冷冻干燥机的工作原理及冻干优势

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。干燥之后我们得到的产品***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，***些热敏性的物质发生变性、失活，有些物质甚至会发生氧化，干燥后的产品与干燥前相比，在性状上有很大的差别。因此，发明了冷冻干燥机，有了冻干法。进入21世纪后，冻干技术凭借它的干燥方法及其优点，越来越受到人们的青睐，除了在医药、生物制品、食品、血液制品、活性物质领域得到广泛应用外，其应用规模和领域还在不断扩大中。

压缩空气中水蒸气的量是由压缩空气的温度决定的：在保持压缩空气压力基本不变的情况下，降低压缩空气的温度可减少压缩空气中的水蒸气含量，而多余的水蒸气会凝结成液体。冷冻干燥机就是利用这***原理采用制冷技术干燥压缩空气的。

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，只在后期降低产品的残余水份含量时，才让产品升至0℃以上的温度，但***般不超过40℃。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。

所以冻干法相对其他常规方法具有如下优点：许多热敏性物质不会发生变性或失活；在低温下干燥时，物质中的***些挥发性成分损失很小；在冻干过程中，微生物的生长和酶的作用无法进行，所以能保持原来的性状；在冻结的状态下进行干燥，体积几乎不变，可以保持原来的结构，不会发生浓缩现象；由于物料中水分在预冻以后以冰晶的形态存在，原来溶于水中的无机盐类溶解物质会被均匀地分配在物料之中，升华时，溶于水中的溶解物质就析出，避免物料内部水分向表面迁移所携带的无机盐在表面析出而造成表面硬化的现象；干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速而完全，几乎能够立即恢复原来的性状。

在未来，如何在保证产品质量的前提下，提高冷冻干燥效率，缩短干燥时间，节约能源将是广大冻干行业工作者的目标。