真空冷冻干燥的原理及优点分析

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真空冷冻干燥的原理及优点分析

冷冻干燥就是把含有大量水分物质，预先进行降温冻结成固体，然后在真空的条件下使水蒸汽直接升华出来，而物质本身剩留在冻结时的冰架中，因此它干燥后疏松多孔体积不变。

真空冷冻干燥的程序是这样的：在冻干之前，把需要冻干的产品分装在合适的容器内，装量要均匀，蒸发表面尽量大而厚度尽量薄些；然后放入与冻干箱尺寸相适应的金属盘内。将产品放入冻干箱内进行预冻，抽真空之前要根据捕水器制冷压缩机的降温速度提前使捕水器工作，抽真空时捕水器应达到-40℃左右的温度，待真空度达到一定数值后（通常应达到100Pa以上的真空度），即可对箱内产品进行加热。一般加热分两步进行，*步加温不使产品的温度超过共熔点的温度；待产品内水份基本干完后进行**步加温，这时可迅速地使产品上升到规定的zui高温度。在zui高温度保持数小时后，即可结束冻干。

整个升华干燥的时间约12-24小时左右，与产品的形状、规格，产品的种类，冻干曲线及机器的性能等等有关。

冻干结束后，要在出料间进行空气除湿，然后放干燥无菌的空气进入干燥箱，以防重新吸收空气中的水份。

在冻干过程中，把产品和板层的温度、捕水器温度和真空度对照时间划成曲线，叫做冻干曲线。一般以温度和真空度为纵坐标，时间为横坐标。冻干不同的产品采用不同的冻干曲线。同一产品使用不同的冻干曲线时，产品的质量也不相同，冻干曲线还与冻干机的性能有关。因此不同的产品，不同的冻干机应用不同的冻干曲线。

真空冷冻干燥的优点分析：

一、冷冻干燥在低温下进行，因此对于许多热敏性的物质特别适用。如蛋白质、微生物之类不会发生变性或失去生物活力。因此在医药上得到广泛地应用。

二、在低温下干燥时，物质中的一些挥发性成分损失很小，适合一些化学产品，药品和食品干燥。

三、在冷冻干燥过程中，微生物的生长和酶的作用无法进行，因此能保持原来的性状。

四、由于在冻结的状态下进行干燥，因此体积几乎不变，保持了原来的结构，不会发生浓缩现象。

五、干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速而完全，几乎立即恢复原来的性状。

六、由于干燥在真空下进行，氧气极少，因此一些易氧化的物质得到了保护。

七、干燥能排除95-99%以上的水份，使干燥后产品能长期保存而不致变质。

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