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真空冷凍干燥的原理及優(yōu)點分析
閱讀：3135 發(fā)布時間：2014-10-16
冷凍干燥就是把含有大量水分物質，預*行降溫凍結成固體，然后在真空的條件下使水蒸汽直接升華出來，而物質本身剩留在凍結時的冰架中，因此它干燥后疏松多孔體積不變。
真空冷凍干燥的程序是這樣的：在凍干之前，把需要凍干的產品分裝在合適的容器內，裝量要均勻，蒸發(fā)表面盡量大而厚度盡量薄些；然后放入與凍干箱尺寸相適應的金屬盤內。將產品放入凍干箱內進行預凍，抽真空之前要根據(jù)捕水器制冷壓縮機的降溫速度提前使捕水器工作，抽真空時捕水器應達到-40℃左右的溫度，待真空度達到一定數(shù)值后（通常應達到100Pa以上的真空度），即可對箱內產品進行加熱。一般加熱分兩步進行，*步加溫不使產品的溫度超過共熔點的溫度；待產品內水份基本干完后進行第二步加溫，這時可迅速地使產品上升到規(guī)定的zui高溫度。在zui高溫度保持數(shù)小時后，即可結束凍干。
整個升華干燥的時間約12-24小時左右，與產品的形狀、規(guī)格，產品的種類，凍干曲線及機器的性能等等有關。
凍干結束后，要在出料間進行空氣除濕，然后放干燥無菌的空氣進入干燥箱，以防重新吸收空氣中的水份。
在凍干過程中，把產品和板層的溫度、捕水器溫度和真空度對照時間劃成曲線，叫做凍干曲線。一般以溫度和真空度為縱坐標，時間為橫坐標。凍干不同的產品采用不同的凍干曲線。同一產品使用不同的凍干曲線時，產品的質量也不相同，凍干曲線還與凍干機的性能有關。因此不同的產品，不同的凍干機應用不同的凍干曲線。
真空冷凍干燥的優(yōu)點分析：
一、冷凍干燥在低溫下進行，因此對于許多熱敏性的物質特別適用。如蛋白質、微生物之類不會發(fā)生變性或失去生物活力。因此在醫(yī)藥上得到廣泛地應用。
二、在低溫下干燥時，物質中的一些揮發(fā)性成分損失很小，適合一些化學產品，藥品和食品干燥。
三、在冷凍干燥過程中，微生物的生長和酶的作用無法進行，因此能保持原來的性狀。
四、由于在凍結的狀態(tài)下進行干燥，因此體積幾乎不變，保持了原來的結構，不會發(fā)生濃縮現(xiàn)象。
五、干燥后的物質疏松多孔，呈海綿狀，加水后溶解迅速而*，幾乎立即恢復原來的性狀。
六、由于干燥在真空下進行，氧氣極少，因此一些易氧化的物質得到了保護。
七、干燥能排除95-99%以上的水份，使干燥后產品能長期保存而不致變質。
真空冷凍干燥的程序是這樣的：在凍干之前，把需要凍干的產品分裝在合適的容器內，裝量要均勻，蒸發(fā)表面盡量大而厚度盡量薄些；然后放入與凍干箱尺寸相適應的金屬盤內。將產品放入凍干箱內進行預凍，抽真空之前要根據(jù)捕水器制冷壓縮機的降溫速度提前使捕水器工作，抽真空時捕水器應達到-40℃左右的溫度，待真空度達到一定數(shù)值后（通常應達到100Pa以上的真空度），即可對箱內產品進行加熱。一般加熱分兩步進行，*步加溫不使產品的溫度超過共熔點的溫度；待產品內水份基本干完后進行第二步加溫，這時可迅速地使產品上升到規(guī)定的zui高溫度。在zui高溫度保持數(shù)小時后，即可結束凍干。
整個升華干燥的時間約12-24小時左右，與產品的形狀、規(guī)格，產品的種類，凍干曲線及機器的性能等等有關。
凍干結束后，要在出料間進行空氣除濕，然后放干燥無菌的空氣進入干燥箱，以防重新吸收空氣中的水份。
在凍干過程中，把產品和板層的溫度、捕水器溫度和真空度對照時間劃成曲線，叫做凍干曲線。一般以溫度和真空度為縱坐標，時間為橫坐標。凍干不同的產品采用不同的凍干曲線。同一產品使用不同的凍干曲線時，產品的質量也不相同，凍干曲線還與凍干機的性能有關。因此不同的產品，不同的凍干機應用不同的凍干曲線。
真空冷凍干燥的優(yōu)點分析：
一、冷凍干燥在低溫下進行，因此對于許多熱敏性的物質特別適用。如蛋白質、微生物之類不會發(fā)生變性或失去生物活力。因此在醫(yī)藥上得到廣泛地應用。
二、在低溫下干燥時，物質中的一些揮發(fā)性成分損失很小，適合一些化學產品，藥品和食品干燥。
三、在冷凍干燥過程中，微生物的生長和酶的作用無法進行，因此能保持原來的性狀。
四、由于在凍結的狀態(tài)下進行干燥，因此體積幾乎不變，保持了原來的結構，不會發(fā)生濃縮現(xiàn)象。
五、干燥后的物質疏松多孔，呈海綿狀，加水后溶解迅速而*，幾乎立即恢復原來的性狀。
六、由于干燥在真空下進行，氧氣極少，因此一些易氧化的物質得到了保護。
七、干燥能排除95-99%以上的水份，使干燥后產品能長期保存而不致變質。