海参真空冷冻干燥机
海参真空冷冻干燥机采用外冻结方式,同冷冻箱配合使用,物料遂盘或整车装入方式,较正常箱内冻结方式缩短干燥周期三分之一。该机结构简练实用,造价低廉。
中文名 海参真空冷冻干燥机 应用领域 产品、林副特产、中药材 特 色 机结构简练实用,造价低廉 工作真空度分 :10 和20 两种
一、概述:
海参真空冷冻干燥机采用外冻结方式,同冷冻箱配合使用,物料遂盘或整车装入方式,较正常箱内冻结方式缩短干燥周期三分之一。该机结构简练实用,造价低廉。
二、工作原理:
1、采用独特的内置式冷阱、结构简练实用。
2、冷阱工作温度分:零下35度和零下55度两种。
3、制冷系统采用压缩机,制冷量大,耗电少,寿命长。
4、真空泵组运行可靠,工作真空度分:10 和20 两种。
5、干燥板层采用二次导热介质传热,,干燥板时层间温差小,物料受热均匀而稳定。
6、加热程序控制器可设定30段加热曲线,并带有自整定功能,加热温度波动小,控制精确。
7、干燥仓无冷冻过程,节省能源,可缩短干燥周期,干燥费用低。
8、干燥仓和搁板清洗容易,结构简单,整机维护和管理方便。
9、操作简单,设备各部位运行状况观察和掌握容易。
10、结构紧凑,造型美观,必要时可整体移动。
三、应用领域:
适合干燥加工各类食品、农产品、林副特产、中药材、保健滋补品、化妆品、生物农药、生物化肥、某些对水份含量要求高的化工产品等。
真空冷冻干燥机
真空冷冻干燥机适用于高档原料药,中药饮片,生物,野生蔬菜,脱水蔬菜、食品、水果、化工、药物中间体等物料的干燥。冷冻真空干燥是真空冷冻干燥机将制冷系统,真空系统,导热油加热系统,排湿系统组合一体,推出的一种新型箱体结构,较大地利用箱体内存放物料空间进行干燥的冷冻真空干燥。
中文名 真空冷冻干燥机 适用于 中药饮片、海鲜、野生蔬菜 系 统制冷系统、真空系统 特 点 可使干燥后粉体拥有良好的分散性
目录
1 应用
2 特点
3 工作原理
4 分类
? 从结构上分
? 从功能上分
5 选购参数
? 冻干面积
? 冷阱温度
应用
1.真空冷冻干燥机适用于高档原料药、中药饮片、海鲜、野生蔬菜、脱水蔬菜、食品、水果、化工药物中间体等物料的干燥。 [1]
2.真空冷冻干燥机将制冷系统、真空系统、导热油加热系统、排湿系统组合一体,一种新型箱体结构,较大地利用箱体内存放物料空间进行干燥的冷冻真空干燥,可使干燥后粉体拥有良好的分散性。
特点
冷冻真空干燥过程是无不纯物混入物体,能保持物料的原有成份和活性成份及物料形体不受损。
工作原理
开机后将物料投入物料箱内进行冷冻.物料的冷冻过程,一方面是真空系统进行抽真空把一部分水份带走;另一方面是物料受冻时把某些分子中所含水份排到物料的表面冻结,达到冷冻要求后,由加热系统对物料加热干燥,通过抽真空把物料中所含的水份带到冷冻捕集箱结冻,达到物料冷冻干燥要求。
冷冻干燥是指通过升华从冻结的生物产品中去除水分或其他溶剂的过程。升华指的是溶剂,比如水,像干冰一样,不经过液态,从固态直接变为气态的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称作冻干。传统的干燥会引起材料皱缩,破坏细胞。在冰冻干燥过程中样品的结构不会被破坏,因为固体成份被在其位置上的坚冰支持着。在冰升华时,它会留下孔隙在干燥的剩余物质里。这样就保留了产品的生物和化学结构及其活性的完整性。在实验室中,冻干有很多不同的用途,它在许多生物化学与制药应用中是不可缺少的。它被用来获得可长时期保存的生物材料,例如微生物培养、酶、血液、与药品,除长期保存的稳定性以外,还保留了其固有的生物活性与结构。为此,冻干被用于准备用做结构研究(例如电镜研究)的组织样品。冷冻干燥也应用于化学分析中,它能得到干燥态的样品,或者浓缩样品以增加分析敏感度。冻干使样品成分稳定,也不需改变化学组成,是理想的分析辅助手段。冷冻干燥可以自然发生。在自然情况下,这一过程缓慢而且不可预测。通过冷冻干燥系统,人们改进、细分了很多步骤,加速了这一过程。
分类编辑
从结构上分
钟罩型冻干机:冻干腔和冷阱为分立的上下结构,冻干腔没有预冻功能。该类型的冻干机在物料预冻结束后转入干燥过程时需要人工操作。大部分实验型冻干机都为钟罩型,其结构简单、造价低。冻干腔多数使用透明有机玻璃罩,便于观察物料的冻干情况。 [2]
原位型冻干机:冻干腔和冷阱为两个独立的腔体,冻干腔中的搁板带制冷功能,物料置入冻干腔后,物料的预冻、干燥过程无需人工操作。该类型冻干机的制作工艺复杂,制造成本高,但原位型冻干机是冻干机发展方向,是进行冻干工艺摸索的理想选择,特别适用于医药、生物制品及其他特殊产品的冻干。
a、普通型 b、多歧管型 c、压盖型
从功能上分
普通搁板型:物料散装于物料盘中,适用于食品、中草药、粉末材料的冻干。
带压盖装置型:适合西林瓶装物料的干燥,冻干准备时,按需要将物料分装在西林瓶中,浮盖好瓶盖后进行冷冻干燥,干燥结束后操作压盖机构压紧瓶盖,可避免二次污染、重新吸附水分,易于长期保存。
多歧管型:在干燥室外部接装烧瓶,对旋冻在瓶内壁的物料进行干燥,这时烧瓶作为容器接在干燥箱外的歧管上,烧瓶中的物料靠室温加热,通过多歧管开关装置,可按需要随时取下或装上烧瓶,不需要停机。
带预冻功能型:物料预冻过程,冷阱作为预冻腔预冻物料,在干燥过程,冷阱为捕水器,捕获物料溢出的水分。带预冻功能的冻干机,冷冻干燥过程物料的预冻、干燥等均在冻干机上完成,冻干机使用效率高,节省了低温冰箱的费用。
选购参数编辑
冻干面积
冻干机型号中的数字代表该型号冻干机的冻干面积,例如,LGJ-18C型冻干机的冻干面积为0.18㎡。用户应根据自己的需要,通过计算来确定需用多大冻干面积的冻干机。例如每批需冻干1.8公斤(升)液体量的产品,用物料盘装载物料,每盘装载10㎜厚,则可计算得冻干板层的负荷面积:
A(面积,㎡)=V(体积,m)/H(高度,m)=0.0018m/0.01m=0.18㎡
即需选用板层负荷面积为0.18㎡的冻干机。
冷阱温度
冷阱是冷冻干燥过程捕获水分的装置,理论上讲,冷阱温度越低,冷阱的捕水能力越强,但冷阱温度低,对制冷要求高,机器成本及运转费用高。实验系列冷冻干燥机的冷阱温度主要有-45℃左右、-60℃左右、-80℃左右等几个档次。冷阱温度为-45℃的冻干适用于一些容易冻干的产品,冷阱温度为-60℃左右的冻干机适用于大部分产品的冻干,冷阱温度为-80℃的冻干适用于一些特殊产品的冻干。冷阱温度对捕水能力的影响实验表明冷阱温度从-35℃下降到-55℃,捕水能力有提升明显,冷阱温度低于-55℃,冷阱的捕水能力提升不明显。因此,在没有特殊需求的情况下,选用冷阱温度-60℃左右是理想的选择。四环冻干机中LGJ-10D型冷冻干燥机的冷阱温度≤-55℃,LGJ-18系列、LGJ-25系列的冷冻干燥机的冷阱温度≤-60℃,并且采用混合工质制冷技术,在同样制冷机组的情况下,制冷温度低、制冷量大、工作稳定性高、故障率低。四环冻干机还包括有冷阱温度≤-45℃的LGJ-10型冷冻干燥机,适用于一些容易冻干的产品的冻干。LGJ-50C型冷冻干燥机的冷阱温度≤-80℃,特别适用于医药和特殊产品的冻干。 [3]
3、降温速率
降温速率体现制冷系统的制冷能力,在空载情况下,冷阱温度应在1小时内达到指标规定的低温度。例如,冷阱温度≤-60℃的冻干机,机器从打开制冷开始计时,冷阱温度达到-60℃的时间应不大于1小时。
4、极限真空度
极限真空度体现冻干机的泄漏情况及真空泵的抽气效率。冻干箱的真空度,过去的观点认为真空度是越高越好,行业内的观点认为真空度应在一个合理的范围之内。真空度太高了,不利于传热,干燥速度反而下降,但无论如何冻干箱的空载极限真空度应达到15Pa以上。
5、抽真空时间
冻干箱空载的抽空速度,应在半小时之内从大气压抽到15Pa。
6、板层温度均匀性及平整度:
板层温度的均匀性和平整度,对产品质量的均一性有很大的影响,温度均匀性和平整度越好,则冻干产品质量的均一性也越好。冻干机搁板温度控制有加热器型和中间流体型,采用中间流体控制板层的冻干机搁板温度均匀性和平整度好,这种冻干机板层为空心夹层结构,板层的制冷和加热均通过中间流体在板层内部的流体通道循环来实现,因此板层温度均匀一致。四环冻干机中LGJ-50C型冷冻干燥机就采用搁板中间流体的技术。钟罩型冻干机的搁板温度控制基本上都是采用加热器,板层温度一致性稍差。但总体而言,医药用冻干机板层温差应控制在±1.5℃,板内温差为±l℃ ,食品冻干机可适当放宽。
7、控制系统
冻干机的控制系统类型及功能各异,对于实验系列的冻干机,主要应用于物料的冻干工艺摸索和少量试生产。因此,控制系统应可实时显示冻干过程参数并自动记录;设定、修改及有效地执行冻干工艺程序;具备通讯接口,便于数据采集、保存。
冷冻干燥原理
由物理学可知,水有三相,O点为三相共点,OA为冰的融解点。根据压力减小、沸点下降的原理,只要压力在三相点压力之下,物料中的水分则可从水不经过液相而直接升华为水汽。根据这个原理,就可以先将食品的湿原料冻结至冰点之下,使原料中的水分变为固态冰,然后在适当的真空环境下,将冰直接转化为蒸汽而除去,再用真空系统中的水汽凝结器将水蒸汽冷凝,从而使物料得到干燥。这种利用真空冷冻获得干燥的方法,是水的物态变化和移动的过程,这个过程发生在低温低压下,因此,冷冻干燥的基本原理是在低温低压下传热传质的机理
中文名 冷冻干燥原理 原 理 在低温低压下传热传质的机理
目录
1 冷冻干燥
2 选择原因
3 冷冻干燥实现
冷冻干燥编辑
冷冻干燥是指通过升华从冻结的生物产品中去掉水份或其他溶剂的过程。升华指的是溶剂,比如水,像干冰一样,不经过液态,从固态直接变为气态的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物(lyophilizer),该过程称任冻干(lyophilization).
选择原因编辑
为什么要选择冷冻干燥?
传统的干燥会引起材料皱缩,破坏细胞,在冰冻干燥的过程中样品的结构不会被
破坏,因为固体成份被在其位子上的坚冰支持着。在冰升华时,他会留下孔隙在
干燥的剩余物质里。这样就保留了产品的生物和化学结构及其活性的完整性。
在实验室中,冻干有很多不同的用途,他在许多生物化学与制药应用中是不可缺
少的,它被用获得可长时期保存的生物材料,例如微生物培养、酶、血液与药品,
除长期保存的稳定性以外,还保留了其固有的生物活性与结构。为此,冻干被用
于准备用做结构研究(例如电镜研究)的组织样品,冷冻干燥也应用于化学分析
中,它能得到干燥态的样品,或者浓缩样品以增加化析敏感度。冻干使样品成分
稳定,也不需改变化学成分,是理想的分析辅助手段。
冷冻干燥实现编辑
冷冻干燥可以自然发生,在自然情况下,这一过程缓慢而且不可预测。通过冷冻
干燥系统,人们改进,细分了很多步骤加速了这一过程。
冷冻干燥系统
一个基本的冷冻干燥系统包括:
一个干燥室或者多歧管
一个抽真空系统克服阻碍因素和加速气体流动
一个热源提供能量
一个低温冷凝器,用于使蒸气压差大化并捕捉蒸汽使之冻结,避免水蒸汽
污染真空泵
冷冻干燥的步骤
冷冻干燥过程包含三个步骤
预冻,为接下来的升化过程准备样品,然后进行抽真空,之后进行干燥,首先是第一干燥阶段:升华干燥;接下来是第二干燥阶段:解析干燥。
冷冻干燥
又称升华干燥。将含水物料冷冻到冰点以下,使水转变为冰,然后在较高真空下将冰转变为蒸气而除去的干燥方法。物料可先在冷冻装置内冷冻,再进行干燥。但也可直接在干燥室内经迅速抽成真空而冷冻。升华生成的水蒸气借冷凝器除去。升华过程中所需的汽化热量,一般用热辐射供给。
中文名 冷冻干燥 别 名 升华干燥 英 文 freeze drying 特 点 干燥后的物料保持原来性质等
目录
1 概述
2 原理
? 冻结
? 升华
? 再干燥
3 特点
4 技术优势
5 基础理论
6 生产工艺
? 保持预冻温度
? 关注升华吸热
? 自动化控制
7 食品
? 干燥技术小史
? 冷冻干燥法奥妙
? 冷冻干燥法实用
? 冷冻干燥法优点
概述
冷冻干燥是利用冰晶升华的原理,在高度真空的环境下,将已冻结了的食品物料的水分不经过冰的融化直接从冰固体升华为蒸汽,一般真空干燥物料中的水分是在液态下转化为汽态而将食品干制,故冷冻干燥又称为冷冻升华干燥 [1] 。
其主要优点是:(1)干燥后的物料保
冷冻干燥设备
冷冻干燥设备
持原来的化学组成和物理性质(如多孔结构、胶体性质等);(2)热量消耗比其他干燥方法少。缺点是费用较高,不能广泛采用。用于干燥抗生素、蔬菜和水果等。
含水的生物样品,经过冷冻固定,在低温高真空的条件下使样品中的水分由冰直接升华达到干燥的目的,在干燥的过程中不受表面张力的作用,样品不变形。
真空冷冻干燥技术是将湿物料或溶液在较低的温度(-10℃~-50℃)下冻结成固态,然后在真空(1.3~13帕)下使其中的水分不经液态直接升华成气态,终使物料脱水的干燥技术。中国是原料药生产大国,因此该技术应用前景十分广阔。但是,应当引起注意的是,真空冷冻干燥技术在我国推广得非常迅速,相比之下,其基础理论研究相对滞后、薄弱,专业技术人员也不多。并且,与气流干燥、喷雾干燥等其他干燥技术相比,真空冷冻干燥设备投资大,能源消耗及药品生产成本较高,从而限制了该技术的进一步发展。因此,切实加强基础理论研究,在确保药品质量的同时,实现节能降耗、降低生产成本,已经成为真空冷冻干燥技术领域当前面临的主要的问题。
原理
由物理学可知,水有三相,O点为三相共点,OA为冰的融解点。根据压力减小、沸点下降的原理,只要压力在三相点压力之下(图中压力为 646.5Pa以下,温度0℃以下),物料中的水分则可从水不经过液相而直接升华为水汽。根据这个原理,就可以先将食品的湿原料冻结至冰点之下,使原料中的水分变为固态冰,然后在适当的真空环境下,将冰直接转化为蒸汽而除去,再用真空系统中的水汽凝结器将水蒸汽冷凝,从而使物料得到干燥。这种利用真空冷冻获得干燥的方法,是水的物态变化和移动的过程,这个过程发生在低温低压下,因此,冷冻干燥的基本原理是在低温低压下传热传质的机理 [2] 。
冷冻干燥不同于普通的加热干燥,物料中的水分基本上在0℃以下的冰冻的固体表面升华而进行干燥,物质本身则剩留在冻结时的冰架子中,因此,干燥后的产品体积不变、疏松多孔。冰在升华时需要热量,必须对物料进行适当加热,并使加热板与物料升华表面形成一定温度梯度,以利于传热的顺利进行。
制品的冷冻干燥过程包括冻结、升华和再干燥3个阶段。
冻结
先将欲冻干物料用适宜冷却设备冷却至2℃左右,然后置于冷至约一40℃(13.33Pa)冻干箱内。关闭干燥箱,迅速通入制冷剂(氟里昂、氨),使物料冷冻,并保捧攀邸h或更长时间,以克服溶液的过冷现象,使制品完全冻结,即可进行升华。
升华
制品的升华是在高度真空下进行的,在压力降低过程中,必须保持箱内物品的冰冻状态,以防溢出容器。待箱内压力降至一定程度后,再打开罗茨真空泵(或真空扩散泵),压力降到1.33Pa,一60。C以下时,冰即开始升华,升华的水蒸气在冷凝器内结成冰晶。为保证冰的升华,应开启加热系统,将搁板加热,不断供给冰升华所需的热量。
再干燥
在升华阶段内,冰大量升华,此时制品的温度不宜超过低共熔点,以防产品中产生僵块或产品外观上的缺损,在此阶段内搁板温度通常控制在±10℃之间。制品的再干燥阶段所除去的水分为结合水分,此时固体表面的水蒸气压呈不同程度的降低,干燥速度明显下降。在保证产品质量的前提下,在此阶段内应适当提高搁板温度,以利于水分的蒸发,一般是将搁板加热至30~35。C,实际操作应按制品的冻干曲线(事先经多次实验绘制的温度、时间、真空度曲线)进行,直至制品温度与搁板温度重合达到干燥为止。
水的相图
水的相图
特点
冷冻干燥的食品与其他干燥方法比较有许多的优点,主要为:
(1)大限度地保存食品的色、香、味,如蔬菜的天然色素保持不变,各种芳香物质的损失可减少到低限度;冷冻干燥对保存含蛋白质食品要比普通冷冻保存的好。
(2)对热敏性物质特别适合,可以使热敏性的物料干燥后保留热敏成分;能保存食品中的各级营养成分,尤其对维生素C,能保存90%以上。
(3)在真空和低温下操作,微生物的生长和酶作用受到抑制。
(4)脱水彻底,干制品重量轻,体积小,储藏时占地面积少,运输方便;各种冷冻干燥的蔬菜经压块,重量减轻显着。由于体积减小,相应地包装费用也少得多。
(5)复水快,食用方便。因为被干燥物料含有的水分是在冻结状态下直接蒸发的,故在干燥过程中,水汽不带动可溶性物质移向物料表面,不会在物料表面沉积盐类,即在物料表面不会形成硬质薄皮,亦不存在因中心水分移向物料表面时对细胞或纤维产生的张力,不会使物料干燥后因收缩引起变形,故极易吸水恢复原状。
(6)因在真空下操作,氧气极少,因此,一些易氧化的物质(如油脂类)得到保护。
(7)冷冻干燥法能排除95%~99%以上的水分,产品能长期保存而不变质。
梁山鑫泰二手设备购销部出售【兼回收】化工,制,饲料。食品设备调剂。 经营化工设备包括,分离。干燥,储存,过滤,反应。等整套生产线。 【二手分离机】,碟片分离机,二手管式分离机,二手淀粉分离机。 二手酵母分离机。乳品分离机。重油分离机,等国产进口分离设备。 【二手离心机】,二手卧式离心机,二手卧式螺旋沉降卸料离心机, 二手三足下卸料离心机,二手平板下卸料离心机,二手单机活塞推料离心机, 二手双级活塞推料离心机,二手吊袋离心机,二手上旋离心机,二手卧式螺旋过滤离心机。 【二手干燥机】二手闪蒸干燥机,二手真空回转双锥干燥机,二手震动流化床干燥机, 二手真空耙式干燥机,滚筒刮板干燥机,二手热风炉,二手制真空冷冻干燥剂。 【二手压滤机】二手板框压滤机,二手箱式压滤机,二手隔膜压滤机,二手余涂过滤机 二手叶片过滤机等。 【二手反应釜】二手搪瓷反应釜。不锈钢反应釜、 【储罐】,不锈钢储罐,不锈钢搅拌罐,加工定制不锈钢罐。 【二手饲料设备】二手饲料单机,整套鸡鸭鱼、水产饲料生产线、 【二手制设备】医中间体,针剂设备。 【二手锅炉】二手蒸汽锅炉