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药品冷冻干燥机和食品冷冻干燥机特点及区别
点击次数:466 发布时间:2019-12-02

食品冻干机与医药类冷冻干燥机的工作原理、工艺过程虽然都差不多,但是还是存在许多差异。

1.产品发展的道路不通,冷冻干燥机设计中考虑的重点不一样。药品的冷冻干燥单份用量少,价值高,加工费占用的比例小。而且药品是直接进入人体,甚至血管中,所以药品冻干机要符合GMP要求,为尽量做到冷冻干燥整个过程中与外界接触少,预冻跟干燥在同一个干燥箱内进行。

2.制品形态不同。药品冷冻干燥前一般多配置稀溶液,冻结后成为紧密的兵团,而固态食品则松散堆积。这就带来两者冷冻干燥机在结构和加工方法上的差异。

由于以上两个原因,导致了两种冷冻干燥机设计不通。

1.传热方式:药品冻干机的药品在瓶中冻结后成为与瓶(托盘)紧密接触的冰团。冰的导热性能较好,所以医药冷冻干燥机采用直接放在能制冷和加热的搁板上进行预冻和干燥。为了使导热性能良好,要求搁板平整光洁。

而固态的食品因为在托盘中松散堆积,食品间存在空隙,在真空状态下传热性能很早,如果采用药品冷冻干燥机进行冻干效率太低,成本高。因此食品冷冻干燥机结构为放置食品的托盘悬于两层辐射加热板之间。这种辐射加热板的温度较高,干燥快,效率高。

2.预冻方式:

医药冻干机如前面所述一般要求预冻和干燥在同一个干燥室内进行。而食品冻干机如果预冻也在干燥箱内进行,不仅要有既能供冷又能供热的辐射板,而且还需要使箱内空气流动的流道和设备。在升华需要热量的供热部分与捕水需要制冷的热冷环节出现冷热抵消,增加了能耗,而且提高冻干机的成本,并且预冻又占用了干燥箱,使得效率降低。所以食品冻干机一般设有立的冷柜进行预冻。

3.真空泵的匹配。

药品冷冻干燥机, 系统中必要的主体设备通常由干燥腔室器及压力控制和保护装置、真空系统、制冷系统、液压系统、循环系统、导热搁板、加热装置、导热媒体换热器、有机溶媒回收装置(选配)、在位清洗系统、在位蒸汽消毒灭菌系统及计算机控制系统等组成 。可使用较长时间(30分钟)将其真空系统由常压抽到某一压力如50Pa,并以此来匹配真空泵的容量。在整个干燥期间所需真空泵容量较小,一般用一组泵。因此降压时间的长短决定了真空泵的抽速,也决定了整个冻干过程中真空泵的能耗。而且药品冻干机冷阱的温度较低,抽气处的水蒸气压力较低,只要抽气量不是过大,将其压缩到大气压仍能保持气态而不会凝结成液态。

食品冷冻干燥机,由于干燥箱无制冷,预冻好的产品必须在很短的时间内(10-15分钟)将箱体抽到一定的压力,如100pa,使被冻结在制品中的冰能升华吸热,从而降低制品的温度,维持其冻结状态。一般食品冻干机匹配两套真空泵,一套较大抽量的初期泵和一套较小的抽气泵,开始抽气时候启用大的抽气泵,当真空降低到某一个值时候,可关闭大泵,而开启小泵。这个过程中,只要漏气率大于升华过程中产生的不凝结气体量之和就可以。

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