板温度下降。

g)解除真空：当干燥舱内的压力下降到所需的捕汽压力(100～3000Pa) 时，蒸汽捕集过程结束。食品温度下降，食品表面及孔隙内部的凝结水全部蒸发。关闭排汽阀后开启进空气阀，解除干燥舱真空状态。同时开启第二负压蒸汽阀，对冷阱表面未融化的冰层进行化霜，直至冷阱表面冰层全部融化，关闭第二负压蒸汽阀。

h)干燥舱真空状态解除后，取出食品及其承载物，对食品进入后处理及包装。开启排汽阀和排水阀，排出捕集器内的水。

实施例1

下面以原料含水量为72％的牛脏的冻干及灭菌过程为例对上述实施方式的工作流程描述如下：

a)接种及速冻：将经过清洗及切块等前处理后的原料中取数块接种粪肠球菌(ATCC 8459)，接种数量为8×10⁷cfu/g；再将原料在冻结库中速冻到-25℃后装入干燥舱内1内。

b)预抽真空：循环水泵31启动，加热板内的水循环；真空捕汽装置4 的制冷剂阀45开启，冷阱42制冷；真空泵44、抽真空阀43和排汽阀16开启，干燥舱腔内压力下降。

c)升华干燥：干燥舱腔内压力达到工作压力70Pa后，第一蒸汽调节阀 26开启，汽水换热器25将蒸汽热量传递给另一侧的水，循环水泵31的运行使加热板组12的温度升高，加热板通过辐射将热量传递给食品，食品吸热后其中的水份逐渐升华。物料升华出的水蒸气通过排汽阀16进入捕集器41内，在温度较低的冷阱42表面凝华。升华干燥过程中，加热板的水温按运行时间设置为多个温度区间，其中最高水温控制在120℃，冷阱温度控制在-40℃。

升华干燥过程中，第一蒸汽调节阀26根据过程中物料升华所需热量自动调整开度以调节加热板的水温。当加热板水温需要迅速下降时则关闭第一蒸汽调节阀26并开启冷却水泵21。当物料达到所需的干燥程度时，加热板和物料的温度均接近于设定的干燥温度40℃，干燥过程结束，物料维持原有形状但内部形成多孔结构。关闭排汽阀16、抽真空阀43、真空泵44和制冷剂阀45，停止抽真空和制冷剂供液。

d)灭菌准备：负压蒸汽装置上的第二蒸汽调节阀36和热水泵31开启，盘管加热器33将蒸汽热量传递给负压蒸汽发生器32内的水，使水温升高到 80℃并维持在该温度，同时干燥舱筒体11壁面的温度也上升；将加热板组 12的水温设定为所需的灭菌温度75℃，加热板温度上升。

e)蒸汽灭菌：第一负压蒸汽阀38开启，负压蒸汽发生器32内的饱和蒸汽进入干燥舱的腔内，并在温度较低的食品表面及孔隙内部凝结，蒸汽凝结过程释放的热量使食品温度迅速上升到所需的灭菌温度，之后调节第一负压蒸汽阀的开度或启停状态，使食品温度维持在该灭菌温度30min后，关闭第一负压蒸汽阀38，关停热水泵31。

f)蒸汽捕集：开启排汽阀16，干燥舱腔内的蒸汽进入捕集器，并在低温的冷阱表面凝结，干燥舱腔内的压力下降，同时食品表面及孔隙内部的凝结水蒸发，食品温度下降。在此过程中，调低加热板的水温设定值至40℃，加热板温度下降。

g)解除真空：当干燥舱内的压力下降到1500Pa时，蒸汽捕集过程结束。食品温度下降至45℃，食品表面及孔隙内部的凝结水全部蒸发。关闭排汽阀 16后开启进空气阀15，解除干燥舱真空状态。同时开启第二负压蒸汽阀39，对冷阱表面未融化的冰层进行化霜，直至冷阱表面冰层全部融化，关闭第二负压蒸汽阀39。

h)干燥舱真空状态解除后，取出食品及其承载物，对食品进入后处理及包装。开启排汽阀16和排水阀46，排出捕集器内的水。

经过检测，通过本实用新型实施例提供的食品真空冷冻干燥及灭菌方法对上述物料进行冻干和灭菌，原料的含水量由72％减少至4％，植入的粪肠球菌的数量减少了5个对数单位，且灭菌过程最大程度地保证食品的品质不下降。

当然，以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.食品真空冷冻干燥及灭菌设备，其特征在于，包括通过管道连接的干燥舱、加热装置、负压蒸汽装置和真空捕汽装置，其中，所述加热装置与所述负压蒸汽装置连接以提供生成负压饱和蒸汽的热能，所述负压蒸汽装置与所述干燥舱连接以对所述干燥舱内容置的物料进行蒸汽灭菌，所述真空捕汽装置与所述干燥舱连接用于捕集所述干燥舱内的水蒸气以使所述干燥舱内压力下降。

2.如权利要求1所述的食品真空冷冻干燥及灭菌设备，其特征在于，所述干燥舱包括一筒体，所述筒体内部装有加热板组件，所述加热板组件具有通过管道与所述加热装置连接的进水端口和出水端口，所述筒体上设有与负压蒸汽装置相接的进汽端口，以及与所述真空捕集装置相连的排汽端口；所述筒体上还设有进空气端口,所述进空气端口通过管路连接有进空气阀。

3.如权利要求2所述的食品真空冷冻干燥及灭菌设备，其特征在于，所述食品真空冷冻干燥及灭菌设备还包括一控制装置，所述筒体内部设有分别与所述控制装置连接以采集数据的温度传感器和真空压力传感器。

4.如权利要求3所述的食品真空冷冻干燥及灭菌设备，其特征在于，所述筒体的外表面上固定连接有均匀分布的换热管，所述换热管的进水口和出水口分别通过管路与所述蒸汽发生装置相接。

5.如权利要求2所述的食品真空冷冻干燥及灭菌设备，其特征在于，所述筒体的内部设有反辐射板，所述反辐射板与所述筒体之间设有若干隔热垫。

6.如权利要求2所述的食品真空冷冻干燥及灭菌设备，其特征在于，所述加热装置包括汽水换热器，所述汽水换热器的输入蒸汽一侧的进口通过蒸汽调节阀连接一高压蒸汽源，出口经过一第一单向阀与一疏水阀连接；汽水换热器的输出水的一侧的出口连接所述加热板组件的进水端口，所述汽水换热器的输入水的一侧的进口通过管路依次连接一循环水泵、一冷却换热器的热水侧和所述加热板组件的所述出水端口；所述冷却换热器的热水侧的进口和出口之间通过旁通管路连接有一旁通阀；所述冷却换热器的冷却水侧的进口连接有一冷却水泵。

7.如权利要求4所述的食品真空冷冻干燥及灭菌设备，其特征在于，所述的负压蒸汽装置包括一蒸汽发生器，所述蒸汽发生器的热水出口依次连接一热水泵和所述筒体表面的所述换热管的进水口；所述蒸汽发生器的热水进口连接所述换热管的出水口；所述蒸汽发生器上设有与一进水管道相连的一自动补水阀；所述蒸汽发生器内部放置有一盘管加热器，所述盘管加热器的进口通过一蒸汽调节阀连接至高压蒸汽源，所述盘管加热器的出口通过一第二单向阀与一疏水阀连接；所述蒸汽发生器上部的出汽端口上连接有第一负压蒸汽阀；用于测量水温的所述温度传感器设置于所述蒸汽发生器腔体内，所述温度传感器与所述控制装置相连。

8.如权利要求1所述的食品真空冷冻干燥及灭菌设备，其特征在于，所述真空捕汽装置包括一捕集器，所述捕集器的一侧设有与所述干燥舱的排气阀相连的开孔，其另一侧通过一抽空阀与一真空泵连通；所述捕集器的腔内放置有由多组金属盘管或金属板组成的一冷阱，所述冷阱的内部流通有制冷剂，所述冷阱的出口通过一制冷剂阀与一制冷装置相连；所述捕集器的腔内设有开孔用于连接所述负压蒸汽装置的一负压蒸汽阀；所述捕集器的下部还设置有排水阀。

9.如权利要求8所述食品真空冷冻干燥及灭菌设备，其特征在于，所述捕集器设置于所述干燥舱筒体的内部或外部。