フリーズドライとは
概要
真空凍結乾燥は、高度なハイテク脱水技術です。 含水物を低温状態で凍結させ、真空状態で加熱する熱放射方式を採用し、氷を直接気体に昇華させます。 水分が出た後、アイスコンデンサー(コールドトラップ)と真空装置で水分を脱水します。 これは、冷凍、加熱、真空、生物、電気などを含む、学際的な開発に基づく複合アプリケーション技術です。
真空凍結乾燥技術は、化学製品、生物学的製品、健康製品、ハーブ、農産物(肉、鶏肉、卵、海産物、野菜、果物など)など、幅広い用途があります。
凍結乾燥プロセス
原則として、真空凍結乾燥プロセスにはXNUMXつの主要な段階があります。
1.第一段階、急速凍結。 凍結することにより、製品中の水分が液体状態から固体状態になります。 このステップでは、最終的な凍結温度は、材料が完全に凍結することを保証する独自の共晶点温度 (テストで取得) を下回る必要があります。 材料の凝固速度は、さまざまな材料の特徴によって異なります。 この段階では、急速冷凍室を使用して予備冷凍します。
2. 第二段階は、昇華脱水段階とも呼ばれる一次脱水段階です。 共晶点以下の凍結物を昇華法により真空状態で脱水し、水分を取り除きます。 昇華中は、加熱プレートの温度と真空条件を厳密に制御して、材料が溶融したり、共晶点以上の温度にならないようにする必要があります。 また、乾燥した部品の温度が崩壊温度を超えないようにして、形状が変化したり崩壊したりするのを防ぐ必要があります。 この段階では、加熱プレートが熱放射によって材料を加熱し、昇華のためのエネルギーを提供します。 真空タンクは真空状態でなければなりません。 アイス コンデンサー (コールド トラップ) は、材料から発生する水分をキャッチし、コールド トラップ コイルの表面で氷に凝縮します。
3. 第三段階は二次脱水段階です。 脱着乾燥ともいう。 このステップの目的は、結合水分を除去することです。 結合水分の吸着エネルギーが非常に大きいため、この段階で大きな熱エネルギーを提供する必要があります。つまり、加熱プレートの温度が少し高くなり、材料が耐えられる最高温度に近づきます。 材料水分が規定値以内になったら、最終脱水を行います。 真空凍結乾燥が終了したかどうかは、材料の温度曲線、サンプルの状態、形状などの経験から判断できます。また、終点試験(空気圧上昇)によって判断することもできます。
フリーズドライの利点:
通常の天日乾燥、熱風乾燥、噴霧乾燥、真空乾燥と比較して、真空凍結乾燥にはいくつかの優れた利点があります。
を。 真空凍結乾燥は低温で脱水するため、タンパク質を傷めません。 それは微生物の活力を失いますが。
b. 同じ理由で、素材の揮発性成分、栄養分、香り、風味の損失がほとんどありません。
c. 低温脱水中は、微生物の増殖や酵素がほとんど働かず、素材本来の特徴を保ちます。
d. 脱水後、素材の体積、形状は変化しません。 最終製品は海綿状の状態で、収縮はありません。 再水和の際、効率的な接触面積が大きいため、元の形状に早く戻ります。
e. 脱水のための真空状態では、酸化された材料を保護する酸素含有量がほとんどありません。
f. 真空凍結乾燥は、材料から水分の 95% ~ -99.5% を除去できるため、最終製品の保存期間が長くなります。