碳分子筛的制氮原理:
以空气为原料,以碳分子筛作为吸附剂,运用改变压力的吸附原理,利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法,称为PSA制氮。
碳分子筛可以同时吸附空气中的氧和氮。在相同的压力而且时间很长和条件下,氧和氮的吸附量无明显的差异,但在一分钟内两者的吸附速度有较大的差别。氧分子直径比氮分子小,因而扩散速度比氮快数百倍,约一分钟就达到90%以上,而此时氮的吸附量仅有5%左右,通过控制吸附速度,就可以将氧和氮初步分离开来。另一方面,吸附和解吸附是靠压力差来实现的,压力升高时是吸附过程,压力下降时是解吸附过程。通过短时间内压力的变化,就可以分离出氮。
氮气在食品行业的应用:
* 啤酒、葡萄酒、果酒、食用油在灌装时加入氮气可防止空气的氧化、腐败和褪色。
* 啤酒、葡萄酒、果酒如果使用软木瓶塞的话,氮气的存在可防止瓶内木塞出现发霉现象。
* 包装袋中充有氮气,可防止膨化食品、油炸食品、糕点、烘焙食品在运输和销售中变形挤碎,同时,也可更好地抑制微生物的生长和减缓食品的氧化。
* 奶粉、豆奶粉等粉体食品使用微量氮气可防止或减少粉体长时间挤压存放造成的结块现象。
* 谷类、坚果、水果、蔬菜充入氮气可减少害虫类生物的危害;当然,留微量氧气还可降低水果的呼吸速率,保鲜效果更好。