冷凍乾燥技術培訓

1. 冷凍乾燥的基礎理論

我國真空冷凍乾燥設備趨於完善，但與發達國家相比，該技術基礎理論的研究顯得滯後和薄弱，阻礙了技術應用水平的提高。因此，研究的重點正向這方面轉移。研究的焦點集中在真空冷凍乾燥的物性參數及其影響因素、過程參數、過程機理和模型、過程優化控制等的研究。
真空冷凍乾燥技術的基本參數包括物性參數和過程參數，它們是實現真空冷凍乾燥過程的基礎。這些數據的缺乏會使乾燥過程難以實現針對原料的優化，不能充分發揮系統效率。物性參數指物料的導熱系數、傳遞系數等。這方面的研究內容包括物性參數數據的測定及測定方法，以及環境條件壓強、溫度、相對濕度和物料顆粒取向等對物性參數的影響。過程參數包括冷凍、供熱和物料形態等有關參數。對冷凍過程的研究意在為系統找到最優冷凍曲線。供熱過程的研究則集中在兩方面：一是對原料載體的改良；二是加熱方式(傳熱方式和供熱熱源)的選擇。確定恰當的物料形態也是重要的研究內容，它包括原料的顆粒形態和料層厚度等。
從熱量傳遞和質量傳遞入手研究真空冷凍乾燥的機理，並建立相應的數學模型，有助於找出過程的影響因素，預測時間、溫度及蒸氣壓強的分布狀況。研究主要限於均質液相，並提出了一些數學模型，如冰前沿均勻退卻模型、升華模型、吸附-升華模型等。這些模型雖然對真空冷凍乾燥的過程作了不同程度的描述，但在實際應用中仍然存在許多限制條件。過程優化控制是建立在上述數學模型的基礎上的。控制方案又有準穩態模型和非穩態模型之分。

2. 冷凍乾燥的概述

冷凍乾燥是利用冰晶升華的原理，在高度真空的環境下，將已凍結了的食品物料的水分不經過冰的融化直接從冰固體升華為蒸汽，一般真空乾燥物料中的水分是在液態下轉化為汽態而將食品干制，故冷凍乾燥又稱為冷凍升華乾燥 。
其主要優點是：（1）乾燥後的物料保持原來的化學組成和物理性質（如多孔結構、膠體性質等）；（2）熱量消耗比其他乾燥方法少。缺點是費用較高，不能廣泛採用。用於乾燥抗生素、蔬菜和水果等。
含水的生物樣品，經過冷凍固定，在低溫高真空的條件下使樣品中的水分由冰直接升華達到乾燥的目的，在乾燥的過程中不受表面張力的作用，樣品不變形。
真空冷凍乾燥技術是將濕物料或溶液在較低的溫度（－10℃～－50℃）下凍結成固態，然後在真空（1.3～13帕）下使其中的水分不經液態直接升華成氣態，最終使物料脫水的乾燥技術。中國是原料葯生產大國，因此該技術應用前景十分廣闊。但是，應當引起注意的是，真空冷凍乾燥技術在我國推廣得非常迅速，相比之下，其基礎理論研究相對滯後、薄弱，專業技術人員也不多。並且，與氣流乾燥、噴霧乾燥等其他乾燥技術相比，真空冷凍乾燥設備投資大，能源消耗及葯品生產成本較高，從而限制了該技術的進一步發展。因此，切實加強基礎理論研究，在確保葯品質量的同時，實現節能降耗、降低生產成本，已經成為真空冷凍乾燥技術領域當前面臨的最主要的問題。

3. 乾燥技術的冷凍乾燥技術

乾燥的方法許多，如曬干、煮干、烘乾、噴霧乾燥和真空乾燥等。但這些乾燥方法都是在0℃以上或更高的溫度下進行。乾燥所得的產品，一般是體積縮小、質地變硬，有些物質發生了氧化，一些易揮發的成分大部分會損失掉，有些熱敏性的物質，如蛋白質、維生素會發生變性。微生物會失去生物活力，乾燥後的物質不易在水中溶解等。因此乾燥後的產品與乾燥前相比在性狀上有很大的差別。
冷凍乾燥法不同於以上的乾燥方法，產品的乾燥基本上在0℃以下的溫度進行，即在產品凍結的狀態下進行，直到後期，為了進一步降低產品的殘余水份含量，才讓產品升至0℃以上的溫度，但一般不超過40℃。冷凍乾燥就是把含有大量水分物質，預先進行降溫凍結成固體，然後在真空的條件下使水蒸汽直接升華出來，而物質本身剩留在凍結時的冰架中，因此它乾燥後體積不變，疏鬆多孔在升華時要吸收熱量。引起產品本身溫度的下降而減慢升華速度，為了增加升華速度，縮短乾燥時間，必須要對產品進行適當加熱。整個乾燥是在較低的溫度下進行的。
冷凍乾燥有下列優點：（1）冷凍乾燥在低溫下進行，因此對於許多熱敏性的物質特別適用。如蛋白質、微生物之類不會發生變性或失去生物活力。因此在醫葯上得到廣泛地應用；（2）在低溫下乾燥時，物質中的一些揮發性成分損失很小，適合一些化學產品，葯品和食品乾燥；（3）在冷凍乾燥過程中，微生物的生長和酶的作用無法進行，因此能保持原來的性裝；（4）由於在凍結的狀態下進行乾燥，因此體積幾乎不變，保持了原來的結構，不會發生濃縮現象；（5）乾燥後的物質疏鬆多孔，呈海綿狀，加水後溶解迅速而完全，幾乎立即恢復原來的性狀；（6）由於乾燥在真空下進行，氧氣極少，因此一些易氧化的物質得到了保護；（7）乾燥能排除95-99%以上的水份，使乾燥後產品能長期保存而不致變質。因此，冷凍乾燥目前在醫葯工業，食品工業，科研和其他部門得到廣泛的應用。

4. 什麼是冷凍乾燥技術

冷凍乾燥是利用冰晶升華的原理，在高度真空的環境下，將已凍結了的食品物料的水分不經過內冰的融化直接從容冰固體升華為蒸汽，一般真空乾燥物料中的水分是在液態下轉化為汽態而將食品干制，故冷凍乾燥又稱為冷凍升華乾燥。

5. 工業生產中常用冷凍乾燥工藝有哪些

時間長、投資大,與其他乾燥方法相比,使物料低溫脫水而達到乾燥目的的一內種技術,使物料容中的水分變成固態的冰。 凍干技術特點凍干是一種使物料在低溫低壓下脫水的乾燥工藝、乾燥速率低。從而獲得乾燥的製品,具有葯品不變質、葯劑定量准確、產品成本高等缺點和不足、揮發成分損失少等優點、利於熱敏性葯物保持活性;但也存在設備要求高,然後在適當的真空環境下、易復水再生、脫水徹底、能耗高,再利用真空系統中的冷凝器（捕水器）將水蒸汽冷凝,在適當的真空度下逐漸升溫,使冰直接升華為水蒸氣而除去凍干技術原理冷凍乾燥的機理就是將需乾燥的物料在低溫下先行凍結至其共熔點以下、易進行無菌操作、易長期儲存

6. 什麼是冷凍乾燥技術

對於乾燥熱敏性抄製品和需要保持生襲物活性的物質，凍干是一種有效的方法。此法是將需要乾燥的製品在低溫下使其所含的水分凍結，然後放在真空的環境下乾燥，讓水分由固體狀態直接升華為水蒸氣並從製品中排除而使製品活動乾燥。該方法有效地防止了製品理化及生物特性的改變，對生物組織和細胞結構和特徵的損傷較小，使其快速進入休眠狀態，有效保護了許多熱敏性葯物生物製品有效成份的穩定性。如蛋白質、微生物類不會發生變性和丟失其生物活性；其次，凍干製品在乾燥後形態疏鬆、顏色基本不發生改變，加水後能夠快速溶解並恢復原有水溶液的理化特性和生物活性。第三，由於乾燥在真空條件下進行，對於一些易氧化的物質具有很好的保護作用。第四，製品經過凍干後水份含量非常低，使製品的穩定性提高，受污染的機會減小，這不僅方便了運輸還延長了製品保存期限 。

7. 我想學習凍干技術，不知那位大神能幫幫忙。謝謝

你現在是什麼水平？還有你是什麼專業的？

8. 什麼是真空冷凍乾燥技術

那是冷凍食品通過乾燥，才用真定包裝機包裝這就得一系列的技術

9. 國內用於凍干食品、保健品的真空冷凍乾燥機的十大品牌

3、國內小型實驗室凍干機廠家，有好幾家；
2、用於凍干食品、保健品的凍干機一般要求是中試型凍干機或者生產型凍干機，國內做這樣大的凍干機生產廠家好的，就沒幾家。你可以看看上海田楓、拓紛。

10. 冷凍乾燥的生產工藝

由於生物製品和葯品的凍干工藝比較復雜，為保證凍干產品的質量和節能，在生產過程中需要嚴格控制預凍溫度、升華吸熱等，使凍干過程各階段按照預先制訂的工藝路線工作。 二次世界大戰以後，軍隊和政府開始廣泛地進行有關脫水食品的實驗。當時，人們對於脫水食品的味道和營養就有了更大的期望，大家都指望有一種更好的方法，使食品保存得更長久一些，同時，人們對食用方便性也有了更高的要求，既要保存原味、質地，又要保留營養成份，但是，人們的要求又與科學技術所能達到的水平有一定的距離，因而人工防腐劑及化學劑的用量日益增高。
與此同時，也有科學家致力於高科技的研究和開發，從而使冷凍法的可行性進一步提高，然而這些努力在當時也險些被中斷；原因是 Del Monte 食品罐頭廠曾經在一項大規模研究中企圖證明冷凍食品的營養和美味不如罐頭食品，不過，這項研究由 Del Monte 自己半途而廢了，因為研究結果顯示，冷凍食品，特別是水果和蔬菜要比罐頭食品所具有的營養和美味強得多。
事實上，食用冷凍食物在某些情況下甚至優於食用新鮮食物的營養成份，舉例來說，一個普通的消費者在買了玉米後，如果經過了四、五天才把它們吃掉，在這期間，某些糖份已經轉化成了澱粉，一些營養成份在這過程中已經消失了。
但是，如果植物在收割後，便很快地被清洗、剝皮，在三到四個小時之內就冷凍起來，植物的營養成份就不會損失，同時，由於經過了清洗的步驟，從而可控制病源微生物的活動。冷凍食品也因而愈來愈受到人們的歡迎，並使得這項技術研究不斷地深入發展。 把冷凍過的植物置於真空狀態下，使之充分脫水，從而完成植物從冷凍狀態到脫水防腐狀態的轉換，這就是冷凍乾燥法的原理。
在進行冷凍乾燥的真空環境下，水只能以固體（冰）或氣體（蒸氣）的形式存在，而不能以液體形式存在，所以可以防止植物溶解在水中而發生潰爛。植物中的冰在真空環境下變成蒸氣，因而使冷凍乾燥室的氣壓變大。如果不能很好地處理蒸氣，與冷凍乾燥室相連的真空機會被水充滿，從而破壞冷凍乾燥室的真空狀態。當此種破壞達到一定程度時，植物就會被軟化，呈現出空氣乾燥後的狀態－皺縮、潰爛和發黑。
但是，如果能將冷凍板控制在華氏零下 25 度以下，這個問題就能迎刃而解。水蒸氣會自然地流向這些溫度較低的冷凍板，並在板上凝結成冰。經由此方式，我們就能減少冷凍乾燥室里的水蒸氣，從而保證整個冷凍乾燥過程在適當的真空狀態下進行。
小心地增加溫度也是這個生產過程中重要的一環，一旦熱量提供太多、太快，就會有過量的水蒸氣蒸發到冷凍乾燥室中，而如果冷凍系統不能及時凝結水蒸氣，過剩的水蒸氣就會加升室內的氣壓，降低真空狀態，這時植物就會變軟。
值得注意的是，在一般的冷凍乾燥過程中，植物的外層會構成一個絕緣層，阻止其內部水份的蒸發，也就是說植物是由外向內進行脫水，亦意味著在適當溫度下，要花更多的時間來乾燥植物內部。實際上，一般的冷凍乾燥有 80% 的時間是被用來除去植物內部最後 20% 的水份，舉例來說，冷凍乾燥一個草莓一般要花 14 到 16 小時。 那麼，究竟是什麼使冷凍乾燥法既有效又實用呢？為什麼冷凍乾燥法是最好的脫水方法？簡單地說，冷凍乾燥法是對植物最具柔性的處理方法。
由於是在溫度相對很低的狀態下進行乾燥的，因此，植物中的大多數營養成份會被完整無缺地保留下來。低溫可以避免植物中的糖份被烤焦，出現我們所熟悉的那種加工過的味道。低溫還能使成品保留原有的自然風味和芳香，由於整個過程進行於真空室內，所以在低溫中就可將冰轉化為蒸氣，也因此不會被破壞植物的營養成份。
冷凍乾燥後的成品不會產生任何收縮，一個經過冷凍乾燥的草莓，無論在外形或體積上，都與新鮮草莓相差無幾。一個被徹底冷凍乾燥的植物在顯微鏡下會呈現出蜂窩狀外表。細胞在釋放水份後，保留下了營養纖維和固狀物，這樣它的整個構造就得到了完好地保存，也使植物易於再次快速水化。亦即水份將極易再次進入植物的細胞內，充斥其空間，此意味著一旦暴露在空氣中，就很容易吸收潮氣，因此冷凍乾燥植物必須用密封袋來保存。冷凍乾燥過的豌豆和玉米在湯中只需 3 分鍾就能再次水化，而風乾的豌豆和玉米則需要 10 分鍾。另外，冷凍乾燥法也無需再加防腐劑和添加劑，是一種天然的濃縮製造過程。 1. 保留完好的營養成份（如蛋白質、維生素、植物營養素等）。
2. 保留食品原有外形、色澤和構造。
3. 加水後，能快速、完全的復原。
4. 常溫下能長久儲存，而且不需添加任何防腐劑。
5. 冷凍乾燥加工過的食物重量輕，易於攜帶和運輸，且運費較低。
6. 使食品更濃縮。