是將燥的物質(zhì)在低溫下快速凍結,然后在適當?shù)恼婵窄h(huán)境,使凍結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,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。本設備采用**輻射加熱,物料受熱均勻;采用**捕水冷阱,并可實現(xiàn)快速化霜;采用**真空機組,并可實現(xiàn)油水分離;采用并聯(lián)集中制冷系統(tǒng),多路按需供冷。采用冷凍干燥機處理的物料,復水性良好,便于儲存和運輸。浙江實驗凍干機廠家
隨著科學技術的不斷進步和應用需求的增加,凍干技術作為一種有效的食品、藥品和化工品等領域的加工方法,得到了廣泛的應用和關注。凍干機作為凍干技術的重要設備,也在不斷發(fā)展和創(chuàng)新;凍干機的發(fā)展趨勢之一;節(jié)能環(huán)保:在能源資源日益緊缺的背景下,節(jié)能環(huán)保已成為社會的共識。凍干機的發(fā)展也不例外,節(jié)能環(huán)保已成為凍干機設計和制造的重要目標。通過優(yōu)化設備結構、提高設備效率和采用新型節(jié)能技術,凍干機的能耗和環(huán)境污染將大幅減少。湖州實驗凍干機購買高效能冷凍干燥機為食品加工提供了一種高效的干燥解決方案。
隨著科學技術的不斷進步和應用需求的增加,凍干技術作為一種有效的食品、藥品和化工品等領域的加工方法,得到了廣泛的應用和關注。凍干機作為凍干技術的重要設備,也在不斷發(fā)展和創(chuàng)新。新技術解析之一:超聲波輔助凍干技術:超聲波輔助凍干技術是利用超聲波的機械振動和熱效應對物料進行加熱和干燥的一種新技術。超聲波能夠穿透物料,促進物料內(nèi)部的傳質(zhì)和傳熱,從而提高凍干效果。超聲波輔助凍干技術具有速度快、效果好、能耗低等優(yōu)點,被廣泛應用于生物技術和化工等領域。
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。*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。*由于物料中水分在預凍以后以冰晶的形態(tài)存在,原來溶于水中的無機鹽類溶解物質(zhì)被均勻地分配在物料之中。升華時,溶于水中的溶解物質(zhì)就析出,避免了一般干燥方法中因物料內(nèi)部水分向表面遷移所攜帶的無機鹽在表面析出而造成表面硬化的現(xiàn)象。*干燥后的物質(zhì)疏松多孔,呈海綿狀,加水后溶解迅速而完全,幾乎立即**原來的性狀。*由于干燥在真空下進行,氧氣極少,因此一些易氧化的物質(zhì)得到了保護。*干燥能排除95%~99%以上的水分,使干燥后產(chǎn)品能長期保存而不致變質(zhì)。*因物料處于凍結狀態(tài),溫度很低,所以供熱的熱源溫度要求不高,采用常溫或溫度不高的加熱器即可滿足要求。如果冷凍室和干燥室分開時,干燥室不需絕熱,不會有很多的熱損失,故熱能的利用很經(jīng)濟。缺點正所謂沒有完美的技術,真空冷凍干燥技術的主要缺點是成本高。由于它需要真空和低溫條件,所以真空冷凍干燥機要配置一套真空系統(tǒng)和低溫系統(tǒng),因而投資費用和運轉(zhuǎn)費用都比較高。冷凍干燥后的物料體積小,重量輕,便于長途運輸和長期保存。
直至用肉眼已不到冰晶的存在。此時90%以上的水分已除去。大量升華的過程至此已基本結束,為了確保整箱制品大量升華完畢,板溫仍需保持一個階段后再進行第二階段的升溫。剩余百分之幾的水分稱殘余水分,它與自由狀態(tài)的水在物理化學性質(zhì)上有所不同,殘余水分包括了化學結合之水與物理結合之水,諸如化合的結晶水結晶、蛋白質(zhì)通過氫鍵結合的水以及固體表面或毛細管中吸附水等。由于殘余水分受到種引力的束縛,其飽和蒸汽壓則是不同程度的降低,因而干燥速度明顯下降。雖然提高制品溫度促進殘余水分的氣化,但若超過某極限溫度,生物活性也可能急劇下降。保證制品安全的干燥溫度要由實驗來確定。通常我們在第二階段將板溫+30℃左右,并保持恒定。在這一階段初期,由于板溫升高,殘余水分少又不易氣化,因此制品溫度上升較快。但隨著制品溫度與板溫逐漸靠攏,熱傳導變得更為緩慢,需要耐心等待相當長的一段時間,實踐經(jīng)驗表明,殘余水分干燥的時間與大量升華的時間幾乎相等有時甚至還會超過。(四)凍干曲線:將擱板溫度與制品溫度隨時間的變化記錄下來,即可得到凍干曲線。比較典型的凍干曲線系將擱板升溫分為兩個階段,在大量升華時擱板溫度保持較低,根據(jù)實際情況。凍干機可以對藥物進行冷凍干燥,保持藥物的活性成分,并且具有較高的干燥效率和良好的干燥效果。溫州凍干機供應廠家
冷凍干燥機的自動化控制系統(tǒng)確保了操作的精確性和重復性。浙江實驗凍干機廠家
普通的真空泵在單位時間內(nèi)抽除如此大量的體積是不可能的。凝結器實際上形成了專門捕集水蒸氣的真空泵。制品與凝結的溫度通常為-25℃與-50℃。冰在該溫度下的飽和蒸汽壓分別為。冰的升華熱約為2822J/克,如果升華過程不供給熱量,那末制品只有降低內(nèi)能來補償升華熱,直至其溫度與凝結器溫度平衡后,升華也就停止了。為了保持升華與冷凝來的溫度差,必須對制品提供足夠的熱量。(三)升華過程在升溫的第一階段(大量升華階段),制品溫度要低于其共晶點一個范圍。因此擱板溫要加以控制,若制品已經(jīng)部分干燥,但溫度卻超過了其共晶點,此時將發(fā)生制品融化現(xiàn)象,而此時融化的液體,對冰飽和,對溶質(zhì)卻未飽和,因而干燥的溶質(zhì)將迅速溶解進去,濃縮成一薄僵塊,外觀極為不良,溶解速度很差,若制品的融化發(fā)生在大量升華后期,則由于融化的液體數(shù)量較少,因而干燥的孔性固體所吸收,造成凍干后塊狀物有所缺損,加水溶解時仍能發(fā)現(xiàn)溶解速度較慢。在大量升華過程,雖然擱板和制品溫度有很大懸殊,但由于板溫、凝結器溫度和真空溫度基本不變,因而升華吸熱比較穩(wěn)定,制品溫度相對恒定。隨著制品自上而下層層干燥,冰層升華的阻力逐漸增大。制品溫度相應也會小幅上升。浙江實驗凍干機廠家