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冷冻干燥的基本过程如下:
a.制品的制备(前处理):如药物的培养、灭菌、分装、洗瓶、半加塞等,食品原料的挑选、清洗、切分、灭酶、分装等。
b.制品的冻结(预冻):将制品冻结成固态。
c.第一阶段干燥(升华干燥):将制品中的冰晶以升华方式除去。
d.第二阶段干燥(解吸干燥):将残留于制品的水分在较高温度下蒸发一部分,使残余水分达到预定要求。
e.密封包装:已干制品一般应在真空或充惰性气体条件下密封包装,以利于储存。
冻干的优点:
冻干与通常的晒干、煮干、喷雾干燥及真空干燥相比有如下突出的优点。
a.冻干是在低温下干燥的,不会使蛋白质产生变性,但可使微生物等失去生物活力。这对于那些热稳定性能差的生物活性制品、生物化学类制品、基因工程类制品和血液制品等的干燥保存特别适用。
b.在低温干燥过程中,微生物的生长和酶的作用几乎无法进行,从而能最好地保持物质原来的性状。
c.干燥后体积、形状基本不变,物质呈海绵状,无干缩,复水时与水的接触面大,能迅速还成原来的形状。
d.因一般是在真空下干燥,故氧气极少,使易氧化的物质得到了保护。
e.能除去物质中95%~99.5%的水分,制品的保存期长。
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冻干技术在各方面的应用:
冻干技术凭借其它干燥方法无法比拟的优点,越来越受到人们的青睐,目前已经广泛应用于医药、生物制品、食品、活性物质等各大领域,其应用规模还在不断快速扩大,真空冷冻干燥必将成为21世纪的重要应用技术。
(1)冻干技术在生物制品方面的应用
a.活菌菌苗。例如卡介苗、流脑菌苗、结核菌苗、口服痢疾活菌苗、沙门氏菌、链球菌等。
b.火毒疫苗。例如麻疹疫苗、流感疫苗、狂犬疫苗、鸡瘟疫苗等。
c.其它生物制品、生化药品。乙肝表面抗原诊断雪球、人白细胞干扰素、辅酶A(CoA)、三磷酸腺苷(ATP)、尿激酶等。
(2)冻干技术在西药生产中的应用
多为针剂,以抗生素药、循环器官用药、中枢神经用药、维生素类和肿瘤药物为多。例如氨苄青霉素、利菌沙(琥乙红霉素片)等。
(3)冻干技术在中药生产中的应用
近几年开始用冻干法加工中成药,将配制好的中成药,经过浸渍、提取、过滤、浓缩、冻干后再制成粉剂、片或针剂。
(4)医疗方面的应用
利用冻干技术可以长期保存血液、动脉、骨骼、皮肤、角膜和神经组织等各种器官。冻干时细胞未被破坏,复水后生物体又能复活。例如冻干骨骼可以储存在室温或冰箱内长达2年。
(5)食品的冻干,采用冻干加工的食品有:
a.烹饪原料:肉、蛋、鱼、蔬菜等。
b.食品工业用原料:奶粉、蛋粉、植物蛋白粉、茶叶、干果、肉粉、豆粉等。
c.饮料类:咖啡、果珍等。
d.补品类:花粉、蜂雏粉、鳖粉等。
(6)冻干技术其它应用:
a.微生物和藻类方面:如各种细菌、酵母、酵素、原生动物、微细藻类等的长期保存。
b.生物标本、生物组织方面:如制作各种动植物标本,干燥保存用于动物异种或同种移植的皮肤、骨骼、主动脉、心瓣膜等边缘组织。
c.制作用于光学显微镜、电子扫描和透射显微镜的小组织片。
d.食品的干燥方面:如咖啡、茶叶、肉鱼蛋类、海藻、水果、蔬菜、调料、豆腐、方便食品等。
e.高级营养品及中草药方面:如蜂王浆、蜂蜜、花粉、中草药制剂等。
f.超细微粉的制备方面:如制取Al2O3、ZrO2、TiO2、Ba2Cu3O7~8、Ba2Ti9O20等超细微粉。
g.其他方面:如化工中的催化剂,冻干后可提高催化效率5~20倍;将植物叶子、土壤冻干保存,用以研究土壤、肥料、气候对植物生长的影响及因子的作用;潮湿的木制文物、淹坏的书籍稿件等用冻干法干燥。
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制药冻干机的优势:
干燥的方法多种多样,如晒干、煮干、烘干、喷雾干燥和真空干燥等,但普通干燥方法通常都在0℃以上或更高的温度下进行。干燥所得的产品一般都存在体积缩小、质地变硬的问题,易挥发的成分大部分会损失掉,一些热敏性的物质发生变性、失活,有些物质甚至发生了氧化。因此,干燥后的产品与干燥前相比,在性状上有很大的差别。
制药冻干机的冻干法则基本上在0℃以下进行,即在产品冻结的状态下进行,解析干燥的时候一般不超过60℃。在真空条件下,当水蒸汽直接升华出来后,药物剩留在冻结时的冰架中,形成类似海绵状疏松多孔架构,因此它干燥后体积大小几乎不变。再次使用前,只要加入注射用水,又会立即溶解。
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技术参数:
◆型号:SZFD-20B压盖型
◆干燥面积 :0.2㎡
◆隔板层数 :2+1(辐射层)
◆隔板温度范围:-50℃~+70℃(空载)
◆隔板温差:±1℃(平衡时)
◆隔板间距:80mm
◆隔板尺寸:300*340
◆冷阱最低温:≤-75℃(空载)
◆捕水能力:6L/批
◆盘装液体(液体厚10mm):2L
◆除霜:电除霜
◆极限真空度:≤5Pa
◆压盖功能:有(给西林瓶橡皮塞压盖)
◆压盖方式:电动液压压盖
◆可装西林瓶量φ12mm:1458支,
◆可装西林瓶量φ16mm:800支,
◆可装西林瓶量φ22mm:436支。
◆冷却方式:风冷
◆左右仓尺寸:宽1280*深780+(门厚度60)*高度1550+310mm
◆前后仓尺寸:1500*750*1570+200mm
◆环境温度:≤25℃
◆电压:220V/50HZ
◆整机功率:3800W
◆整机重量:约350kg