冷凍干燥機是一種利用制冷系統將含水物質先凍結成固態,再使其中的水分從固態升華成氣態,以除去水分的設備,冷凍干燥機廣泛應用于醫藥、生物制品、食品、血液制品、活性物質等領域。
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冷凍干燥的基本原理是在高真空狀態下,利用升華原理,預先凍結的物料中的水分不經過冰的融化,直接以冰態升華為水蒸汽被除去,從而達到冷凍干燥的目的。
冷凍干燥機由制冷系統、真空系統、加熱系統、控制系統等組成。其工作原理是:在制冷系統的蒸發器中,利用低溫將物料凍結成固態冰,然后通過真空泵抽出物料中的水分,最后通過加熱系統將物料中的冰直接升華成水蒸汽并排走。
冷凍干燥機的優點包括:能夠保存物料的原有形狀和顏色;能夠去除物料中的細菌、病毒等微生物;能夠保存物料中的熱敏性成分;能夠去除物料中的揮發性成分。
冷凍干燥機的應用領域非常廣泛,主要包括以下幾類:
食品工業:冷凍干燥機在食品工業中主要用于食品的保鮮和儲存,通過冷凍干燥技術,可以去除食品中的水分,延長食品的保質期,同時保持食品的口感和營養價值。
醫藥工業:冷凍干燥機在醫藥工業中應用廣泛,主要用于藥品、生物制品、醫療器械等的生產和儲存,通過冷凍干燥技術,可以去除藥品中的水分,提高藥品的穩定性,延長藥品的保質期。
生物技術:冷凍干燥技術在生物技術領域應用廣泛,主要用于保存和運輸細胞、酶、抗體等生物制品,通過冷凍干燥技術,可以保持生物制品的活性和結構,方便其存儲和運輸。
化妝品工業:冷凍干燥機在化妝品工業中主要用于制造和儲存化妝品,通過冷凍干燥技術,可以去除化妝品中的水分,提高其穩定性和質量。
其他領域:除以上領域外,冷凍干燥機還在農業、化學工業、環保等領域得到應用,如用于制備農藥、化學原料、酶制劑等。