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真空冷凍干燥的原理及優點分析

來源:大連樂樂家機械有限公司   2023年10月16日 07:39   1304
      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定的zui高溫度。在zui高溫度保持數小時后,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、微生物之類不會發生變性或失去生物活力。因此在醫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、由于在凍結的狀態下進行干燥,因此體積幾乎不變,保持了原來的結構,不會發生濃縮現象。

      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。
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