真空冷凍干燥機(jī)和其它干燥方法一樣,，要維持升華干燥的不斷進(jìn)行，必須滿足兩個(gè)基本條件,，即熱量的不斷供給和生成蒸汽的不斷排除,。在開始階段，如果物料溫度相對較高,，升華所需要的潛熱可取自物料本身的顯熱,。但隨著升華的進(jìn)行，物料溫度很快就降到與干燥室蒸汽分壓相平衡的溫度,，此時(shí),，若沒有外界供熱，升華干燥便停止進(jìn)行,。在外界供熱的情況下,，升華所生成的蒸汽如果不及時(shí)排除,，蒸汽分壓就會升高,，物料溫度也隨之升高,，當(dāng)達(dá)到物料的凍結(jié)點(diǎn)時(shí)，物料中的冰晶就會融化,，冷凍干燥也就無法進(jìn)行了,。
冷凍干燥是指通過升華從凍結(jié)的生物產(chǎn)品中去除水分或其他溶劑的過程。升華指的是溶劑,，比如水,，像干冰一樣,，不經(jīng)過液態(tài)，從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)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。傳統(tǒng)的干燥會引起材料皺縮,，破壞細(xì)胞,。在冰凍干燥過程中樣品的結(jié)構(gòu)不會被破壞，因?yàn)楣腆w成份被在其位置上的堅(jiān)冰支持著,。在冰升華時(shí)，它會留下孔隙在干燥的剩余物質(zhì)里,。這樣就保留了產(chǎn)品的生物和化學(xué)結(jié)構(gòu)及其活性的完整性,。在實(shí)驗(yàn)室中，凍干有很多不同的用途,，它在許多生物化學(xué)與制藥應(yīng)用中是*的,。它被用來獲得可長時(shí)期保存的生物材料,，例如微生物培養(yǎng),、酶、血液,、與藥品,，除長期保存的穩(wěn)定性以外，還保留了其固有的生物活性與結(jié)構(gòu),。為此,，凍干被用于準(zhǔn)備用做結(jié)構(gòu)研究（例如電鏡研究）的組織樣品,。冷凍干燥也應(yīng)用于化學(xué)分析中，它能得到干燥態(tài)的樣品,，或者濃縮樣品以增加分析敏感度,。凍干使樣品成分穩(wěn)定，也不需改變化學(xué)組成,，是理想的分析輔助手段,。冷凍干燥可以自然發(fā)生,。在自然情況下，這一過程緩慢而且不可預(yù)測,。通過冷凍干燥系統(tǒng),，人們改進(jìn)、細(xì)分了很多步驟,，加速了這一過程。
真空冷凍干燥機(jī)的加熱方式：
①接觸傳熱方式 這是一種簡單的加熱方法,，在干燥室內(nèi)設(shè)置可加熱的多層擱板，上面放置裝有被干燥食品的干燥盤,。利用干燥盤與擱板接觸傳導(dǎo)加熱,。在這種情況下。加熱擱板與干燥盤,，干燥盤與干燥食品間不能*良好地接觸,，因此利用這種方法進(jìn)行加熱時(shí)，干燥時(shí)間多少較其它方法長些,，但其優(yōu)點(diǎn)是干燥是構(gòu)造簡單，并可充分利用空間,。
②復(fù)式加熱方式 接觸傳導(dǎo)僅加熱食品的一面,，而在本法中被干燥的食品兩面都與加熱板接觸,，因此傳熱良好而可縮短干燥時(shí)間，所采用的方式將被干燥食品在與加熱板接觸前,，先以金屬網(wǎng)狀鋁板夾住，以打開升華時(shí)水蒸汽的通道并減少其阻力,，然后用液壓加上擱板,，使之與網(wǎng)狀鋁板接觸，此法優(yōu)點(diǎn)是可縮短干燥時(shí)間,，但為能與上擱板接觸,，擱板必須是活動的,，因此必須使用液壓裝置,，而導(dǎo)致構(gòu)造復(fù)雜,，并降低干燥室的利用率，故設(shè)備費(fèi)用高昂,，此外,，對非平面而不定形被干燥食品，則有不能充分發(fā)揮效果的缺點(diǎn),。
③有釘板加熱方式 這是上述復(fù)式加熱方式的變形,，此法是利用裝有多枚釘子的2片加熱板將被干燥食品夾在中間以進(jìn)行加熱，這種方式的加熱接觸面積擴(kuò)大到被干燥食品的內(nèi)部,，因而能有效地進(jìn)行熱供給,，利用此方式，干燥時(shí)間可大幅度縮短,，這正是被希望的方式,，但相反的是，大量處理被干燥食品時(shí),，干燥前與干燥后的操作繁雜,，需要人力與時(shí)間，另外還涉及衛(wèi)生的問題,，因此在實(shí)用規(guī)模裝置上幾乎都不采用。
④輻射加熱方式 此種方式是將被加熱干燥的食品置于干燥盤或干燥網(wǎng)上,，然后插入兩片加熱板之間,，使之不與加熱板接觸，而由加熱板輻射來供給熱量,，因此加熱板可加熱到容許溫度以上的高溫,，而被干燥食品的溫度則保持在容許溫度之內(nèi),，這樣可以縮短干燥時(shí)間,，且被干燥食品的形狀若不是定型時(shí)也不會有所妨礙。干燥前后的操作也很容易,，特別是在大型連續(xù)干燥裝置中更加有效,，已經(jīng)設(shè)計(jì)出適當(dāng)?shù)目刂品绞剑⑻岣呒訜岚宓妮椛淠苻D(zhuǎn)換效率,，其干燥時(shí)間已縮短至可以與復(fù)式加熱相匹敵的程度,，因此，該加熱方式已演變成凍干食品設(shè)備的基本形式,。
⑤紅外線加熱 在干燥室安裝紅外線發(fā)生器產(chǎn)生紅外線輻射。但由于其維持費(fèi)用高,，故很少應(yīng)用于冷凍干燥食品方面,。
⑥微波加熱方式 微波照射能使不同形狀的食品內(nèi)外都得到加熱，大大縮短干燥時(shí)間（約10%～20%）,。此外,，干燥室的利用率也較高,。盡管微波加熱具有明顯的優(yōu)點(diǎn),，但是到目前為止還沒有在工業(yè)上成功的例子,。這是因?yàn)楫a(chǎn)生微波形式的能量是昂貴的，其費(fèi)用為蒸汽費(fèi)用的10～20倍,。另外,，微波加熱過程很難控制。如果供熱量有余,，會導(dǎo)致升華界面有少量冰融化，而水的介電常數(shù)比冰的介電常數(shù)大得多,，水將吸收更多的熱量使溫度升高而使更多的冰融化,，導(dǎo)致干燥失敗,。
4
立即詢價(jià)
您提交后，專屬客服將第一時(shí)間為您服務(wù)