Kas džiovina užšalimą?
Kas džiovina užšalimą?
Freeze drying (also known as lyophilization) is a water removal process typically used to preserve perishable materials, with the goal of extending their shelf life and/or preparing them for transport. Freeze drying works by freezing the material, then reducing the pressure and adding heat to allow the frozen water in the material to change directly to a vapor (sublimate).
Kaip veikia užšalimas?
Užšalimas džiovinimas vyksta trimis etapais:
Užšalimas
Pirminis džiovinimas (sublimacija)
Antrinis džiovinimas (adsorbcija)
Tinkamas džiovinimas užšalimas gali sumažinti džiovinimo laiką 30%
Užšalimo fazė
Užšalimas yra pats kritiškiausias užšalimo džiovinimo fazė, ir yra daug metodų, kaip . užšalimas gali būti atliekamas šaldiklyje, atšaldytoje vonioje (apvalkalo šaldiklyje) arba ant lentynos šaldymo džiovintuve ., aušinant po jos trigubą tašką, o ne melming, o ne ištirpimas, įvyks . tai, kad ji fiziškai išsaugo, o ne melming, o ne ministrui. forma .
Užšaldymo džiovinimas lengviausia atlikti naudojant didelius ledo kristalus, kuriuos galima gaminti lėtai užšaldant arba atkaitinant ., tačiau su biologinėmis medžiagomis, kai kristalai yra per dideli, jie gali sulaužyti ląstelių sienas, o tai lemia mažiau nei idealaus užšalimo džiovinimo rezultatus. būti naudojamas {. Šis procesas apima greitą užšalimą, tada pakelti produkto temperatūrą, kad kristalai galėtų augti .
Pirminė džiovinimo (sublimacijos) fazė
Antroji užšalimo džiovinimo fazė yra pirminis džiovinimas (sublimacija), kai slėgis sumažėja ir į medžiagą pridedama šiluma, kad vanduo būtų sublijuotas . vakuuminis greitis sublimacija .. Garai . Apie 95% medžiagos vandens pašalinama šioje fazėje . pirminis džiovinimas gali būti lėtas procesas . per daug šilumos gali pakeisti medžiagos struktūrą .
Antrinė džiovinimo (adsorbcijos) fazė
Užšaldymo džiovinimo paskutinė fazė yra antrinis džiovinimas (adsorbcija), kurios metu joniškai surištos vandens molekulės pašalinamos ., pakeliant aukštesnę temperatūrą nei pirminėje džiovinimo fazėje, jungtys sulaužomos tarp medžiagos ir vandens molekulės . užšaldyti išdžiūvusias medžiagas. gali būti sulaužytas inertinėmis dujomis, kol medžiaga nebus uždaroma {. Dauguma medžiagų gali būti džiovinamos iki 1-5% Likutinės drėgmės .
Problemų, kurių reikia vengti džiovinant užšalimą
Šildant produktą per aukšta temperatūra gali sukelti lydymosi ar produkto griūtį
Kondensatoriaus perkrova, kurią sukelia per daug garų, pataikytų į kondensatorių .
Per daug garų kūrimo
Per daug paviršiaus ploto
Per mažas kondensatoriaus zona
Nepakankamas šaldymas
Garų užspringimas - garai gaunami greičiau, nei gali patekti per garų prievadą, prievadą tarp produkto kameros ir kondensatoriaus, todėl padidėja kameros slėgis .
Svarbūs džiovinimo terminai užšalimo
Čia yra keletas svarbių užšaldymo džiovinimo terminų . Išsamiame sąraše skaitykite mūsų užšalimo džiovinimo terminijos puslapį .
Eutektinis taškas arba eutektinė temperatūra
Yra taškas, kuriame produktas egzistuoja tik kietoje fazėje, vaizduojančioje minimalią lydymosi temperatūrą . Ne visi produktai turi eutektinį tašką arba gali būti keli eutektiniai taškai .
Kritinė temperatūra
Džiovinant užšalimą, maksimali produkto temperatūra prieš jo kokybę pablogėja ištirpdant arba griūrus .
