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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。 藥品冷凍干燥包括西藥和中藥兩部分,。西藥冷凍干燥在國(guó)內(nèi)已經(jīng)得到了一定的發(fā)展,，很多較大型的制藥廠都有冷凍干燥設(shè)備。在針劑方面,，冷凍干燥工藝采用的比較多,，提高了藥品質(zhì)量和貯存期限，給醫(yī)患雙方都帶來(lái)了利益,。但目前凍干藥品的品種不多,，產(chǎn)品價(jià)格高，干燥工藝不*,。在中藥方面,，目前還只局限在人參、鹿茸,、山藥,、冬蟲(chóng)夏草等少量中藥材的凍干，大量的中成藥還沒(méi)有采用凍干工藝,，與國(guó)外差距較大,。日本幾年前就開(kāi)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(guó)中藥凍干工藝及產(chǎn)品的研究很有潛力可挖,。 在生物技術(shù)產(chǎn)品領(lǐng)域,，凍干技術(shù)主要用于血清、血漿,、疫苗,、酶、抗生素,、激素等藥品的生產(chǎn),；生物化學(xué)的檢查藥品、免疫學(xué)及細(xì)菌學(xué)的檢查藥品,；血液,、細(xì)菌、動(dòng)脈、骨骼,、皮膚,、角膜、神經(jīng)組織及各種器官長(zhǎng)期保存等,。
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機(jī)
冷凍干燥的基本原理是基于水的三態(tài)變化,。水有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài),，三種狀態(tài)既可以相互轉(zhuǎn)換又可以共存,。 當(dāng)水在三相點(diǎn)（溫度為0.01℃，水蒸氣壓為610.5Pa）時(shí),，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(guò)冰的融化,，直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去，從而達(dá)到冷凍干燥的目的,。 凍干制品呈海綿狀,、無(wú)干縮、復(fù)水性*,、含水分極少,，相應(yīng)包裝后可在常溫下長(zhǎng)時(shí)間保存和運(yùn)輸。 由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法*的優(yōu)點(diǎn),，因此該技術(shù)問(wèn)世以來(lái)越來(lái)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,。
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)，是將被干燥的物質(zhì)在低溫下快速凍結(jié),然后在適當(dāng)?shù)恼婵窄h(huán)境下,使凍結(jié)的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過(guò)程. 冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物（lyophilizer）,，該過(guò)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(shí)冰晶均勻分布于物質(zhì)中,升華過(guò)程不會(huì)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，極易溶于水而恢復(fù)原狀。在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(jī)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(jī)組,、真空泵、加熱/冷卻裝置等,。它的工作原理是將被干燥的物品先凍結(jié)到三相點(diǎn)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(cāng)凍結(jié),，再送入干燥倉(cāng)升華脫水，之后在后處理車(chē)間包裝,。真空系統(tǒng)為升華干燥倉(cāng)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；采用捕水冷阱,，并可實(shí)現(xiàn)快速化霜,；采用真空機(jī)組，并可實(shí)現(xiàn)油水分離,；采用并聯(lián)集中制冷系統(tǒng),，多路按需供冷，工況穩(wěn)定,，有利節(jié)能,；采用人工智能控制，控制精度高,，操作方便,。欣諭儀器網(wǎng) 對(duì)凍干制品的質(zhì)量要求是：生物活性不變、外觀色澤均勻,、形態(tài)飽滿,、結(jié)構(gòu)牢固、溶解速度快，殘余水分低,。要獲得高質(zhì)量的制品,，對(duì)凍干的理論和工藝應(yīng)有一個(gè)比較全面的了解。凍干工藝包括預(yù)凍,、升華和再凍干三個(gè)分階段,。合理而有效地縮短凍干的周期在工業(yè)生產(chǎn)上具有明顯的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。