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冷冻干燥的含义 冷冻干燥的特点【建筑工程类独家文档首发】 干燥是保持物质不致腐败变质的方法之一。 干燥的方法许多， 如晒干、 煮干、 烘干、喷雾干燥和真空干燥等。但这些干燥方法都是在 lt;?xml:namespace prefix = st1 /0 ℃以上或更高的温度下进行。干燥所得的产品，一般是体 积缩小、质地变硬，有些物质发生了氧化，一些易挥发的成分大部分会损失 掉，有些热敏性的物质，如蛋白质、维生素会发生变性。微生物会失去生物 活力，干燥后的物质不易在水中溶解等。因此干燥后的产品与干燥前相比在 性状上有很大的差别。而冷冻干燥法不同于以上的干燥方法，产品的干燥基 本上在 0℃以下的温度进行，即在产品冻结的状态下进行，直到后期，为了 进一步降低产品的残余水份含量，才让产品升至 0℃以上的温度，但一般不 超过 40℃。冷冻干燥就是把含有大量水分物质，预先进行降温冻结成固体， 然后在真空的条件下使水蒸汽直接升华出来， 而物质本身剩留在冻结时的冰 架中，因此它干燥后体积不变，疏松多孔在升华时要吸收热量。引起产品本 身温度的下降而减慢升华速度，为了增加升华速度，缩短干燥时间，必须要 对产品进行适当加热。整个干燥是在较低的温度下进行的。 冷冻干燥有以 下优点： 一、冷冻干燥在低温下进行，因此对于许多热敏性的物质特别适 用。如蛋白质、微生物之类不会发生变性或失去生物活力。因此在医药上得 到广泛地应用。 二、在低温下干燥时，物质中的一些挥发性成分损失很小， 适合一些化学产品，药品和食品干燥。 三、在冷冻干燥过程中，微生物的 生长和酶的作用无法进行，因此能保持原来的性装。 四、由于在冻结的状 态下进行干燥， 因此体积几乎不变， 保持了原来的结构， 不会发生浓缩现象。 五、干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速而完全，几乎立即 恢复原来的性状。 六、由于干燥在真空下进行，氧气极少，因此一些易氧 化的物质得到了保护。 七、干燥能排除 95-99%以上的水份，使干燥后产品 能长期保存而不致变质。 因此，冷冻干燥目前在医药工业，食品工业，科 研和其他部门得到广泛的应用。 产品的冷冻干燥需要在一定装置中进行， 这个装置叫做真空冷冻干燥机，简称冻干机。 冻干机按系统分，由致冷系 统、真空系统、加热系统、和控制系统四个主要部分组成。按结构分，由冻 干箱或称干燥箱、冷凝器或称水汽凝集器、冷冻机、真空泵和阀门、电气控 制元件等组成。 冻干箱是一个能够致冷到 - 40℃左右，能够加热到 50℃左 右的高低温箱，也是一个能抽成真空的密闭容器。它是冻干机的主要部分， 需要冻干的产品就放在箱内分层的金属板层上，对产品进行冷冻，并在真空 下加温，使产品内的水分升华而干燥。 冷凝器同样是一个真空密闭容器， 在它的内部有一个较大表面积的金属吸附面，吸附面的温度能降到 - 40℃以 下，并且能恒定地维持这个低温。冷凝器的功用是把冻干箱内产品升华出来 的水蒸气冻结吸附在其金属表面上。 冻干箱、冷凝器、真空管道和阀门， 再加上真空泵，便构成冻干机的真空系统。真空系统要求没有漏气现象，真 空泵是真空系统建立真空的重要部件。 真空系统对于产品的迅速升华干燥是 必不可少的。致冷系统由冷冻机与冻干箱、冷凝器内部的管道等组成。冷冻 机可以是互相独立的二套，也可以合用一套。冷冻机的功用是对冻干箱和冷 凝器进行致冷，以产生和维持它们工作时所需要的低温，它有直接致冷和间 接致冷二种方式。 加热系统对于不同的冻干机有不同的加热方式。有的是