Τι είναι η λυοφιλίωση

Επισκόπηση

Το κενό Freeze Drying είναι μια προηγμένη τεχνολογία αφυδάτωσης υψηλής τεχνολογίας. Κάνει το ένυδρο υλικό παγωμένο σε κατάσταση χαμηλής θερμοκρασίας, και στη συνέχεια υπό συνθήκες κενού, υιοθετεί τη μέθοδο θερμικής ακτινοβολίας για θέρμανση, για να εξαχνώσει τον πάγο απευθείας σε αέριο. Αφού βγει η υγρασία, χρησιμοποιεί συμπυκνωτή πάγου (παγίδα κρύου) και συσκευή κενού για να αφυδατώσει το περιεχόμενο νερού. Είναι μια τεχνολογία συνδυασμένης εφαρμογής που βασίζεται σε διεπιστημονική ανάπτυξη, συμπεριλαμβανομένης της ψύξης, της θέρμανσης, του κενού, της βιολογικής, της ηλεκτρικής κ.λπ.

Η τεχνολογία ξήρανσης υπό κενό έχει ευρεία εφαρμογή, όπως για χημικά προϊόντα, βιολογικά, προϊόντα υγείας, βότανα, γεωργικά προϊόντα (κρέας, πουλερικά, αυγά, θαλασσινά, λαχανικά και φρούτα κ.λπ.).

Διαδικασίες λυοφιλοποίησης

In principle, the vacuum freeze drying process includes three main stages:

1. Πρώτο στάδιο, η γρήγορη κατάψυξη. Με την κατάψυξη, η περιεκτικότητα σε νερό στα προϊόντα μετατρέπεται σε στερεή κατάσταση από υγρή κατάσταση. Σε αυτό το βήμα, η τελική παγωμένη θερμοκρασία θα πρέπει να είναι κάτω από τη δική της θερμοκρασία ευτηκτικής σημείου (λήφθηκε με δοκιμή), γεγονός που εγγυάται ότι το υλικό είναι εντελώς παγωμένο. Η ταχύτητα κατάψυξης του υλικού εξαρτάται από διαφορετικά χαρακτηριστικά του υλικού. Σε αυτό το στάδιο, χρησιμοποιεί χώρο ταχείας κατάψυξης με έκρηξη για προκατάψυξη.

2. Το δεύτερο στάδιο είναι το πρωταρχικό στάδιο αφυδάτωσης, το οποίο ονομάζεται επίσης στάδιο αφυδάτωσης εξάχνωσης. Το κατεψυγμένο υλικό με θερμοκρασία κάτω από το ευτηκτικό σημείο θα αφυδατωθεί σε συνθήκες κενού, με τη μέθοδο εξάχνωσης για να αφαιρεθεί η υγρασία του. Κατά τη διάρκεια της εξάχνωσης, η θερμοκρασία της πλάκας θέρμανσης και η κατάσταση κενού θα πρέπει να ελέγχονται αυστηρά, για να αποφευχθεί η τήξη του υλικού ή η θερμοκρασία υψηλότερη από το ευτηκτικό σημείο. Επίσης, θα πρέπει να αποτρέπει τη θερμοκρασία των αποξηραμένων εξαρτημάτων όχι μεγαλύτερη από τη θερμοκρασία αποσύνθεσής του, η οποία αλλάζει το σχήμα ή ακόμα και καταρρέει. Σε αυτό το στάδιο, οι θερμαντικές πλάκες θερμαίνουν το υλικό με θερμική ακτινοβολία, για να παρέχουν την ενέργεια για εξάχνωση. Η δεξαμενή κενού πρέπει να βρίσκεται υπό συνθήκες κενού. Ο συμπυκνωτής πάγου (παγίδα κρύου) θα πιάσει την υγρασία που προέρχεται από το υλικό και θα συμπυκνωθεί σε πάγο στην επιφάνεια των πηνίων παγίδας κρύου.

3. Το τρίτο στάδιο είναι το δευτερογενές στάδιο αφυδάτωσης. Ονομάζεται επίσης ξήρανση με εκρόφηση. Ο σκοπός αυτού του βήματος είναι η αφαίρεση της δεσμευμένης υγρασίας. Επειδή η ενέργεια προσρόφησης της δεσμευμένης υγρασίας είναι πολύ μεγάλη, πρέπει να παρέχει μεγάλη θερμική ενέργεια σε αυτό το στάδιο, πράγμα που σημαίνει ότι η θερμοκρασία των πλακών θέρμανσης θα είναι λίγο υψηλότερη, για να πλησιάσει την υψηλότερη θερμοκρασία για να αντέξει το υλικό. Όταν η υγρασία του υλικού εντός καθορισμένων δεδομένων, γίνεται η τελική αφυδάτωση. Για να αποφασίσετε εάν η ξήρανση με ψύξη κενού έχει ολοκληρωθεί, μπορεί να εξαρτηθεί από την εμπειρία για την καμπύλη θερμοκρασίας του υλικού, την κατάσταση του δείγματος, το σχήμα κ.λπ. Επίσης μπορούμε να το κρίνουμε με τη δοκιμή τερματικού σημείου (αύξηση πίεσης αέρα).

Πλεονεκτήματα της λυοφιλοποίησης:

Σε σύγκριση με το κανονικό στέγνωμα στον ήλιο, το στέγνωμα με ζεστό αέρα, το στέγνωμα με ψεκασμό και το στέγνωμα σε κενό, υπάρχουν πολλά εξαιρετικά πλεονεκτήματα της λυοφιλοποίησης κενού:

ένα. Η ξήρανση υπό κενό είναι μια διαδικασία αφυδάτωσης σε χαμηλή θερμοκρασία, η οποία δεν θα βλάψει την πρωτεΐνη. Ενώ θα κάνει τον μικροοργανισμό να χάσει τη ζωτικότητα.

σι. Για τον ίδιο λόγο, προκαλεί μικρή απώλεια περιεκτικότητας σε πτητότητα, θρεπτική, αρωματική και γεύση στο υλικό.

ντο. Κατά τη διάρκεια της αφυδάτωσης σε χαμηλή θερμοκρασία, η ανάπτυξη και το ένζυμο του μικροοργανισμού σχεδόν δεν μπορούν να λειτουργήσουν, γεγονός που διατηρεί τα αρχικά χαρακτηριστικά του υλικού.

ρε. Μετά την αφυδάτωση, ο όγκος του υλικού, το σχήμα δεν θα αλλάξει. Το τελικό προϊόν είναι σε κατάσταση σπηλαίωσης, χωρίς συρρίκνωση. Όταν η επανυδάτωση, λόγω της αποτελεσματικής περιοχής επαφής είναι μεγάλη, θα αποκτήσει γρήγορα το αρχικό σχήμα.

μι. Σε συνθήκες κενού για αφυδάτωση, υπάρχει πολύ μικρή περιεκτικότητα σε οξυγόνο, η οποία θα προστατεύσει το οξειδωμένο υλικό.

φά. Η ξήρανση υπό κενό μπορεί να αφαιρέσει το 95%-99.5% της υγρασίας από το υλικό, γεγονός που φέρνει το τελικό προϊόν με μεγάλη διάρκεια ζωής.