對于干燥保存食物物品的方法多種多樣，如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等，但普通干燥方法通常都在0℃以上或更高的溫度下進行。干燥所得的產(chǎn)品一般都存在體積縮小、質地變硬的問題，易揮發(fā)的成分大部分會損失掉，一些熱敏性的物質發(fā)生變性、失活，有些物質甚至發(fā)生了氧化。因此，干燥后的產(chǎn)品與干燥前相比，在性狀上有很大的差別。對此，我們現(xiàn)在對于食物，藥品等的深加工保存，我們現(xiàn)在有了更好的選擇-真空冷凍干燥技術。

真空冷凍干燥算的上是一門古老的現(xiàn)代技術。說它古老是因為它的出現(xiàn)比較早，發(fā)展歷史坎坷；在很遠久之前人們便通過類似低氧低氣溫洞穴之類保存，算得上是比較古老的冷凍干燥脫水方式。說它現(xiàn)代是因為它在20世紀90年代開始，其應用進入了高科技領域；它從20世紀90年代開始，已加入現(xiàn)代高新技術領域的例列。營養(yǎng)保健食品是現(xiàn)代人們生活的追求。航天航空員說用的食物，還有航空飛機用的超輕隔熱陶瓷，名貴中藥材，凍干疫苗藥物等，低溫超導材料等納米級超細微粉的制備等，都需要真空冷凍干燥技術與設備。

真空冷凍干燥技術是將濕物料或溶液在較低的溫度（－10℃～－50℃）下凍結成固態(tài)狀，然后在真空低帕環(huán)境下使其中的水分不經(jīng)液態(tài)直接升華成氣態(tài)，最終使物料脫水的干燥技術。我國是原料藥生產(chǎn)大國，因此該技術應用前景十分廣闊。但是不得不說的是，近年來真空冷凍干燥技術在我國推廣得非常迅速，相比之下，其基礎理論研究相對滯后、薄弱，專業(yè)技術人員也不多。并且，與氣流干燥、噴霧干燥等其他干燥技術相比，真空冷凍干燥設備投資大，能源消耗及藥品生產(chǎn)成本較高，從而限制了該技術的進一步發(fā)展。因此，切實加強基礎理論研究，在確保藥品質量的同時，實現(xiàn)節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本，已經(jīng)成為真空冷凍干燥技術領域當前面臨的最主要的問題，廣東領晶科技其晶華系列凍干機也一直致力于在降低能耗和降低生產(chǎn)成本機型的研究之中。希望在不久的將來會給廣大用戶們帶來相比現(xiàn)有型號更先進，能源損耗更低的設備。

由于真空冷凍干燥在低溫、低壓下進行，而且水分直接升華，因此賦予產(chǎn)品許多特殊的性能。如真空冷凍干燥技術對熱敏性物料亦能脫水比較徹底，且經(jīng)干燥的藥品十分穩(wěn)定，便于長時間貯存。由于物料的干燥在凍結狀態(tài)下完成，與其他干燥方法相比，物料的物理結構和分子結構變化極小，其組織結構和外觀形態(tài)被較好地保存。在真空冷凍干燥過程中，物料不存在表面硬化問題，且其內部形成多孔的海綿狀，因而具有優(yōu)異的復水性，可在短時間內恢復干燥前的狀態(tài)。由于干燥過程是在很低的溫度下進行，而且基本隔絕了空氣，因此有效地抑制了熱敏性物質發(fā)生生物、化學或物理變化，并較好地保存了原料中的活性物質，以及保持了原料的色澤。

對于生產(chǎn)凍干藥物的真空冷凍機，如我們的晶華L8系列，有著比普通真空凍干機更嚴格的工序和生產(chǎn)過程，這是因為生物制品和藥品的凍干工藝比較復雜，為保證凍干產(chǎn)品的質量和節(jié)能，在生產(chǎn)過程中需要嚴格控制預凍溫度、升華吸熱等，使凍干過程各階段按照預先制訂的工藝路線工作。然后例如疫苗等生物藥劑，還需在真空狀態(tài)下進行腔體內壓蓋一步到位。

以藥品為例，就所有真空冷凍干燥而言，在真空冷凍干燥過程中，我們提前最好是需要先對被干燥的材料物品進行預凍，以提高其凍干效率和凍干效果。然后在真空狀態(tài)下，使水分直接由冰變?yōu)闅舛顾幤犯稍?。在整個升華階段，藥品必須保持在凍結狀態(tài)，否則就不能得到性狀良好的產(chǎn)品。在藥品預凍階段，要嚴格控制預凍溫度（通常比藥品的共熔點低幾度）。如果預凍溫度不夠低，則藥品可能沒有完全凍結，在抽真空升華時會膨脹起泡；若預凍溫度太低，不僅會增加不必要的能量消耗，而且對于某些生物藥品，會降低其凍干后的成活率。

在干燥升華階段，物料需要吸收熱量（每克冰完全升華成水蒸氣約吸收2.8千焦耳的熱量）。如果不對藥品進行加熱或熱量不足，則在水分在升華時會吸收藥品本身的熱量而使藥品的溫度降低，致使藥品的蒸氣壓降低，于是引起升華速度的降低，整個干燥的時間就會延長，生產(chǎn)率下降；如果對藥品加熱過多，藥品的升華速率固然會提高，但在抵消了藥品升華所吸收的熱量之后，多余的熱量會使凍結藥品本身的溫度上升，使藥品可能出現(xiàn)局部甚至全部熔化，引起藥品的干縮起泡現(xiàn)象，整個干燥就會失敗。

為了獲得良好的凍干物料，一般在凍干時應根據(jù)每種凍干機的性能特點，在經(jīng)過試驗的基礎上制訂出一條凍干曲線，然后控制機器，使凍干過程各階段的溫度變化符合預先制訂的凍干曲線。目前，真空冷凍干燥的生產(chǎn)過程控制可借助于計算機來控制生產(chǎn)系統(tǒng)按照預先設定的凍干曲線工作。如計算機對物料的凍干過程控制可分為兩個階段：第一階段，在低于熔點的溫度下，將水分從冷凍的物料內升華，約有98%～99%的水分均在此時被除去。第二階段，將物料溫度逐漸升到或略高于室溫，經(jīng)此階段水分可以減少到低于0.5%。此過程預凍溫度為－40℃左右，時間約兩小時。凍干物料的干燥升華階段，物料溫度約為－30℃～－35℃，絕對壓強約為4～7帕。物料的最終干燥溫度可升至40℃，總干燥時間約18小時。采用計算機自動化控制系統(tǒng)，有助于保證物料食品藥物符合質量要求。

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