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標(biāo)題: 冷凍干燥設(shè)備的工作過程是什么樣的 [打印本頁]

作者: 九天凍干設(shè)備    時(shí)間: 2025-4-11 10:17
標(biāo)題: 冷凍干燥設(shè)備的工作過程是什么樣的
冷凍干燥(又稱為凍干)是一種通過低溫和真空環(huán)境將物質(zhì)中的水分直接從冰態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)(升華)的干燥過程。冷凍干燥設(shè)備的工作過程一般可以分為以下幾個(gè)步驟:
1. 預(yù)處理(樣品準(zhǔn)備):
在冷凍干燥之前,物質(zhì)(通常是液體或濕氣體)需要先進(jìn)行預(yù)處理。這通常包括將樣品放入適當(dāng)?shù)娜萜髦?,例如冷凍盤、托盤或瓶子。此時(shí),樣品可以是溶液、懸浮液或其他含水物質(zhì)。
2. 冷凍(凍結(jié)):
在這一階段,冷凍干燥設(shè)備會(huì)將樣品迅速冷卻到低溫(通常是-40°C到-80°C之間)。低溫使得樣品中的水分迅速結(jié)冰形成固體。這個(gè)步驟確保樣品中的水分在后續(xù)干燥過程中可以直接升華(從固體直接變成氣體)。
3. 升華(主干燥階段):
在升華階段,凍干機(jī)會(huì)將溫度稍微提高,同時(shí)施加真空。這時(shí)樣品中的冰直接轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵?,而不?jīng)過液態(tài)。真空環(huán)境可以降低水的沸點(diǎn),使水能夠在較低溫度下升華。
此階段非常關(guān)鍵,因?yàn)槿绻麥囟冗^高或真空度不夠,可能會(huì)影響物料的質(zhì)量,導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)損壞或營養(yǎng)成分流失。升華過程中,水分的移除速度較慢,需要一定的時(shí)間。
4. 二次干燥(殘余水分去除):
在主干燥階段后,樣品中仍會(huì)殘留少量水分,這部分水分通過升高溫度和繼續(xù)維持真空環(huán)境被去除。二次干燥可以去除樣品中大約1%至5%的殘余水分。
5. 恢復(fù)常壓:
當(dāng)冷凍干燥過程完成后,設(shè)備將逐步恢復(fù)常壓,溫度也會(huì)恢復(fù)到常溫。此時(shí),物料已經(jīng)是干燥的,可以從凍干機(jī)中取出進(jìn)行包裝和保存。
6. 取樣和包裝:
凍干后的樣品通常非常輕、干燥且易于儲(chǔ)存。由于冷凍干燥過程中樣品中的細(xì)胞結(jié)構(gòu)得到較好保存,物料的營養(yǎng)成分、色澤和形態(tài)等得以較好保留。此時(shí),樣品可以進(jìn)行后續(xù)的包裝和儲(chǔ)存。
總結(jié):
冷凍干燥設(shè)備的工作過程包括冷凍、升華(主干燥)、二次干燥以及恢復(fù)常壓等步驟。通過這一過程,可以有效去除物質(zhì)中的水分,且能較好地保留物質(zhì)的活性和營養(yǎng)成分,因此在食品、藥品等行業(yè)中廣泛應(yīng)用。






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