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現代凍干技術(一)

更新時間:2021-01-15 點擊次數:1550

1.凍干的應用

干燥是保持物質不致變質的方法之一。干燥的方法許多,如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等。但這些干燥方法都是在0℃以上或更高的溫度下進行。干燥所得的產品,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,干燥后的物質不易在水中溶解等,更談不上外觀或性能的恢復,因此干燥后的產品與干燥前相比在性狀上有很大的差別。

冷凍干燥就是把含有大量水分的物質,預先進行降溫凍結成固體,然后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,因此它干燥后體積不變,疏松多孔。

 

凍干過程

1.1.冷凍干燥的特點

一.冷凍干燥在低溫下進行,因此對于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。食品的營養成分和風味損失很少,可以大限度地保留原有的成分、味道、色澤和芳香。因此在醫藥、食品、植物學等方面得到廣泛地應用。

 

二.在低溫下干燥時,物質中的一些揮發性成分損失很小,適合一些化學產品,藥品和食品干燥。

三.在冷凍干燥過程中,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。

五.由于物料在升華脫水以前先經凍結,形成穩定的固體骨架,所以水分升華以后,固體骨架基本保持不變、干制品不失原有的固體結構,保持著原有形狀,多孔結構的制品呈海綿狀具有很理想的速溶性和快速復水性。

凍干后的產品結構

 

.由于物料中水分在預凍以后以冰晶的形態存在,原來溶于水的無機鹽之類的溶解物質被均勻分配在物料之中。升華時溶于水中的溶解物質就地析出,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。

七.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,同時因低溫缺氧能滅菌或抑制某些細菌的活動。


 

.干燥能排除 95-99%以上的水份,使干燥后產品能長期保存而不致變質。因脫水*、重量輕、 適合長途運輸和長期保存。在常溫下采用真空包裝保質期可達3—5年。冷凍干燥是保存生物特性敏感的組織及組織成份的好方法。因此,冷凍干燥目前在醫藥工業,食品工業,科研和其他部門得到廣泛的應用。

九.真空冷凍干燥的主要缺點是設備的投資和運轉費用高,凍干過程長,產品成本高,但由于凍干后產品重量減輕運輸費用減少了,能長期貯存,減少了物料變質損失,對某些農副產品深加工后減少了資源的浪費,提高了自身的價值。例如干血漿、干粉針劑。

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