凍干機(lyophilizer或freezedryer)起源于19世紀20年代的真空冷凍干燥技術,進入21世紀,真空凍干技術除了在醫*、生物制品、食品、血液制品、活性物質領域之外的領域得到應用。中文名凍干機外文名lyophilizer起源于19世紀20年代***干燥方法無法比擬目錄1基本原理?簡述?詳解2凍干機的結構?干燥箱?媒體換熱循環系統?自動控制系統?氣動系統?在位清洗和消毒系統3性能驗證?凍干機抽真空速率測試?凍干機在線清洗CIP覆蓋率?呼吸器性能測試?在線**SIP測試?凍干機板層溫度均勻性測試4凍干機優缺點?***?缺點5凍干機應用6凍干機的種類?間歇式凍干設備?連續式凍干設備7現狀與展望8凍干機的選型?凍干機主機的選擇?凍干室的選擇凍干機基本原理編輯凍干機簡述冷凍干燥的基本原理是基于水的三態變化。水有固態、液態和氣態,三種狀態既可以相互轉換又可以共存。當水在三相點(溫度為℃,水蒸氣壓為)時,水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。在高真空狀態下,利用升華原理,使預先凍結的物料中的水分,不經過冰的融化,直接以冰態升華為水蒸汽被除去,從而達到冷凍干燥的目的。凍干制品呈海綿狀、無干縮、復水性極好、含水分極少。相應包裝后可在常溫下長時間保存和運輸。冷凍干燥機適用于醫藥、食品、化工等多個行業,具有廣泛的應用前景。常州實驗室凍干機
由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法無可比擬的***,因此該技術問世以來越來越受到人們的青睞,在醫*、生物制品和食品方面的應用已日益。血清、菌種、中西醫*等生物制品多為一些生物活性物質,真空冷凍干燥技術也為保存生物活性提供了良好的解決途徑。凍干機詳解冷凍干燥是利用升華的原理進行干燥的一種技術,是將燥的物質在低溫下快速凍結,然后在適當的真空環境,使凍結的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程。冷凍干燥得到的產物稱作凍干物(lyophilizer),該過程稱作凍干(lyophilization)。物質在干燥前始終處于低溫(凍結狀態),同時冰晶均勻分布于物質中,升華過程不會因脫水而發生濃縮現象,避免了由水蒸氣產生泡沫、氧化等副作用。干燥物質呈干海綿多孔狀,體積基本不變,極易溶于水而**原狀。在大程度上防止干燥物質的理化和生物學方面的變性。冷凍干燥機系由制冷系統、真空系統、加熱系統、電器儀表控制系統所組成。主要部件為干燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。它的工作原理是將燥的物品先凍結到三相點溫度以下,然后在真空條件下使物品中的固態水份(冰)直接升華成水蒸氣,從物品中排除。使物品干燥。物料經前處理后,被送入速凍倉凍結。寧波低溫凍干機供應廠家冷凍干燥機具有多種安全保護功能,如過壓、過熱等保護,確保設備和操作人員的安全。
凍干機凍干機的結構編輯真空冷凍干燥機由干燥箱、制冷系統真空系統、媒體換熱循環系統、自動控制系統、氣動系統及在位清洗和消毒系統組成。[1]凍干機干燥箱干燥箱是真空密閉低壓容器,材料全部采用不銹鋼,能承受正負壓,符合蒸汽**的要求,密封采用耐高溫、耐低溫的硅橡膠,保溫層采用閉泡彈性絕熱保溫材料。1)箱體:采用空間利用率高的矩形箱體,底部設置排水口,側面開一觀察窗,箱體上還裝有壓力計、測溫電阻、放氣閥、滲氣閥、安全閥、噴淋進口接頭。2)擱板:食品的降溫與開溫所需的能量都是通過換熱媒體傳導給擱板,再到食品。擱板采用特殊空心夾板,強度高,密封性好。擱板組件通過支架安裝在凍干燥箱內,上層要設置一塊板層作為熱量輻射補償板,確保箱內食品的空間都處在相同的溫度環境下國,另外,擱板兩側和后面都設置擋軌,以避免食品盤或食品脫離擱板。3)箱門:采用氣缸自動鎖緊裝置。確保箱體內部壓過程中所需要的真空度。真空泵工作時打開千箱蝶間,真空干燥室內的空氣及水蒸汽經過捕水器捕提水分后進入真空泵,由真空泵排氣口排出系統,在真空泵的排氣口裝有油霧捕集器,以防止排出氣體中的煙霧污染室內環境。為了防止水蒸氣進入泵內,系統配置了氣鎮閥。
特別注意難以清洗部位(如管口,箱體頂部和板層下方)要噴酒完全。開啟注射用水,啟動CIP循環,完成CIP后,用熒光燈照射檢查腔體內表面,尋找是否殘留有維生素B,熒光物部位,進行3次重復的測試。(2)合格標準。CIP清洗后的腔體內部表面無可見熒光物,清洗覆蓋率100%(參考*用真空冷凍干燥機行業標準JB/T20032-2012)。呼吸器性能測試(1)呼吸器完整性檢測。使用IntegtestTM,在2500mbar的測試壓力下,使用水浸入法檢測呼吸器的完整性。(2)呼吸器在線**效果。在呼吸器內放置1支**生物指示劑,運行凍干機在線**SIP程序,與在線**SIP測試同時進行。**結束后取出指示劑進行培養,進行3次重復測試。(3)合格標準。大流量<ml/min,**后的生物指示劑應無菌生長(參考濾芯生產廠家-美國亞美濾膜有限公司出廠標準)。在線**SIP測試(1)前校準方法。驗證前將驗證用溫度探頭和標準溫度探頭同時放入溫度干井,進行前校準;設置溫度為100℃、132℃及121℃,進行3點校準,校準讀取偏差應<℃。(2)將校準后的溫度探頭通過驗證口接入凍干機內,放置24支度探頭,數字1~5為凍干機各板層,6為凍干機底面。運行凍干機的SIP程序,**溫度121℃,**時間20min。進行3次重復測試。冷凍干燥機還能夠處理化工原料,提高產品的純度和穩定性。
凍干機相對常規方法,凍干法具有如下***:*許多熱敏性的物質不會發生變性或失活。*在低溫下干燥時,物質中的一些揮發性成分損失很小。*在凍干過程中,微生物的生長和酶的作用無法進行,因此能保持原來的性狀。*由于在凍結的狀態下進行干燥,因此體積幾乎不變,保持了原來的結構,不會發生濃縮現象。*由于物料中水分在預凍以后以冰晶的形態存在,原來溶于水中的無機鹽類溶解物質被均勻地分配在物料之中。升華時,溶于水中的溶解物質就析出,避免了一般干燥方法中因物料內部水分向表面遷移所攜帶的無機鹽在表面析出而造成表面硬化的現象。*干燥后的物質疏松多孔,呈海綿狀,加水后溶解迅速而完全,幾乎立即**原來的性狀。*由于干燥在真空下進行,氧氣極少,因此一些易氧化的物質得到了保護。*干燥能排除95%~99%以上的水分,使干燥后產品能長期保存而不致變質。*因物料處于凍結狀態,溫度很低,所以供熱的熱源溫度要求不高,采用常溫或溫度不高的加熱器即可滿足要求。如果冷凍室和干燥室分開時,干燥室不需絕熱,不會有很多的熱損失,故熱能的利用很經濟。凍干機缺點正所謂沒有完美的技術,真空冷凍干燥技術的主要缺點是成本高。由于它需要真空和低溫條件。冷凍干燥機具有高效的冷凝系統,能夠快速回收物料中的揮發成分。紹興大型凍干機定制
該設備結構緊湊,占地面積小,適用于實驗室和小批量生產。常州實驗室凍干機
分別考察保持在-40℃、0℃及40℃時,板層溫度的均勻性。進行3次重復測試。驗證測試完成后將使用溫度探頭進行后校驗,校驗點設置為-40℃、0℃及40℃的3個點,后校驗讀取偏差應<℃。(3)合格標準。依據**制*機械行業標準JBT20032--2012“*用真空冷凍干燥機”,同時結合產品工藝要求,保持在40℃、0℃及40℃時,各板層的所有測試點在同一時刻溫度大值與小值溫差應≤2℃,板層均勻性合格。[2]凍干機優缺點***干燥的方法多種多樣,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。干燥所得的產品一般都存在體積縮小、質地變硬的問題,易揮發的成分大部分會損失掉,一些熱敏性的物質發生變性、失活,有些物質甚至發生了氧化。因此,干燥后的產品與干燥前相比,在性狀上有很大的差別。凍干法則基本上在0℃以下進行,即在產品凍結的狀態下進行,解析干燥的時候一般不超過60℃。在真空條件下,當水蒸汽直接升華出來后,*物剩留在凍結時的冰架中,形成類似海綿狀疏松多孔架構,因此它干燥后體積大小幾乎不變。再次使用前,只要加入注射用水,又會立即溶解。凍干機相對常規方法。常州實驗室凍干機