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。詳解冷凍干燥是利用升華的原理進(jìn)行干燥的一種技術(shù),是將燥的物質(zhì)在低溫下快速凍結(jié),然后在適當(dāng)?shù)恼婵窄h(huán)境,使凍結(jié)的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程。冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物(lyophilizer),該過程稱作凍干(lyophilization)。物質(zhì)在干燥前始終處于低溫(凍結(jié)狀態(tài)),同時冰晶均勻分布于物質(zhì)中,升華過程不會因脫水而發(fā)生濃縮現(xiàn)象,避免了由水蒸氣產(chǎn)生泡沫、氧化等副作用。干燥物質(zhì)呈干海綿多孔狀,體積基本不變,極易溶于水而**原狀。在大程度上防止干燥物質(zhì)的理化和生物學(xué)方面的變性。冷凍干燥機系由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電器儀表控制系統(tǒng)所組成。主要部件為干燥箱、凝結(jié)器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。它的工作原理是將燥的物品先凍結(jié)到三相點溫度以下,然后在真空條件下使物品中的固態(tài)水份(冰)直接升華成水蒸氣,從物品中排除,使物品干燥。物料經(jīng)前處理后,被送入速凍倉凍結(jié),再送入干燥倉升華脫水,之后在后處理車間包裝。真空系統(tǒng)為升華干燥倉建立低氣壓條件,加熱系統(tǒng)向物料提供升華潛熱,制冷系統(tǒng)向冷阱和干燥室提供所需的冷量。本設(shè)備采用**輻射加熱,物料受熱均勻。真空冷凍干燥機,干燥食品的智能選擇。昆明中藥真空冷凍干燥機環(huán)保防腐
實驗系列冷凍干燥機的冷阱溫度主要有-45℃左右、-60℃左右、-80℃左右等幾個檔次。冷阱溫度為-45℃的凍干適用于一些容易凍干的產(chǎn)品,冷阱溫度為-60℃左右的凍干機適用于大部分產(chǎn)品的凍干,冷阱溫度為-80℃的凍干適用于一些特殊產(chǎn)品的凍干。冷阱溫度對捕水能力的影響實驗表明冷阱溫度從-35℃下降到-55℃,捕水能力有提升明顯,冷阱溫度低于-55℃,冷阱的捕水能力提升不明顯。因此,在沒有特殊需求的情況下,選用冷阱溫度-60℃左右是理想的選擇。四環(huán)凍干機中LGJ-10D型冷凍干燥機的冷阱溫度≤-55℃,LGJ-18系列、LGJ-25系列的冷凍干燥機的冷阱溫度≤-60℃,并且采用混合工質(zhì)制冷技術(shù),在同樣制冷機組的情況下,制冷溫度低、制冷量大、工作穩(wěn)定性高、故障率低。四環(huán)凍干機還包括有冷阱溫度≤-45℃的LGJ-10型冷凍干燥機,適用于一些容易凍干的產(chǎn)品的凍干。LGJ-50C型冷凍干燥機的冷阱溫度≤-80℃,特別適用于醫(yī)*和特殊產(chǎn)品的凍干。[3]3、降溫速率降溫速率體現(xiàn)制冷系統(tǒng)的制冷能力,在空載情況下,冷阱溫度應(yīng)在1小時內(nèi)達(dá)到指標(biāo)規(guī)定的最低溫度。例如,冷阱溫度≤-60℃的凍干機,機器從打開制冷開始計時,冷阱溫度達(dá)到-60℃的時間應(yīng)不大于1小時。合肥臺式桌面式真空冷凍干燥機易于清潔通常情況下,真空度應(yīng)保持在10Pa至100Pa之間。
凍干機起源于19世紀(jì)20年代的真空冷凍干燥技術(shù)經(jīng)歷了幾十年的起伏和徘徊后,在***的20年中取得了長足進(jìn)展。進(jìn)入21世紀(jì),真空凍干技術(shù)憑借其它干燥方法無法比擬的優(yōu)點,越來越受到人們的青睞,除了在醫(yī)藥、生物制品、食品、血液制品、活性物質(zhì)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用外,其應(yīng)用規(guī)模和領(lǐng)域還在不斷擴大中。為此,真空冷凍干燥必將成為21世紀(jì)的重要應(yīng)用技術(shù)。干燥的方法多種多樣,如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等,但普通干燥方法通常都在0℃以上或更高的溫度下進(jìn)行。干燥所得的產(chǎn)品一般都存在體積縮小、質(zhì)地變硬的問題,易揮發(fā)的成分大部分會損失掉,一些熱敏性的物質(zhì)發(fā)生變性、失活,有些物質(zhì)甚至發(fā)生了氧化。因此,干燥后的產(chǎn)品與干燥前相比,在性狀上有很大的差別。凍干法則基本上在0℃以下進(jìn)行,即在產(chǎn)品凍結(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行,只在后期降低產(chǎn)品的殘余水份含量時,才讓產(chǎn)品升至0℃以上的溫度,但一般不超過40℃。
冷凍干燥機簡介冷凍干燥機是將含水物品預(yù)先凍結(jié),然后將其水分在真空狀態(tài)下升華而獲得干燥物品的一種技術(shù)方法。經(jīng)冷凍干燥處理的物品易于長期保存,加水后能恢復(fù)到凍干前的狀態(tài)并保持原有的生化特性。真空冷凍干燥技術(shù)在生物工程、醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、材料科學(xué)和農(nóng)副產(chǎn)品深加工等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,且規(guī)模和領(lǐng)域還在不斷擴大中。為此,真空冷凍干燥必將成為21世紀(jì)的重要應(yīng)用技術(shù)。二、冷凍干燥機基本結(jié)構(gòu)冷凍干燥機系由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電器儀表控制系統(tǒng)所組成。主要部件為干燥箱、凝結(jié)器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。制冷系統(tǒng)是凍干機的**重要的組成部分,被稱為“凍干機的心臟”。其制冷系統(tǒng)主要由以下部件組成:壓縮機,制冷劑,油分離器,水冷凝器,干燥過濾器,中間冷卻器,視液鏡,電磁閥,手閥(頂蓋閥),膨脹閥,蒸發(fā)器(板式交換器,后箱冷凝盤管),汽液分離器,回氣過濾器,壓力表,壓力控制繼電器,CPCE(能量調(diào)節(jié)器),安全閥,制冷管道等不同的物料對冷凍干燥機的要求不同。
使用環(huán)境-設(shè)備的使用環(huán)境也會對其使用壽命產(chǎn)生影響。
在干燥、清潔、通風(fēng)良好的環(huán)境中使用,可減少設(shè)備受到的腐蝕和污染,延長其使用壽命。避免設(shè)備暴露在潮濕、高溫、多塵或有腐蝕性氣體的環(huán)境中。-穩(wěn)定的電源供應(yīng)和合適的安裝位置也有助于設(shè)備的正常運行和延長使用壽命。確保設(shè)備接地良好,避免電氣故障對設(shè)備造成損壞。
使用頻率和強度-頻繁和**度的使用會加速設(shè)備的磨損和老化,縮短其使用壽命。合理安排設(shè)備的使用時間和工作量,避免過度使用。例如,對于連續(xù)運行的設(shè)備,可以考慮增加備用設(shè)備,以便在需要維護或維修時進(jìn)行輪換使用。-對于一些特殊的應(yīng)用場景,如高負(fù)荷的工業(yè)生產(chǎn)或長時間的科研實驗,可能需要選擇更高規(guī)格的設(shè)備或采取額外的維護措施,以確保設(shè)備的可靠性和使用壽命。
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普通型、壓蓋型、多歧管普通型、多歧管壓蓋型、T 型架凍干機、原位型凍干機等不同功能類型的凍干機特點。昆明中藥真空冷凍干燥機環(huán)保防腐
記錄抽真空至真空度為10Pa的時間。(3)繼續(xù)進(jìn)行抽真空,并記錄極限真空度。判定標(biāo)準(zhǔn):(1)當(dāng)冷凝器到達(dá)-45℃時,真空度從大氣壓抽到10Pa,所需要的時間≤30min。(2)極限真空度值≤1Pa。抽氣所需時間與極限真空測試結(jié)果如表4所示。由表4可以看出,凍干機抽氣用時26min,符合抽氣時間小于30min的要求,極限真空小于1Pa,該確認(rèn)方法可真實反映凍干機抽真空性能良好。系統(tǒng)真空泄漏率測試當(dāng)凍干機進(jìn)行抽真空時,若系統(tǒng)有泄漏,將會影響產(chǎn)品凍干效果,對系統(tǒng)進(jìn)行真空泄漏率測試,可以考察凍干機整體的泄漏狀況,測試步驟如下:(1)對冷凝器進(jìn)行降溫,使其降溫至-40℃以下。(2)當(dāng)凍干箱加熱至40℃以上時,開啟真空泵進(jìn)行抽真空,使真空度到達(dá)極限真空,并停止抽真空,關(guān)閉中隔閥進(jìn)行保壓,記錄開始時間和真空度。(3)待30min后,記錄凍干箱真空度,并按照公式計算真空泄漏率。系統(tǒng)真空泄漏率計算公式:Q=△P×V/tPa·m3/s;Q:泄漏率;△P:壓差(P2-P1);V:箱體容積;t:所需時間;P2:30min后箱內(nèi)真空度。判定標(biāo)準(zhǔn):真空泄漏率應(yīng)≤Pa·m3/s。系統(tǒng)真空泄漏率測試結(jié)果如表5所示。由表5可以看出,系統(tǒng)真空泄漏率喂Pa·m3/s,遠(yuǎn)小于規(guī)定的Pa·m3/s。 昆明中藥真空冷凍干燥機環(huán)保防腐