冻干是一种将食物或其他物品在低温下冷冻,然后在真空中去除水分的过程。这种方法可以保留食物的营养成分和口感,同时延长其保存时间。冻干也被用于制药和化妆品等领域。纵观历史,冻干的发展与应用变得越来越广泛。
真空冷冻干燥机也称升华干燥。其原理是将材料冷冻,使其含有的水份变成冰块,然后在真空下使冰升华而达到干燥目的。冷冻干燥是指通过升华从冻结的生物产品中去除水分或其他溶剂的过程。升华指的是溶剂,比如水,象干冰一样,不经过液态,从固态直接变为气态的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称作冻干(lyophilization)。 传统的干燥会引起材料皱缩,破坏细胞。在冰冻干燥过程中样品的结构不会被破坏,因为固体成份被在其位置上的坚冰支持着。在冰升华时,它会留下孔隙在干燥的剩余物质里。这样就保留了产品的生物和化学结构及其活性的完整性。
-85度冻干机由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成。冻干机主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。冻干机的工作原理是将被干燥的物品先冻结到三相点温度以下,然后在真空条件下使物品中的固态水份(冰)直接升华成水蒸气,从物品中排除,使物品干燥。物料经前处理后,被送入速冻仓冻结,再送入干燥仓升华脱水,之后在后处理车间包装。真空系统为升华干燥仓建立低气压条件,加热系统向物料提供升华潜热,制冷系统向冷阱和干燥室提供所需的冷量。
冷冻干燥机由制冷系统、真空系统、加热系统、电气控制系统所组成。主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。干燥的方法多种多样,如晒干、煮干、烘干、喷雾干燥和真空干燥等,但普通干燥方法通常都在0℃以上或更高的温度下进行。干燥所得的产品一般都存在体积缩小、质地变硬的问题,易挥发的成分大部分会损失掉,一些热敏性的物质发生变性、失活,有些物质甚至发生了氧化。因此,干燥后的产品与干燥前相比,在性状上有很大的差别。冻干法则基本上在0℃以下进行,即在产品冻结的状态下进行,只在后期降低产品的残余水份含量时,才让产品升至0℃以上的温度,但一般不超过40℃。
离心浓缩仪的工作原理就是采用离心机、真空和加热相结合的方法,在真空状态下离心样品,并通过超低温的冷阱捕捉溶剂,从而将溶剂快速蒸发达到浓缩或干燥样品的目的。离心浓缩后的样品可方便地用于各种定性和定量分析。
实验室冷冻干燥机是将含水物质,预先冻结成固态,而后在真空状态下使其中的水分从固态升华成气态,以除去水分而保存物质的方法。这种干燥方法得到的物品,原有的化学、生物特性保持不变,易于长期保存,加水后能恢复到冻干前的形态,并且能保持其原有的生化特性,是一种干燥方法。现代冷冻干燥技术的主要用途有:离体生物组织的冻干贮藏;活菌活毒的冻干保存;中草药、西药、生物药品和血液制品的冻干;方便食品、保健食品、功能食品的冻干储运;纳米陶瓷材料和各种金属微粉材料的冻干制备。因此,冷冻干燥技术已经在化工、食品、材料、医药、生物制品等领域得到广泛应用。真空冷冻干燥机(简称冻干机),是实现冷冻干燥技术的设备,是一种结构比较复杂的机器,它涉及到制冷、真空、热工、机械、流体、电器控制和压力容器等领域的知识。因此,用户采购冻干设备时往往会遇到不少问题,本公司站在用户的角度,主要介绍一些实验系列冻干机的选型技术。
压缩空气的流量压力、温度应铭牌允许值范围内;安装地点应通风,少粉尘,机器周围有足够散热和检修空间且不能在室外安装,以避免雨水及阳光直射;冷干机一般允许无基础安装,但地面必须找平;应尽量靠近用气点,避免管线过长;周围环境中不应有可检测到的腐蚀性气体,尤其注意不能与氨制冷设备共处一室;冷干机前置过滤器的过滤精度要适当,过高精度对冷干机并无必要;冷却水进出管要独立设置,尤其是出水管不可与其他水冷设备共用,避免压差引起排水受阻;任何时候都要保持自动排水器排水畅通;不要连续启动冷干机。