?冷凍干燥機要被干燥的物件先凍潔到三相點溫度下列,隨后在真空環(huán)境下使物件中的固態(tài)水份(冰)立即升華成水蒸氣,從物件中排除,使物件干燥。原材料經(jīng)期前處理之后,被送進速凍倉凍潔,再送進干燥倉升華脫水,隨后在后處理工藝車間包裝。真空系統(tǒng)為升華干燥倉確立高氣壓條件,加熱系統(tǒng)向原材料給予升華潛熱,制冷系統(tǒng)向冷阱和干燥室給予所需要的冷量。
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冷凍干燥機在溫度下干燥時,物質(zhì)中的某些揮發(fā)性物質(zhì)損失很小。凍干環(huán)節(jié)中,微生物生長和水解作用不能進行,因而可以保持原先的形態(tài)。因為在凍潔狀態(tài)下開展干燥,因而體積基本上不變,保持著原先的結(jié)構(gòu),不會產(chǎn)生濃縮現(xiàn)象。因為原材料中水份在預(yù)凍以后以冰晶的結(jié)構(gòu)存在,原先溶于水里的無機鹽類分解物質(zhì)被均勻的分配在原材料之中。升華時,溶于水里的分解物質(zhì)就析出,防止了通常干燥方法中因原材料內(nèi)部水份向表面遷移所攜帶無機鹽在表面上析出而引起氮化處理的現(xiàn)象。干后物質(zhì)多孔結(jié)構(gòu),呈海綿狀,加水后分解迅速,基本上立即恢復(fù)原樣形狀。因為干燥在真空中進行,氧氣非常少,因而一些易氧化的物質(zhì)獲得了保護。干燥能排除95%-99%以上水分,使干燥后產(chǎn)品能永久保存而不至于變質(zhì)。
在凍干以前,把必須凍干的商品分裝在適宜的容器中,一般都是玻瓶或安瓶,裝量均勻一致,揮發(fā)表面盡可能大且厚度盡可能薄些;再放入與凍干箱尺寸相匹配的金屬盤內(nèi)。裝箱以前,先把凍干箱開展空箱降溫,再將商品放進凍干箱內(nèi)開展預(yù)凍,抽真空前要依據(jù)冷凝器冷凍機的降溫速度提早使冷凝器工作中,抽真空時冷凝器必須達到-40℃左右溫度,待真空值到一定數(shù)值后,就可以對箱內(nèi)商品加熱。通常加熱分兩步開展:升溫避免商品的溫度高于共熔點溫度;待商品內(nèi)水份基本做完之后進行第二步升溫,這時可快速地讓產(chǎn)品上升的所規(guī)定的高溫度。在高溫度維持數(shù)小時后,就可以結(jié)束凍干。整個升華干燥的時間不少于12-24小時左右,和產(chǎn)品在每瓶里的裝量、裝配工藝量、玻璃容器的形態(tài)規(guī)格型號、商品的類型、凍干曲線及機器性能等有關(guān)。
冷凍干燥機凍干環(huán)節(jié)中將產(chǎn)品和板層溫度、冷凝器溫度與真空值對比時長劃為曲線,稱為凍干曲線。一般以通常以縱坐標,時間是在橫坐標。凍干不同產(chǎn)品選擇不同的凍干曲線。同一商品采用不同的凍干曲線時,產(chǎn)品品質(zhì)也不相同,凍干曲線還和冷凍干燥機性能有關(guān)。因而不同產(chǎn)品,不同類型的凍干設(shè)備運用不同類型的凍干曲線。