凍干技術(shù)的優(yōu)勢及應用
干燥是保持物質(zhì)不變質(zhì)的方法之一,。干燥的方法有許多,,如曬干、煮干,、烘干,、噴霧干燥和真空干燥等。但這些干燥方法都是在0℃以上或更高的溫度下進行,。干燥所得的產(chǎn)品,,一般是體積縮小、質(zhì)地變硬,,有些物質(zhì)發(fā)生了氧化,,一些易揮發(fā)的成分大部分會損失掉,有些熱敏性的物質(zhì),,如蛋白質(zhì),、維生素會發(fā)生變性。微生物會失去生物活力,,干燥后的物質(zhì)不易在水中溶解等,。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,。而冷凍干燥法不同于以上的干燥方法,產(chǎn)品的干燥基本上在0℃以下的溫度進行,,即在產(chǎn)品凍結(jié)的狀態(tài)下進行,,直到后期,為了進一步降低產(chǎn)品的殘余水份含量,,才讓產(chǎn)品升至0℃以上的溫度,,但一般不超過40℃。
一.冷凍干燥在低溫下進行,,因此對于許多熱敏性的物質(zhì)特別適用,。如蛋白質(zhì)、微生物之類不會發(fā)生變性或失去生物活力,。
二.在低溫下干燥時,,物質(zhì)中的一些揮發(fā)性成分損失很小,適合一些化學產(chǎn)品如超微細粉末功能材料,,如光導纖維,、超導材料、微波介質(zhì)材料,、磁粉以及能加速反應工程的催化劑的處理等,,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(jié)的狀態(tài)下進行干燥,,因此體積幾乎不變,,保持了原來的結(jié)構(gòu),不會發(fā)生濃縮現(xiàn)象,。
五.干燥后的物質(zhì),,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(zhì)得到了保護,。
七.干燥能排除95-99%以上的水份,,使干燥后產(chǎn)品能長期保存而不致變質(zhì)。
真空冷凍干燥技術(shù)的應用:
1,、生物制品,、藥品方面:如抗菌素、抗毒素,、診斷用品和疫苗的保存,。
2,、微生物和藻類方面:如各種細菌、酵母,、酵素,、原生動物、微細藻類等的長期保存等,。
3,、生物標本、生物組織方面:如制作各種動植物標本,,干燥保存用于動物異種或同種移植的皮膚,、角膜、骨骼,、主動脈,、心瓣膜等邊緣組織。
4,、制作用于光學顯微鏡,、電子掃描和透射顯微鏡的小組織片,。
5,、食品的干燥方面:如咖啡、茶葉,、肉魚蛋類,、海藻、水果,、蔬菜,、調(diào)料、豆腐,、方便食品等,。
6、高級營養(yǎng)品及中草藥方面:如蜂王漿,、蜂蜜,、花粉、中草藥制劑等,。
7,、超細微粉的制備方面:如制取 Al2O3、ZrO2,、TiO2,、Ba2Cu3O7~8、Ba2Ti9O20 等超細微粉,。
8,、其他方面:如化工中的催化劑,,凍干后可提高催化效率 5~20 倍;將植物葉子,、土壤凍干保存,,用以研究土壤、肥料,、氣候?qū)χ参锷L的影響及生長因子的作用,;潮濕的木制文物、淹壞的書籍稿件等用凍干法干燥,,能最大限度地保持原狀等,。