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冻干的概念、目的、优点及应用
发布时间:2015-03-18 点击次数:2611


冻干机的核心技术就是冻干,也就是冷冻干燥。冷冻干燥就是把含有大量水分的物质,预先进行降温冻结成固体。然后在真空的条件下使水蒸汽直接从固体中升华出来,而物质本身留在冻结的冰架子中,从而使得干燥制品不失原有的固体骨架结构,保持物料原有的形态,且制品复水性极好。


    利用冷冻干燥目的是为了贮存潮湿的物质,通常是含有微生物组织的水溶液,或不含微生物组织的水溶液。产品在冻结之后置于一个低水气压下,这时包含冰的升华,直接由固态在不发生熔化的情况下变成汽态。与其他干燥方式相比避免了化学、物理和酶的变化,从而确保了制品物性在保存时不易改变。实际需要的低水汽压是靠真空的状况下达到的。


冷冻干燥与常规的晒干、烘干、煮干、喷雾干燥及真空干燥相比,有许多突出的优点:

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,适合一些化学制品、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,加水后溶解迅速而完全,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。

6)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。


真空冷冻干燥技术主要应用于:


(1)热稳定性差的生物制品,生化类制品,血液制品,基因工程类制品等药物冻干;

(2)为保持生物组织结构和活性,外科手术用的皮层、骨骼、角膜、心瓣膜等生物组织的处理;

(3)以保持食物色、香、味和营养成分以及能迅速复水的咖啡、调料、肉类、海产品、果蔬的冻干;

(4)在微胶囊制备、药品控释材料等方面的应用。以保持生鲜物质不变性的人参、蜂皇浆、龟鳖等保健品及中草药制剂的加工;

(5)超微细粉末功能材料如:光导纤维、超导材料、微波介质材料、磁粉以及能加速反应工程的催化剂的处理等。








冷冻干燥机系列:

真空冷冻干燥机简称冻干机,经真空冷冻干燥处理的物品易于长期保存,加水后能恢复到冻干前的状态并保持原有的生化特性,对热敏性物质如抗生素、疫苗、血液制品、酶激素及其他生物组织,冻干技术非常适用,广泛应用于医学、制药、生物研究、化工和食品等领域。


博医康真空冷冻干燥机选型提示:

对于各个冻干应用领域,博医康提出不同的解决方案。

对于科研院所及大学,博医康推出了FD及Lab系列真空冷冻干燥机。FD系列真空冷冻干燥机适合应用于样品量较少,冻干工艺相对简单的实验冻干应用。FD系列除了直接在冷阱内直接干燥外,一般情况下干燥过程是从室温至产品zui高允许温度,FD系列是否能够满足需求要从以下几点判定:

1.产品共晶点及共熔点温度不低于-20℃。

2.单支装样量不足5ul的情况下,从预冻结束建立真空过程中不会发生表面溶解。

3.冻干工艺过程要求的极限真空度不低于8Pa。

4.冻干工艺相对简单,不需要过程控制预冻温度、真空度。

FD系列真空冷冻干燥机区别介绍:

1.FD3/4/5/8适合工艺要求比较低的小试及中试生产。

2.FD-2系列适合冻干含有少量有机溶剂的产品,并且可针对少量样品(<1.5L)进行低温预冻(冷阱内)。FD-2系列优于FD-1系列的主要方面在于配置了隔板控温系统及PLC+触摸屏控制系统。FD-2系列与Lab-1系列的主要差别为FD-2系列为基础机型,对于Lab具备的全部功能无法进行配置(真空控制系统、脉冲回填系统、除霜系统、自动排水系统及APS全自动控制系统)。

3.FD-1系列适合工艺要求比较低的冻干应用。本系列提供冻干的基本功能:冷阱内预冻、抽真空及冷阱捕水功能。对于比较的应用功能可以选择Lab-1系列。

Lab-1系列应用:

1.冻干过程中需要调节真空度。

2.升华及解析干燥过程需要控温功能。

3.冻干过程中需要更高的极限真空度。

4.自动除霜、自动排水功能。

5.冻干数据及曲线检索功能。

6.冻干结束后脉动回填功能。

7.产品共晶点及共熔点温度不低于-20℃。

8.微量样品在建立真空过程中出现潮解现象。

9.Lab-1系列工艺优化率可达到30%。

Pilot1-2LD/Pilot1-2MD/Pilot2-4LD/Pilot2-4MD型适合于实验室中试实验,此系列针对如下问题提出解决方案。

1.产品在预冻后,转移过程中出现潮解现象。

2.微量样品在建立真空过程中出现潮解。

3.样品预冻过程中需要调节预冻温度。

4.样品解析干燥过程中需要更低的真空度。

5.满足实验室需求功能齐全且占地面积比较小的中试真空冷冻干燥机要求。

6.工艺优化率40-70%.

Pilot系列中的经济型适合小试及中试生产生产并且适合用于工业材料、食品、保健品生产工艺摸索及优化(工艺优化率可达65%)。

Pilot系列标准机型适合制药、生物制剂领域小试及中试研发生产。用户根据洁净要求可选择穿墙隔离和非穿墙隔离。该系列机型工艺优化率可达90%以上,完全满足GMP及FDA要求。

LYO系列主要应用于冻干生产,根据用户需求可选择基本型、CIP型及SIP型。应用领域为化学药品、生物药品、生物制剂、中药品、保健品、食品、调味品、饲料添加剂,工业特殊应用材料的冻干生产。



国内外真空冷冻干燥机选型指南

  真空冷冻干燥机市场品牌众多,许多客户对于选择品牌没有判别能力。从市场供应情况看主要分为:进口品牌和国产品牌。进口品牌相对价格比较高,性能相对国产品牌要高一些。国产品牌相对于进口品牌价格比较低,功能相对简单。选择进口品牌还是国产品牌主要依据是:

1.冻干过程工艺要求比较高,国内真空冷冻干燥机无法满足其工艺要求。

2.对真空冷冻干燥机的可重复性及一致性有较高的要求。

3.上游分离提纯或者下游的包装检验设备由进口厂商提供,国内的冻干设备无法与之配套。

注意:选择进口品牌真空冷冻干燥机几大陷阱:

1.只要是进口的,质量就好。很多国外的二三线品牌真空冷冻干燥机质量及做工远不如国内*。

2.进口品牌比国产品牌服务好。国外品牌除了的2-3家有全国范围内的服务能力之外,其它厂家基本上没有服务能力。

3.进口品牌的价格一定比国产品牌的价格高。国外*的价格要高于国产*价格,一般要高出30-40%。国产*与国外二线品牌价格基本持平且高于国外三线品牌价格。造成此格局的原因是近五年内,国内有个别厂家在性能、做工方面有较大提高,其产品质量及性能已达到水平,而国外二三线品牌的产品基本没有本质上的变化。

国产品牌真空冷冻干燥机选型误区:

1.选型过程中,价格越低越好。价格低意味着功能配置都很低,有可能不满足使用要求。

2.选择品牌以价格作为*评判标准。同类型产品规模大的厂家价格相对比较低,因为生产规模大,可以控制成本。如果选型过程中发现规模小的厂家提供的产品比规模大的厂家价格还要低,那就要注意了,可能出现有些客户无法关注到的配件已经更换成价格比较低廉的劣质配件。

3.不重视厂家服务。规模小的厂家没有服务能力,一旦设备出现故障,客户就无法正常使用设备。

4.选型过程中尽量节省开支,只选基本型,不考虑到将来的可能存在的更高需求。













真空冷冻干燥机非标定制服务

  • 实验型真空冷冻干燥机

可根据客户需求,整机提供如下非标定制服务:

  1. 冷阱可定制温度范围:-100至-165℃。
  2. 非标冻干仓制作,包括:冻干仓尺寸、材质、结构类型,托盘材质及尺寸。
  3. 整机尺寸可按客户实际场地需求进行定制。
  4. 用户需连接的仪器设备与真空冷冻干燥机匹配定制服务。
  5. 整机个性化定制服务,包括:整机造型个性化设计、显示界面个性化设计。
  6. 真空机组非标定制服务,可根据客户需求对真空泵的抽速、外观进行定制。
  7. 可根据客户需求定制有机溶剂真空冷冻干燥机。
  8. 可根据客户需要定制高可靠性真空冷冻干燥机。制冷机组、真空机组及电气系统均双备机,一组出现故障,自动切换至第二组,确保系统长期稳定可靠。
  • 中试型真空冷冻干燥机

可根据客户需求,整机提供如下非标定制服务:

1.冷阱可定制温度范围:-100至-130℃。

2.隔板可定制温度范围:-60至-100℃。

3.可根据客户需求定制0.1㎡硅油型真空冷冻干燥机。

4.可根据客户需求定制CIP+SIP(0.1至1㎡硅油型真空冷冻干燥机)小型机。

3.整机尺寸可按客户实际场地需求进行定制。

4.用户需连接的仪器设备与真空冷冻干燥机匹配定制服务。

5.整机个性化定制服务,包括:整机造型个性化设计、显示界面个性化设计。

6.可根据客户需求定制喷氮真空冷冻干燥机。

7.可根据客户需求定制有机溶剂真空冷冻干燥机。

8.可根据客户需要定制高可靠性真空冷冻干燥机。制冷机组、真空机组、循环机组及电气系统均双备机,一组出现故障。自动切换至第二组,确保系统长期稳定可靠。

  • 生产型真空冷冻干燥机

可根据客户需求,整机提供如下非标服务:

  1. 根据客户场地设计真空冷冻干燥机。
  2. 根据客户冻干工序及对接设备设计真空冷冻干燥机。
  3. 可定制隧道式食品真空冷冻干燥机。

非标定制服务流程:

  1. 供需双方沟通,确认需求信息。
  2. 根据需求信息,提供研制周期及报价。
  3. 双方确认生成的详尽需求信息并签署合同。
  4. 研制结束后,客户入厂检验。
  5. 设备运输及到厂安装。
  6. 现场调试并培训。
  7. 设备运行过程中服务追踪。

非标定制:  

冻干工艺优化服务

可针对不同配方物料进行冻干工艺优化,优化内容包括:

  1. 共晶点温度测定。
  2. 共熔点温度测定。
  3. 预冻温度及预冻时间优化。
  4. 干燥阶段升温速率、真空度值及加热时间优化。

冻干工艺优化目的确保冻干后产品的外观良好、活性提高、营养成分减少流失及控制产品含水率并且在此基础上提高生产效率或者为放大生产提供依据。













联系方式

邮件:sale@boyikang.com
传真:010-68233815
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