什么是凍干Freezedrying真空冷凍干燥技術(shù)是將含水物料冷凍成固體,,在低溫低壓條件下利用水的升華性能,使物料低溫脫水而達(dá)到干燥的新型干燥手段,。由于真空冷凍干燥技術(shù)在低溫,、低氧環(huán)境下進(jìn)行,大多數(shù)生物反應(yīng)停滯,,且處理過程無液態(tài)水存在,,水分以固體狀態(tài)直接升華,使物料原有結(jié)構(gòu)和形狀得到大程度保護(hù),,終獲得外觀和內(nèi)在品質(zhì)兼?zhèn)涞馁|(zhì)量干燥制品,。由于需要凍干的物質(zhì)數(shù)量和性質(zhì)上的差異,不大量的設(shè)備需要投入使用,這些設(shè)備的種類也異常繁多,。凍干機(jī)凍干機(jī)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,被送入速凍倉凍結(jié),,再送入干燥倉升華脫水,,之后在后處理車間包裝。在整個(gè)凍干機(jī)的運(yùn)作中,,SIP流程對凍干機(jī)工作所需的潔凈度起著至關(guān)重要的作用,。這就對凍干機(jī)SIP中涉及到的元器件要求具備嚴(yán)苛的潔凈和無菌標(biāo)準(zhǔn)。其實(shí)不是凍干機(jī),,輔助流程中的CIP和SIP被應(yīng)用于對潔凈度和無菌性有高要求的所有場所,。而正是在無菌應(yīng)用領(lǐng)域下。該設(shè)備在醫(yī)藥行業(yè)中,,可用于制備活性疫苗和生物制劑,,為人類的健康事業(yè)做出貢獻(xiàn)。浙江食品凍干機(jī)生產(chǎn)廠
采用單機(jī)操作,,如果一臺設(shè)備發(fā)生故障,,不會(huì)影響其它設(shè)備的正常運(yùn)行。間歇式凍干設(shè)備便于控制物料干燥時(shí)不同階段的加熱溫度和真空度的要求,。設(shè)備的加工制造和維修保養(yǎng)易于進(jìn)行,。但由于裝料、卸料,、起動(dòng)等操作占用時(shí)間較多,,因此設(shè)備利用率低,生產(chǎn)效率也不高,。凍干機(jī)連續(xù)式凍干設(shè)備近年來,國內(nèi)外開始探索和使用連續(xù)式真空冷凍干燥設(shè)備。連續(xù)式設(shè)備的特點(diǎn)是適于品種單一而產(chǎn)量龐大,、原料充足的產(chǎn)品生產(chǎn),,特別適合漿狀和顆粒狀制品的生產(chǎn)。連續(xù)式設(shè)備容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,,簡化了人工操作和管理,,其主要缺點(diǎn)是成本高。凍干機(jī)現(xiàn)狀與展望編輯隨著GMP認(rèn)證的結(jié)束,,國產(chǎn)的醫(yī)*用凍干設(shè)備進(jìn)入了現(xiàn)代化階段,,功能齊全、工作可靠,、性能穩(wěn)定,,可實(shí)現(xiàn)在線清洗(CIP)或蒸汽消毒**(SIP),各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都能滿足生物制品和*品凍干生產(chǎn)的需要,。相比之下,,國外凍干設(shè)備的品種規(guī)格比國內(nèi)多,配套設(shè)備齊全,,節(jié)能型結(jié)構(gòu)比較精致,,連續(xù)式凍干設(shè)備生產(chǎn)量大。為保證凍干產(chǎn)品的質(zhì)量和節(jié)能,,常采用凍干設(shè)備與其它干燥設(shè)備組合在一起的組合凍干設(shè)備,,例如噴霧凍干設(shè)備。在未來,,如何在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,,提高冷凍干燥效率,縮短干燥時(shí)間,,節(jié)約能源將是廣大凍干行業(yè)工作者的目標(biāo),。低溫凍干機(jī)購買冷凍干燥機(jī)操作簡單,用戶只需設(shè)定好參數(shù),,即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),。
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℃,,水蒸氣壓為)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,、無干縮、復(fù)水性極好,、含水分極少,,相應(yīng)包裝后可在常溫下長時(shí)間保存和運(yùn)輸。由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法無可比擬的***,,因此該技術(shù)問世以來越來越受到人們的青睞,,在醫(yī)*、生物制品和食品方面的應(yīng)用已日益,。血清,、菌種、中西醫(yī)*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,,使凍結(jié)的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程。冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物(lyophilizer),,該過程稱作凍干(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,。
另一種是待干燥箱擱板降溫至-40℃左右,再將制品放入,。前者相當(dāng)于慢凍,,后者則介于速凍與慢凍之間,因而常被采用,,以兼顧凍干效率與產(chǎn)品質(zhì)量,。此法的缺點(diǎn)是制品入箱時(shí),空氣中的水蒸氣將迅速地凝結(jié)在擱板上,,而在升華初期,,若板升溫較快,,由于大面積的升華將有可能超越凝結(jié)器的正常負(fù)荷。此現(xiàn)象在夏季尤為,。制品的凍結(jié)處于靜止?fàn)顟B(tài),。經(jīng)驗(yàn)證明,過冷現(xiàn)象容易發(fā)生至使制品溫度雖已達(dá)到共晶點(diǎn),。但溶質(zhì)仍不結(jié)晶,為了克服過冷現(xiàn)象,,制品凍結(jié)的溫度應(yīng)低于共晶點(diǎn)以下一個(gè)范圍,,并需保持一段時(shí)間,以待制品完全凍結(jié),。二升華的條件與速度冰在一定溫度下的飽和蒸汽壓大于環(huán)境的水蒸氣分壓時(shí)即可開始升華,;比制品溫更低的凝結(jié)器對水蒸氣的抽吸與捕獲作用,則是維護(hù)升所必需的條件,。氣體分子在兩次連續(xù)碰撞之間所走的距離稱為平均自由程,,它與壓力成反比。在常壓下,,其值很小,,升華的水分子很容易與氣體碰撞又返回到蒸汽源表面,因而升華速度很漫,。隨著壓力降低13.**a以下,,平均自由程增大105倍,,使升華速度加快,,飛離出來的水分子很少改變自己的方面,,從而形成了定向的蒸汽流。真空泵在凍干機(jī)中起著抽除長久氣體的作用,。以維護(hù)升華所必需的低壓強(qiáng)。通過冷凍干燥技術(shù),,物料能夠去除多余水分,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和純度,。
在大量升華過程,,雖然擱板和制品溫度有很大懸殊,但由于板溫,、凝結(jié)器溫度和真空溫度基本不變,,因而升華吸熱比較穩(wěn)定,,制品溫度相對恒定。隨著制品自上而下層層干燥,,冰層升華的阻力逐漸增大,。制品溫度相應(yīng)也會(huì)小幅上升。直至用肉眼已不到冰晶的存在,。此時(shí)90%以上的水分已除去。大量升華的過程至此已基本結(jié)束,,為了確保整箱制品大量升華完畢,,板溫仍需保持一個(gè)階段后再進(jìn)行第二階段的升溫。剩余百分之幾的水分稱殘余水分,,它與自由狀態(tài)的水在物理化學(xué)性質(zhì)上有所不同,,殘余水分包括了化學(xué)結(jié)合之水與物理結(jié)合之水,,諸如化合的結(jié)晶水結(jié)晶、蛋白質(zhì)通過氫鍵結(jié)合的水以及固體表面或毛細(xì)管中吸附水等,。由于殘余水分受到某種引力的束縛,,其飽和蒸汽壓則是不同程度的降低,因而干燥速度明顯下降,。雖然提高制品溫度促進(jìn)殘余水分的氣化,,但若超過某極限溫度,生物活性也可能急劇下降,。保證制品安全的燥溫度要由實(shí)驗(yàn)來確定,。通常我們在第二階段將板溫+30℃左右,,并保持恒定,。在這一階段初期,,由于板溫升高,,殘余水分少又不易氣化,因此制品溫度上升較快,。但隨著制品溫度與板溫逐漸靠攏,熱傳導(dǎo)變得更為緩慢,,需要耐心等待相當(dāng)長的一段時(shí)間。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,。通過冷干機(jī)的處理,物料能夠快速達(dá)到理想的濕度要求,,提高產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性。溫州醫(yī)藥凍干機(jī)供應(yīng)商
該設(shè)備在運(yùn)行過程中具有高度的安全性和穩(wěn)定性,,確保人員和設(shè)備的安全,。浙江食品凍干機(jī)生產(chǎn)廠
凍干機(jī)的選型凍干機(jī)主機(jī)的選擇根據(jù)凍干機(jī)的用途選型:1.實(shí)驗(yàn)室型,。2.中試型,。3生產(chǎn)型,。下面我分別介紹各種用途的凍干機(jī),。實(shí)驗(yàn)室典型凍干機(jī)實(shí)驗(yàn)室型的凍干機(jī),。實(shí)驗(yàn)室型凍干機(jī)體積小,有臺式和立式,。臺式和立式都有普通型,壓蓋型,,多歧管型。臺式凍干機(jī)的主機(jī)的體積比較小,,凍干面積也不大,一般是,,一般配有4層物料盤。冷阱的溫度一般是-50℃,。多數(shù)采用透明鐘罩式的亞克力桶,可以觀察到盤裝物料,。物料預(yù)凍和干燥均需移位,沒有溫度控制功能,。嚴(yán)格上來講,,不算是一個(gè)完整的凍干機(jī),。受臺式機(jī)內(nèi)部空間限制,這種機(jī)器做不到-80℃的預(yù)凍,。立式凍干機(jī)的由于內(nèi)部空間大,可以做成-80℃的預(yù)凍,。而且由于內(nèi)部空間大,散熱好,。這樣壓縮機(jī)、控制電路等老化的慢,。我建議購買立式凍干機(jī),。立式的凍干機(jī)凍干面積一般在,,價(jià)格稍貴一些。中試型的凍干機(jī),。國內(nèi)一般中試型凍干機(jī)分兩種,。一種是采用電加熱為加熱介質(zhì)的升溫系統(tǒng),。一種是以硅油為加熱介質(zhì)的系統(tǒng),。外形上看,,有方艙和圓倉的,,圓倉目前國內(nèi)以基本淘汰。因?yàn)閳A倉的不能做硅油加熱,,而且凍干面積也做不大,。咱們以方艙凍干機(jī)為例,討論下電加熱和硅油加熱,。電加熱凍干機(jī)的擱板制冷是直接來自壓縮機(jī)的蒸發(fā)端,。制冷迅速。溫度低,。浙江食品凍干機(jī)生產(chǎn)廠