冷凍干燥的基本原理是基于水的三態(tài)變化 醫(yī)學(xué)教 育網(wǎng)收集整理 。水有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài),三種相態(tài)既可以相互轉(zhuǎn)換又可以共存。 當(dāng)水在三相點(溫度為0.01℃,水蒸氣壓為610.5Pa)時,水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。在高真空狀態(tài)下,利用升華原理,使預(yù)先凍結(jié)的物料中的水分,不經(jīng)過冰的融化,直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去,從而達到冷凍干燥的目的。凍干制品成海綿狀、無干縮、復(fù)水性、含水分極少,相應(yīng)包裝后可在常溫下長時間保存和運輸。 由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法無可比擬的優(yōu)點,因此該技術(shù)問世以來越來越 受到人們的青睞,在醫(yī)藥、生物制品和食品方面的應(yīng)用已日益廣泛。血清、菌種、中西醫(yī)藥等生物制品多為一些生物活性物質(zhì),真空冷凍干燥技術(shù)也為保存生物活性提供了良好的解決途徑。
在中藥方面,目前還只局限在人參、鹿茸、山藥、冬蟲夏草等少量中藥材的凍干,大量的中成藥還沒有采用凍干工藝,與國外差距較大。日本幾年前就開展了“漢藥西制”,改變了中藥的熬制方法,解決了中藥不能制成針劑或片劑的傳統(tǒng),也解決了中藥不治急病的難題,因此我國中藥凍干工藝及產(chǎn)品的研究很有潛力可挖。
冷凍干燥(以下簡稱凍干)就是將含水物質(zhì),先凍結(jié)成固態(tài),而后使其中的水分從固態(tài)升華成氣態(tài),以除去水分而保存物質(zhì)的方法。在壓縮空氣干燥過程中,其冷凍干燥是通過降低壓縮空氣溫度,使壓縮空氣中的水份析出。冷凍干燥機(冷干機)的工作原理與電冰箱一樣,壓縮空氣經(jīng)過冷凍的壓縮空氣管道后,壓縮空氣溫度下降至要求的溫度,達到干燥的要求。
真空冷凍干燥機,其基本原理是在高真空狀態(tài)下,利用升華原理,使預(yù)先凍結(jié)的物料中的水份,不經(jīng)過冰的融化,直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去,從而使物料干燥,真空冷凍干燥產(chǎn)品可確保食品中蛋白質(zhì)、維生素等各種營養(yǎng)成份,特別是那些易揮發(fā)熱敏性成份不損失。因而能大限度地保持原有的營養(yǎng)成份有效地防止干燥過程中的氧化,營養(yǎng)成份的轉(zhuǎn)化和狀態(tài)變化,凍干制品成海綿狀、無干縮、復(fù)水性、食用方便、含水份極少,相應(yīng)包裝后可在常溫下長時間保存和運輸。
噴霧冷凍干燥機是21 世紀新發(fā)展的一項革命性技術(shù),其綜合了噴霧干燥和冷凍干燥的優(yōu)點,而又有效的避免了兩者的缺點,相對于冷凍干燥機,噴霧冷凍干燥機能耗更低,符合低碳要求,干燥出來的樣品呈顆粒狀,流動性非常好,不需要再重新粉碎,相對于噴霧干燥機,噴霧冷凍干燥機對營養(yǎng)成分的破壞更少,而且不改變生物活性,應(yīng)用面更廣。
采用特的內(nèi)置式冷阱、結(jié)構(gòu)簡練實用。冷阱工作溫度分:零下35度和零下55度兩種。制冷系統(tǒng)采用壓縮機,制冷量大,耗電少,壽命長。真空泵組運行可靠,工作真空度分:10 和20 兩種。干燥板層采用二次導(dǎo)熱介質(zhì)傳熱,,干燥板時層間溫差小,物料受熱均勻而穩(wěn)定。加熱程序控制器可設(shè)定30段加熱曲線,并帶有自整定功能,加熱溫度波動小,控制。