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冻干机解析干燥的原理是什么

分类:冻干QA

    

作者:小四儿

    

发布时间:2024-04-11

内容导读:冻干机中的冻干技术,又称为冷冻干燥或升华干燥,是一种在真空环境下通过低温将物料中的水分直接由固态转变为气态的脱水过程,它的核心设备就是冻干机。
 
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1.冻干过程始于预冻阶段
冻干机中待干燥的物料先被迅速冷却至共晶点以下,使得其中的水分完全冻结成固态冰晶。这一过程的关键在于确保产品内部的水分形成均匀且细小的冰晶,以便后续干燥过程中能更有效地升华。预冻过程中,需确保物料内外温度均匀,避免因温差过大导致的冰晶生长不均,影响后续干燥效果。


2.进入主要的升华干燥阶段
冻干机通过创造一个高真空环境,大大降低物料周围的压力,使冰晶直接从固态不经液态阶段而转化为水蒸气逸出,这个过程即为升华。由于是在低温和低压条件下进行,可以有效防止物质因受热分解或变性。在此过程中,物料内部的水分持续升华逸出,而物料结构得以完好保存,避免了因高温加热导致的热敏感成分破坏和形态变化。适用于热敏感物质的干燥处理。

3.去除残留在物料孔隙中的“结合水”
冻干机还会进行解吸干燥阶段。物料内部大部分冰晶升华后,残留的未冻结结合水以及吸附在物料表面的少量水分需要进一步去除。通过适当提高温度,促使这部分水分在不破坏产品结构的前提下得以释放。二次干燥完成后,物料含水量可降至极低水平,达到长期稳定储存的目的。


由此可见,
冻干机的工作原理是物理学中的升华现象,通过精确控制温度和压力条件,对物料的高效、温和干燥。冻干机中这一技术广泛应用于医药、生物制品、食品、材料科学等诸多领域,对于保存生物活性物质的活性、保持食品营养及原有口感等方面具有显著优势。与此同时,四环在此提醒各位消费者,选购冻干机需认真查看是否具有四环福瑞科仪科技发展(北京)有限公司的官方标识,以验证其真伪。

 
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