什么是真空冷凍干燥,？

真空冷凍干燥又稱升華干燥,，是將含水物料冷凍到冰點以下，使水轉變?yōu)楸缓笤谳^高真空下將冰轉變?yōu)檎魵舛サ母稍锓椒?。物料可先在冷凍裝置內冷凍,，再進行干燥。但也可直接在干燥室內經迅速抽成真空而冷凍,。升華生成的水蒸氣借冷凝器除去,。升華過程中所需的汽化熱量，一般用熱輻射供給,。干燥后的物料保持原來的化學組成和物理性質（如多孔結構,、膠體性質等），易于長期保存,，復水性好,，加水后能恢復到凍干前的形態(tài)，并且能保持其原有的生化特性,。因此,，冷凍干燥技術在化學工業(yè)、生物制品,、食品等領域都得到廣泛應用,。

冷凍干燥工藝

預凍：

預凍是為了固定產品,以便產品在高真空條件下干燥,并使成品具有與干燥前相同的形狀。預凍至關重要,眾多產品的成型問題,、質量問題都是預凍條件控制不當造成的,。預凍與溫度、時間,、真空度(實際操作中,一般預凍時不考慮真空度)都有密不可分的關系。

升華干燥：

升華干燥是冷凍干燥的主要過程,其目的是將物料中的冰通過升華而逸出,。升華有2個基本條件:一是保證冰不溶化;二是冰周圍的水蒸汽必須低于物料凍結點的飽和蒸汽壓,。因此要求在升華干燥時一方面要將形成的水蒸氣抽走,使干燥箱內壓力低于要求的飽和蒸汽壓,另一方面要連續(xù)不斷地提供維持升華所需的熱量,加快干燥速度。這便需要對壓力和隔板溫度進行優(yōu)化控制,以保證升華干燥能快速,、低耗的完成,。影響此過程的因素主要為溫度和壓強。

解析干燥：

物料中所有的冰晶升華干燥后,物料內留下許多空穴,但物料的基質內還留有殘余的未凍結水分質量分數在10%左右,解析干燥就是要把殘余的未凍結水分降低,使其質量分數達到2%左右,最終得到干燥物料,。該階段的最高溫度視產品性質及成品要求的含水量而定,。為使含水量符合要求,可適當提高溫度(但以不破壞產品的生物活性為宜),一般控制為25~30℃[7]。再干燥階段的壓強需適當調高,這樣利于制品傳熱,加快升溫速度,。當制品溫度*達到導熱媒設定的溫度時再恢復高真空,此時壓力控制的關鍵是恢復高真空的時間,這樣可加快升華速度,縮短干燥時間,。

冷凍干燥技術的運用

食品領域冷凍干燥技術的應用

在航天、軍隊,、航海,、登山、探險等野外作業(yè)所用的食品中已廣泛使用真空冷凍干燥技術?？Х?、茶以及各種香、調料味為滿足人們的嗜好及對香味,、滋味的感官要求,，傳統的干燥方法難以滿足，而真空冷凍干燥低溫,、高真空度的加工方式使其在該領域很快找到了用武之地,。真空冷凍干燥制品能良好地保存加工原料的營養(yǎng)保健成份以及色、香,、味,、形。這一優(yōu)良性能在方便快餐食品中體現尤為出色,，表現出了強勁的發(fā)展勢頭,。

醫(yī)藥工業(yè)方面的應用

藥品冷凍干燥主要包括西藥和中藥兩部分。西藥冷凍干燥在國內已經得到了一定的發(fā)展,，很多較大型的制藥廠都有冷凍干燥設備,。在針劑方面，冷凍干燥工藝采用的比較 多,，提高了藥品質量和貯存期限,，給醫(yī)患雙方都帶來了利益。但目前凍干藥品的品種不多,，產品價格高,，干燥工藝不先進。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,，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品的研究很有潛力。

生物工程領域的應用

冷凍干燥是保存生物特性敏感組織的最佳方法,。在生物技術產品領域,，凍干技術主要用于血清、血漿、疫苗,、酶,、抗生素、激素,、抗體以及藥品,、微生物、酵母,、生物研究用植物提取物等的干燥等藥品的生產,；生物化學的檢查藥品、免疫學及細菌學的檢查藥品,；血液,、細菌、動脈,、骨骼,、皮膚、角膜,、神經組織及各種器官長期保存等,。中國是原料藥生產大國，因此該技術應用前景十分廣闊,。

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