冷凍 干燥設(shè)備一種將食品或者一系列其他的東西進(jìn)行冷卻,使其達(dá)到充分保住了食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與質(zhì)量,而且由于冷凍干燥設(shè)備多年來(lái)不斷的完善,幾乎已經(jīng)完全彌補(bǔ)了一起所有的不足點(diǎn),而且在各反面都已經(jīng)更加的出色了,已經(jīng)滿足了人們的需要。但是也得了解冷凍 干燥設(shè)備的原理才行,不然在使用的會(huì)出現(xiàn)諸多不便的,所以這些必須先來(lái)了解。
冷凍干燥是指通過(guò)升華從凍結(jié)的生物產(chǎn)品中去除水分或其他溶劑的過(guò)程。升華指的是溶劑,比如水,象干冰一樣,不經(jīng)過(guò)液態(tài),從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程。冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物(lyophilizer),該過(guò)程稱作凍干(lyophilization)。
傳統(tǒng)的干燥會(huì)引起材料皺縮,破壞細(xì)胞。在冰凍干燥過(guò)程中樣品的結(jié)構(gòu)不會(huì)被破壞,因?yàn)楣腆w成份被在其位置上的堅(jiān)冰支持著。在冰升華時(shí),它會(huì)留下孔隙在干燥的剩余物質(zhì)里。這樣就保留了產(chǎn)品的生物和化學(xué)結(jié)構(gòu)及其活性的完整性。
在實(shí)驗(yàn)室中,凍干有很多不同的用途,它在許多生物化學(xué)與制藥應(yīng)用中是不可缺少的。它被用來(lái)獲得可長(zhǎng)時(shí)期保存的生物材料,例如微生物培養(yǎng)、酶、血液、與藥品,除長(zhǎng)期保存的穩(wěn)定性以外,還保留了其固有的生物活性與結(jié)構(gòu)。為此,凍干被用于準(zhǔn)備用做結(jié)構(gòu)研究(例如電鏡研究)的組織樣品。冷凍干燥也應(yīng)用于化學(xué)分析中,它能得到干燥態(tài)的樣品,或者濃縮樣品以增加分析敏感度。凍干使樣品成分穩(wěn)定,也不需改變化學(xué)組成,是理想的分析輔助手段。
冷凍干燥可以自然發(fā)生。在自然情況下,這一過(guò)程緩慢而且不可預(yù)測(cè)。通過(guò)冷凍干燥系統(tǒng),人們改進(jìn)、細(xì)分了很多步驟,加速了這一過(guò)程。
一個(gè)基本的冷凍干燥系統(tǒng)包括:
一個(gè)干燥室或者多歧管
一個(gè)抽真空系統(tǒng)克服阻礙因素和加速氣體流動(dòng)
一個(gè)熱源提供能量
一個(gè)低溫冷凝器,用于使蒸氣壓差較大化并捕捉蒸氣使之凍結(jié),避免水蒸氣污染真空泵。
冷凍干燥過(guò)程包含三個(gè)步驟:
1.預(yù)凍,為了接下來(lái)的升華過(guò)程準(zhǔn)備樣品。
2. 初級(jí)干燥,在這個(gè)過(guò)程中,冰升華而不融化。
3.次級(jí)干燥,在此過(guò)程中,鍵和于固體物質(zhì)的殘留水分被除去,從而留下干燥樣品,這一步驟對(duì)保存樣品的穩(wěn)定性非常重要。在殼式預(yù)凍中,凍干瓶中的樣品浸放在低溫?zé)醾鲗?dǎo)液體里旋轉(zhuǎn),液體樣品沿凍干瓶圓周內(nèi)壁結(jié)凍,以達(dá)到更大的表面積。這層薄的結(jié)凍層能讓水分子更加容易地穿過(guò)。一旦樣品結(jié)冰,就可以與冷凍干燥系統(tǒng)連接了。初級(jí)和次級(jí)干燥發(fā)生在樣品瓶被連接到凍干系統(tǒng)時(shí),樣品立刻暴露在一個(gè)真空條件下,從而克服氣流阻力。同時(shí)熱量被提供做能量。為接在干燥箱或多歧管的凍干瓶和其它玻璃容器提供熱量的熱源是室溫空氣浴。在自動(dòng)壓蓋上箱,是加熱層供給。真空和熱量這些條件可幫助從冰中升華出的水蒸氣更容易地流離樣品和表層已凍干的物質(zhì)。
冰凍樣品的升華效率取決于幾個(gè)因素。其中較重要的冷凍產(chǎn)品與收集器之間的氣壓差。較有效的冷凍干燥發(fā)生在樣品在它所能承受的較高溫度,同時(shí)仍能保持冰凍狀態(tài),與此同時(shí)收集器溫度和系統(tǒng)真空度保持在所能達(dá)到的較低值。干燥時(shí)間的變化依賴于被冷凍干燥的材料的低共熔溫度。對(duì)于絕大多數(shù)的生物材料,這個(gè)溫度低于0℃,有的甚至要低至-40℃。高的氣壓差和溫差將產(chǎn)生有效的干燥。 在初級(jí)凍干完成后,所有的冰即被升華。但是結(jié)合水仍舊存在于產(chǎn)品中,在次級(jí)干燥時(shí),較后相的干燥,牢固鍵合于固體樣品的水,被稱為吸收水轉(zhuǎn)變成蒸氣。這一過(guò)程被稱為解吸作用。解吸是一個(gè)緩慢的過(guò)程,因?yàn)槲账纫后w水在同一溫度下氣壓更低。冷凍干燥在樣品和收集器的蒸氣壓力相等時(shí)徹底完成。如果樣品在未完全干燥時(shí)過(guò)早的脫離系統(tǒng),它也許會(huì)很快的降解和失去結(jié)構(gòu)及生物性能。
這些只是冷凍干燥設(shè)備的基本原理,但已經(jīng)可以幫助大家有更深刻的了解了,了解這些也是為了讓大家能夠更好的吧冷凍干燥設(shè)備運(yùn)用好,可以幫助大家減少故障,以便充分的吧冷凍干燥設(shè)備的效率發(fā)揮出來(lái)。 干燥機(jī)械在味精菌體蛋白生產(chǎn)中的應(yīng)用 由于干燥設(shè)備的應(yīng)用太過(guò)廣泛,其工作行業(yè),以及所加工物料特點(diǎn)與性狀,都各有不同,因此其每種物料的生產(chǎn)加工,操作人員都要詳細(xì)了解設(shè)備的特點(diǎn),以及所加工物料的詳細(xì)知識(shí)。就以味精菌體蛋白的干 振動(dòng)機(jī)器對(duì)于傳熱應(yīng)用本質(zhì)上是有利的,將獲得專利的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用于振動(dòng)流化床使其更加有利;無(wú)論是加熱,干燥,冷卻還是凝聚,振動(dòng)流化床都是獨(dú)立的選擇,它是可以電氣“脈動(dòng)”的流化床,僅次于真空干燥器。 將適當(dāng)?shù)妮o助設(shè)備與振動(dòng)流化床連接,可 閃蒸干燥機(jī)是80年代丹麥科學(xué)家研制出來(lái)的一種新型的設(shè)備,在干燥效率與效果上取得了良好的成績(jī),并且具有粉碎物料功能的優(yōu)勢(shì)。干燥器上部設(shè)置分級(jí)器,通過(guò)改變分級(jí)器的孔直徑和分級(jí)段的高度,進(jìn)而改變空氣流速,控制離開(kāi)干燥器的粒子的尺寸和數(shù)熱處理應(yīng)用因行業(yè)而異,固化,干燥,熱處理和粘合只是烘箱和爐子的眾多用途中的一小部分;在某種程度上,所有的熱風(fēng)循環(huán)烘箱和熔爐都采用相同的熱轉(zhuǎn)移原理。 一些烘箱代表了用于制造產(chǎn)品的類型的批式烘箱可分為柜式或卡車式,尺寸范圍從小型臺(tái)式單元到數(shù)千立方英尺的大型工業(yè)裝置。例如固化,干燥和其他一般實(shí)驗(yàn)室活 該機(jī)器是采用一種高效的風(fēng)機(jī)循環(huán)風(fēng)模式,風(fēng)的來(lái)源是通過(guò)循環(huán)風(fēng)電機(jī)發(fā)出,啟動(dòng)風(fēng)輪通過(guò)加熱后,然后送出熱風(fēng)。之后通過(guò)風(fēng)道達(dá)到烘箱內(nèi)腔,然后吸收利用空氣進(jìn)入風(fēng)道的循環(huán)風(fēng)的來(lái)源,等待被再次使用,并確保室的溫度,整個(gè)過(guò)程非常高效節(jié)能。 SD隧道式熱風(fēng)循環(huán)烘箱設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)
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