Technologia liofilizacji, jedna z metod zapobiegania psuciu si? i degradacji materia?u, polega na wcze?niejszym zamro?eniu substancji zawieraj?cej du?o wilgoci, a nast?pnie sublimacji wody sta?ej bezpo?rednio w warunkach pró?ni, a sama substancja pozostaje w pó?ka lodowa podczas zamra?ania, wi?c nie zmienia si? po wysuszeniu. Sta?a woda poch?ania ciep?o podczas sublimacji, powoduj?c spadek temperatury samego produktu i spowolnienie szybko?ci sublimacji. Aby zwi?kszy? szybko?? sublimacji i skróci? czas suszenia, produkt musi by? odpowiednio podgrzany. Ca?e suszenie odbywa si? w ni?szej temperaturze.
Zalety A, liofilizacja odbywa si? w niskiej temperaturze, dlatego jest szczególnie odpowiednia dla wielu substancji wra?liwych na ciep?o. Takie jak bia?ka, mikroorganizmy i tym podobne nie ulegn? denaturacji ani utracie biologi Podczas suszenia w niskiej temperaturze niektóre lotne sk?adniki substancji trac? bardzo ma?o, co jest odpowiednie w przypadku niektórych produktów chemicznych, leków i suszenia ?ywno?ci. 3. Podczas procesu liofilizacji nie mo?na przeprowadzi? wzrostu mikroorganizmów i roli enzymów, dzi?ki czemu mo?na zachowa? pierwotne w?a?ciwo?ci. 4. Ze wzgl?du na suszenie w stanie zamro?onym obj?to?? jest prawie niezmieniona, pierwotna struktura jest zachowana, a zjawisko koncentracji nie wyst?pi. 5. Suszona substancja szybko i ca?kowicie rozpuszcza si? po dodaniu wody i niemal natychmiast powraca do pierwotnych w?a?ciwo?ci. 6. Poniewa? suszenie odbywa si? pod pró?ni?, tlenu jest bardzo ma?o, dzi?ki czemu niektóre ?atwo utleniaj?ce si? substancje s? chronione. 7. Suszenie mo?e wyeliminowa? ponad 95-99% wody, dzi?ki czemu produkt mo?e by? przechowywany przez d?ugi czas bez pogorszenia jako?ci po wyschni?ciu. Dlatego liofilizacja jest szeroko stosowana w przemy?le farmaceutycznym, spo?ywczym, badaniach naukowych i innych sektorach. Zastosowanie Suszenie liofilizowane produktów nale?y przeprowadzi? w okre?lonym urz?dzeniu. To urz?dzenie nazywa si? liofilizatorem pró?niowym, zwanym liofilizatorem. Liofilizator dzieli si? na cztery g?ówne cz??ci: uk?ad ch?odniczy, uk?ad pró?niowy, uk?ad grzewczy i uk?ad sterowania. Zgodnie z konstrukcj? sk?ada si? z liofilizowanej skrzynki lub skrzynki susz?cej, skraplacza lub skraplacza pary wodnej, zamra?arki, pompy pró?niowej i zaworów oraz elementów sterowania elektrycznego. Liofilizowana skrzynka to skrzynka wysoko- i niskotemperaturowa, któr? mo?na sch?odzi? do oko?o -40 ° C i podgrza? do oko?o + 50 ° C. Jest to równie? zamkni?ty pojemnik, który mo?na Produkty, które wymagaj? liofilizacji, s? umieszczane na warstwowej warstwie metalowej p?yty w pude?ku, zamra?ane i podgrzewane pod pró?ni? w celu sublimacji i wysuszenia wody w produkcie. Skraplacz jest równie? pojemnikiem pró?niowym. Wewn?trz znajduje si? powierzchnia adsorpcyjna metalu o du?ej powierzchni. Temperatur? powierzchni adsorpcyjnej mo?na obni?y? do -40 ° C, a t? nisk? temperatur? mo?na stale utrzymywa?. Zadaniem skraplacza jest zamra?anie pary wodnej sublimowanej przez produkty w liofilizowanym pude?ku i adsorbowanie jej na metalowej powierzchni. Liofilizator, skraplacz, rura pró?niowa i zawór wraz z pomp? pró?niow? tworz? uk?ad pró?niowy liofilizatora. System pró?niowy nie wymaga przecieków powietrza. Pompa pró?niowa jest wa?n? cz??ci? uk?adu pró?niowego do ustanowienia System pró?niowy jest niezb?dny do szybkiej sublimacji i suszenia produktu. Uk?ad ch?odniczy sk?ada si? z zamra?arki, skrzynki liofilizowanej oraz rur wewn?trz skraplacza. Zamra?arka mo?e sk?ada? si? z dwóch zestawów niezale?nych od siebie lub zestawu mo?e by? u?ywany razem. Funkcj? zamra?arki jest ch?odzenie liofilizowanej skrzynki i skraplacza w celu wytworzenia i utrzymania niskiej temperatury wymaganej do ich pracy. Posiada dwie metody: ch?odzenie bezpo?rednie i ch?odzenie po?rednie. System ogrzewania ma ró?ne metody ogrzewania dla ró?nych suszarek liofilizowanych. Niektórzy stosuj? metod? bezpo?redniego ogrzewania elektrycznego; niektórzy u?ywaj? medium po?redniego do ogrzewania, a pompa w sposób ci?g?y kr??y po medium po?rednim. Funkcj? systemu grzewczego jest ogrzewanie produktu w liofilizowanym pude?ku, tak aby wil System sterowania sk?ada si? z ró?nych prze??czników steruj?cych, przyrz?dów do regulacji wska?ników (patrz rysunek 1) oraz niektórych urz?dzeń automatycznych itp. Mo?e to by? stosunkowo proste lub bardzo z?o?one. Ogólnie rzecz bior?c, liofilizatory o wy?szym stopniu automatyzacji maj? bardziej z?o?one systemy sterowania. Funkcj? systemu sterowania jest r?czne lub automatyczne sterowanie liofilizacj?, manipulowanie normaln? prac? maszyny oraz liofilizacja wymaganych produktów. Procedura liofilizacji jest nast?puj?ca: przed liofilizacj? produkty, które musz? by? liofilizowane, s? dzielone na odpowiednie pojemniki, zwykle szklane butelki lub ampu?ki, ilo?? nape?nienia powinna by? jednolita, a powierzchnia parowania powinna by? jak najwi?ksza i cienka; nast?pnie umie?? je w metalowej p?ytce odpowiedniej do wielko?ci liofilizowanego pude?ka. Przed zapakowaniem liofilizowane pude?ko jest sch?adzane puste, a nast?pnie produkt jest umieszczany w liofilizowanym pude?ku w celu wst?pnego zamro?enia. Przed odkurzeniem skraplacz nale?y wcze?niej przystosowa? do pracy zgodnie z pr?dko?ci? ch?odzenia zamra?arki skraplacza. Podczas odkurzania skraplacz powinien osi?gn?? temperatur? oko?o -40 ° C. Gdy stopień podci?nienia osi?gnie okre?lon? warto?? (zwykle powinien osi?gn?? stopień podci?nienia powy?ej 100 uHg), produkt w pude?ku mo?e zosta? podgrzany. Generalnie ogrzewanie odbywa si? w dwóch etapach. Pierwszy etap ogrzewania nie powoduje, ?e temperatura produktu przekracza temperatur? temperatury topnienia. Gdy wilgo? w produkcie w zasadzie wyschnie, przeprowadzany jest drugi etap ogrzewania. W tym czasie produkt mo?na szybko podnie?? do okre?lonej temperatury maksymalnej. Liofilizacj? mo?na zakończy? po utrzymywaniu maksymalnej temperatury przez kilka godzin. Jest to zwi?zane z ilo?ci? produktu w ka?dej butelce, ca?kowit? ilo?ci?, kszta?tem i specyfikacj? szklanego pojemnika, rodzajem produktu, krzyw? liofilizacji oraz wydajno?ci? maszyny. Po liofilizacji suche i sterylne powietrze nale?y w?o?y? do suszarki, a nast?pnie jak najszybciej zatka? i uszczelni?, aby zapobiec ponownemu wch?oni?ciu wilgoci z powietrza. W procesie liofilizacji temperatura produktu i warstwy p?yty, temperatura skraplacza i stopień podci?nienia s? porównywane z czasem narysowania krzywej, która nazywana jest krzyw? liofilizacji. Generalnie temperatura jest rz?dn?, a czas odci?t?. W procesie liofilizacji ró?ne produkty liofilizacji wykorzystuj? ró?ne krzywe liofilizacji. Gdy ten sam produkt wykorzystuje ró?ne krzywe liofilizacji, jako?? produktu jest równie? inna, a krzywa liofilizacji jest równie? zwi?zana z wydajno?ci? liofilizatora. Dlatego ró?ne produkty i ró?ne liofilizatory stosuj? ró?ne krzywe liofilizacji.