真空冷冻干燥技术也为保存生物活性提供了良好的解决途径。详解冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术,是将燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境,使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称作冻干(lyophilization)。物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。干燥物质呈干海绵多孔状,体积基本不变,极易溶于水而**原状。在大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。冷冻干燥机系由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成。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。它的工作原理是将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。本设备采用**辐射加热,物料受热均匀。采用真空冷冻干燥,食品口感更接近新鲜。青海方仓真空冷冻干燥机
近年来,冷冻干燥机越来越多的被使用在实验室、工厂,甚至居民日常生活中。其在处理实验样品、*材、食品等方面都有独到的用途。那么对于我们刚接触冷冻干燥机的朋友,有哪些事项是在日常操作过程中必须要注意的呢?下面为大家介绍以下几点:01在进行干燥前,首先将样品物质进行简单处理,使样品形状大小一致,松散平铺在金属盘上,使厚度一致,一般厚度不大于2cm。02样品容器要放在金属板上,不要使容器互相叠压,容器与金属板不要有间隔。03由于各种样品物质性质不同,所需的最低温度,保持的时间也不同,一般含水量高的,营养物质丰富,带有特殊气味的物体,都要求急速冷冻,以保持其营养成分不被破坏并可保持原有的气味。04在对样品物质进行冷冻时,一般要求样品冷冻到设定最低温度之后并保持1~2h,方可开始抽真空进行干燥处理,如果没有冻实,样品就会在真空的作用下发生破裂,如果样品是液体物质就会喷发冒出来,导致冷冻干燥失败。05进行冻干时,冷凝室温度要保持在-40℃以下,真空泵要能保持住一定的真空度,一般压强为~。06样品物质冷冻干燥时,升华是关键阶段,样品室的层板不仅能产生冷而且还产生热。07样品物质干燥完成时,样品室温度要升到。浙江台式桌面式真空冷冻干燥机价格普通型、压盖型、多歧管普通型、多歧管压盖型、T 型架冻干机、原位型冻干机等不同功能类型的冻干机特点。
热媒循环系统:采用多个循环泵、多个板框换热器,换热回路上带有膨胀箱,以补偿在不同周期中由于温度变化而引起的容积变化。(4)制冷系统:载冷剂流过蒸发器,蒸发器内的制冷剂蒸发吸热,随后制冷剂蒸汽(蒸发器上部蒸汽)被压缩机抽走,加压升温排入冷凝器,经过水或风进行冷却冷凝,有节流装置控制蒸发器制冷剂流量。(5)真空系统:由一台罗茨泵和两台干泵组成,配置压力计用于真空控制,配置真空探头监视压力,普通压力变送器测量粗真空和压力。(6)通气系统:向箱体掺气火冻干后真空,还起到化霜后向冷阱通风的作用。(7)CIP系统:由CIP储罐和增压泵组成,可蒸汽**,通过泵供应CIP水压力,对冻干机进行清洗。(8)SIP系统:通过121℃纯蒸汽对腔体和冷阱进行**。(9)排水和水环泵干燥系统:配置水环泵,用于除霜之后的冷阱抽空干燥。(10)控制系统:通过PLC和HMI对系统进行监控。02冻干程序描述冻干粉针剂的冻干程序可以分为以下阶段[1]。(1)首先是对冻干制品进行半加塞,然后将制品放入冻干机。(2)依次进行制品的预冻,将冷凝器降温,抽真空。(3)待真空度达到一定的数值后,可对冻干箱内制品进行加热,步加温不使制品的温度超过共晶点的温度。
临用前可涂以真空硅脂保证箱体的密封。凝结器比较好为缠绕柱面式,不锈钢柱面外绕有多组冷气盘管,其工作温度低于干燥箱内制品的温度,比较低可达-550℃,从制品中升华出来的水蒸气能充分地凝结在与冷盘管相接触的不锈钢柱面的内表面上,从而保证冻干过程的顺利进行,光滑的柱面式结构比较大的***是容易清洁,在冻干结束后,可用电热将霜层除去。旋片式真空泵用以对系统抽真空,在机械泵的进气口安装了一个带自动放气的电磁真空阀,它与旋片泵为同一电源控制,当停泵时,电磁阀门自动关闭,同时向真空泵内放气,既保护了真空系统,又防止了真空泵向系统返油。在制冷系统中,二台,由风冷凝器出来的高压制冷剂液体(无氟制冷剂V55℃),经过干燥过滤器及电磁阀到达毛细管,经节流后进入蒸发器,由于冷冻机的抽吸作用,使蒸发器内的压力下降,液体制冷剂吸收环境的热量而迅速沸腾蒸发。低压制冷剂气体被冷冻抽回,再经压缩成高压气体,完成一次制冷循环,加热/冷却装置中的冷排管以凝结器中的冷排管以及凝结器中的冷气盘管恪于制冷系统中蒸发,它们是通过两个不同的电磁阀来供应制冷剂的。加热系统由电热管,媒体(硅油)、媒体泵、媒体箱等组成一个循环管路。电气控制系统以 PLC 为主要,采用触摸屏作为人机操作界面,可实现对冻干机的手动或自动控制。
根据实际情况,一般可控制在-10至+10之间。第二阶段则根据制品性质将搁板温度适当调高,此法适用于其熔点较低的制品。若对制品的性能尚不清楚,机器性能较差或其工作不够稳定时,用此法也比较稳妥。如果制品共晶点较高,系统的真空度也能保持良好,凝结器的制冷能力充裕,则也可采用一定的升温速度,将搁板温度升高至允许的高温度,直至冻干结束,但也需保证制品在大量升华时的温度不得超过共晶点。若制品对热不稳定,则第二阶段板温不宜过高。为了提高第一阶段的升华速度,可将搁板温度一次升高至制品允许的高温度以上;待大量升华阶段基本结束时,再将板温降至允许的高温度,这后两种方式虽然使大量的升华速度有一些提高,但其抗干扰的能力相应降低,真空度和制冷能力的突然降低或停电都可能会使制品融化。合理而灵活地掌握第一种方式,仍是目前较常用的方式。性能验证冻干机抽真空速率测试(1)启动冻干机。根据冻干产品工艺需求设置冻干机真空度为25Pa,并进行抽真空测试,需3次重复测试。(2)合格标准。真空度达到25Pa以下,所需时间≤40min(参考*用真空冷冻干燥机行业标准JB/T20032-2012,同时结合产品工艺要求)。冻干机在线清洗CIP覆盖率。冻干面积、冷阱温度、降温速率、极限真空度等参数在选购冻干机时的重要性及选择方法。江苏土壤真空冷冻干燥机型号
真空冷冻干燥,食品干燥的新趋势。青海方仓真空冷冻干燥机
一、真空冷冻干燥机的工作原理真空冷冻干燥机的工作原理独特且高效。
首先,物料被投入物料箱内进行冷冻。在这个过程中,一方面,真空系统进行抽真空,将一部分水分带走;另一方面,物料受冻时,某些分子中所含水分会排到物料表面冻结。
当达到冷冻要求后,加热系统开始对物料加热干燥。此时,通过抽真空,物料中所含的水分会被带到冷冻捕集箱结冻,从而实现物料的冷冻干燥。
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。升华就像干冰一样,水不经过液态,直接从固态变为气态。
在这个过程中,由于是在低温下进行干燥,物质中的一些挥发性成分损失很小,体积几乎不变,保持了原来的结构,不会发生塌陷现象,非常适合生化样品、药品和食品的干燥。以水为例,在一个大气压下,水的冰点是0℃,压力增加,冰点下降;水的沸点是100℃,当压力减小时沸点会降低,压力增大时沸点会上升。
而在真空冷冻干燥机中,当压力低于一定程度时,水只能以气相和固相存在,没有液相。冰的升华热约为670卡/克。
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