干燥的方法多種多樣,如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等,但普通干燥方法通常都在0℃以上或更高的溫度下進行。干燥所得的產(chǎn)品一般都存在體積縮小、質地變硬的問題,易揮發(fā)的成分大部分會損失掉,一些熱敏性的物質發(fā)生變性、失活,有些物質甚至發(fā)生了氧化。因此,干燥后的產(chǎn)品與干燥前相比,在性狀上有很大的差別。冷凍干燥機的凍干法則基本上在0℃以下進行,即在產(chǎn)品凍結的狀態(tài)下進行,只在后期降低產(chǎn)品的殘余水份含量時,才讓產(chǎn)品升至0℃以上的溫度,但一般不超過40℃。在真空條件下,當水蒸汽直接升華出來后,藥物剩留在凍結時的冰架中,形成類似海綿狀疏松多孔架構,因此它干燥后體積大小幾乎不變。再次使用前,只要加入注射用水,又會立即溶解。
所以冷凍干燥機相對常規(guī)干燥機,具有如下優(yōu)點:
★冷凍干燥機在凍干過程中,微生物的生長和酶的作用無法進行,因此能保持原來的性狀。
★由于物料中水分在預凍以后以冰晶的形態(tài)存在,原來溶于水中的無機鹽類溶解物質被均勻地分配在物料之中。升華時,溶于水中的溶解物質就析出,避免了一般干燥方法中因物料內(nèi)部水分向表面遷移所攜帶的無機鹽在表面析出而造成表面硬化的現(xiàn)象。
★許多熱敏性的物質不會發(fā)生變性或失活。
★在低溫下干燥時,物質中的一些揮發(fā)性成分損失很小。
★由于在凍結的狀態(tài)下進行干燥,因此體積幾乎不變,保持了原來的結構,不會發(fā)生濃縮現(xiàn)象。
★冷凍干燥機干燥能排除95%~99%以上的水分,使干燥后產(chǎn)品能長期保存而不致變質。
★干燥后的物質疏松多孔,呈海綿狀,加水后溶解迅速而*,幾乎立即恢復原來的性狀。
★因物料處于凍結狀態(tài),溫度很低,所以供熱的熱源溫度要求不高,采用常溫或溫度不高的加熱器即可滿足要求。如果冷凍室和干燥室分開時,干燥室不需絕熱,不會有很多的熱損失,故熱能的利用很經(jīng)濟。
這便是冷凍干燥機比之常規(guī)干燥機的優(yōu)勢所在,具體的選用還要看您自己的需求了。
冷凍干燥機分類:
a.實驗系列的凍干機用于研發(fā)之用,冷阱的結冰量每批次一般都是低于6公斤,干燥室的板層面積小于0.2平方米。
b.中試及小規(guī)模生產(chǎn)系列用于中試模擬凍干工藝及小批量生產(chǎn)之用,冷阱的結冰量每批次一般都在6~25公斤之間,干燥室的板層面積在0.2~2.0平方米之間。
c.工業(yè)生產(chǎn)系列的凍干機用于工廠大規(guī)模生產(chǎn)之用,冷阱的結冰量每批次在40公斤以上,甚至有些達到1000公斤以上,而干燥室的板層面積在2平米以上,甚至有些達到100平方米左右。