凍干技術(shù)是在第2次世界大戰(zhàn)期間,因大量需要血漿和青霉素而發(fā)展起來的?,F(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于化學(xué)、制藥工業(yè)、食品工業(yè)和科學(xué)研究等方面,特別是應(yīng)用于含有生物活性物質(zhì)的生物藥品方面zui為普遍。
凍干這個名詞已走進(jìn)家家戶戶,或許很多人早晚都在使用這種產(chǎn)品,殊不知凍干究竟為何物。籠統(tǒng)來說,凍干的技術(shù)在日常生活中隨處都能看到,平時在超市買的大樹菠蘿干、香蕉干、榴蓮干其實用的就是這種技術(shù),說到這里相信你已豁然開朗。比如藥品里面的某些抗生素、疫苗等產(chǎn)品,如果一直溶解在生理鹽水內(nèi),外界環(huán)境的變化很容易使成分降解或者被污染。做成凍干粉以后,細(xì)菌無法滋生,也不會被氧化,延長其使用壽命。
凍干過程實際上是水的物質(zhì)變化及其轉(zhuǎn)移過程。含有大量水份的生物制品首先凍結(jié)成固體,然后在真空狀態(tài)下固態(tài)冰直接升華成水蒸汽,水蒸汽又在冷凝器內(nèi)凝華成冰霜,干燥結(jié)束后冰霜熔化排出。
凍干技術(shù)是將含水物料冷凍到冰點以下,使水轉(zhuǎn)變?yōu)楸?,然后在較高真空下將冰直接轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵舛サ母稍锓椒?。物料可先在冷凍裝置內(nèi)冷凍,再進(jìn)行干燥。但也可直接在干燥室內(nèi)經(jīng)迅速抽成真空而冷凍。升華生成的水蒸氣借冷凝器除去。升華過程中所需的汽化熱量,一般用熱輻射供給。
物質(zhì)在干燥前始終處于低溫(凍結(jié)狀態(tài)),同時冰晶均勻分布于物質(zhì)中,升華過程不會因脫水而發(fā)生濃縮現(xiàn)象,避免了由水蒸氣產(chǎn)生泡沫、氧化等副作用。干燥物質(zhì)呈干海綿多孔狀,體積基本不變,極易溶于水而恢復(fù)原狀。在zui大程度上防止干燥物質(zhì)的理化和生物學(xué)方面的變性。
其主要優(yōu)點是:
?。?)干燥后的物料保持原來的化學(xué)組成和物理性質(zhì)(如多孔結(jié)構(gòu)、膠體性質(zhì)等);
(2)熱量消耗比其他干燥方法少。主要用于干燥抗生素、蔬菜和水果等。
含水的生物樣品,經(jīng)過冷凍固定,在低溫高真空的條件下使樣品中的水分由冰直接升華達(dá)到干燥的目的,在干燥的過程中不受表面張力的作用,樣品不變形。