实验室冻干机原理就是把含有大量水份的物质,预先进行降温冻结成固体,然后在一定的真空条件下使水蒸气直接从固体中升华出米,而物质本身剩留在冻结时的冰架中,因此它干燥后体积不变、疏松多孔,冰在升华时要吸收热量,引起制品本身温度下降而减慢升华速度,为了增加升华速度,缩短干燥时间,必须要对制品进行适当加热。整个干燥过程是在较低温度下进行的。
目的是为了保存易脱水的产品,在加水以后能够再次恢复原材料的特性,而不影响其生物活性等。在低温的状态下达到干燥,蛋白质保持无水,而其他主要化学键保持不变。通过冷冻干燥,组织、组织物提取、细菌、疫苗及血浆之类的材料成为干燥状态,从而不会发生酶的、细菌的及化学的变化。
实验室冻干机具有优点:
(1)冷冻干燥在低温下进行,因此在对于许多热敏性的物质特别适用。如蛋白质、微生物之类,不会发生变性或失去生物活力。
(2)在冻干过程中,微生物的生长和酶的作用无法进行。因此能保持原来的性状。
(3)在低温下干燥时,物质中的一些挥发性成份和受热变性的营养成分损失很小,适合些化学制品、药品和食品的干燥。
(4)由于在冻结的状态下进行干燥,因此制品的体积、形状几乎不变,保持了原来的结构,不会发生浓缩现象。干燥后的物质疏松多孔,呈海绵状,加水后洛解迅速而*,几乎立即恢复原来的性状。
(5)在真空下进行干燥,物料处于高度缺氧状态下,容易氧化的物质得到了保护。干燥能排除95-99%以上的水份,使干燥后产品能长期保存而不变质。
(6)制品在冻干仓室内的无菌状态下完成干燥、解吸附水份和压塞等操作。