Prinzip der Gefriertrocknung
Gefriertrocknung ist ein Verfahren, bei dem eine wasserhaltige Substanz in einen festen Zustand gefroren und dann das darin enthaltene Wasser vom festen in den gasförmigen Zustand sublimiert wird, um das Wasser zu entfernen und die Substanz zu konservieren. Beim Trocknen mit Druckluft wird die Temperatur der Druckluft gesenkt, sodass das Wasser in der Druckluft ausgefällt wird. Das Funktionsprinzip des Gefriertrockners (Kalttrockners) ist das gleiche wie das eines Kühlschranks. Nachdem die Druckluft durch die gefrorene Druckluftleitung geströmt ist, sinkt die Temperatur der Druckluft auf die erforderliche Temperatur, um die Trocknungsanforderungen zu erfüllen. Die mit dieser Methode behandelten Substanzen haben die Vorteile, dass sie nicht leicht verderben, langfristig gelagert werden können, vollständig dehydriert und leicht rehydriert werden können und dazu beitragen, die Aktivität wärmeempfindlicher Komponenten aufrechtzuerhalten und den Verlust flüchtiger Komponenten zu verringern. Das Trocknen bei niedriger Temperatur verändert die Substanzen, die während des Trocknungsprozesses gefriergetrocknet werden müssen, nicht und behält ihre ursprüngliche biologische Aktivität bei. Das Trocknen erfolgt unter niedrigem Druck, sodass die leicht oxidierenden Substanzen geschützt sind. Gleichzeitig können die niedrige Temperatur und der Sauerstoffmangel die Aktivität bestimmter Bakterien sterilisieren oder hemmen, wodurch die Eigenschaften des Produkts unverändert bleiben. Das Trocknen bei niedriger Temperatur kann die Denaturierung hitzeempfindlicher Produkte verringern, die Oberfläche gefriergetrockneter Produkte vergrößern und eine gute Löslichkeit und schnelle Rehydratation gewährleisten.
Mehrzweck-Vakuum-Gefriertrockner
Die Gefriertrocknungstechnologie findet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in der modernen Biotechnik, der Pharmaindustrie, der Lebensmittelindustrie, den Materialwissenschaften, der Tiefenverarbeitung landwirtschaftlicher und Nebenprodukte, der chemischen Verfahrenstechnik und anderen Bereichen.
Die Technologie der Vakuumgefriertrocknung wird in speziellen Lebensmittelanwendungen häufig für die Lebensmittelverarbeitung im Außeneinsatz eingesetzt, beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt, Navigation, im Bergsteigen und bei der Erkundung.
Im Bereich spezieller biotechnologischer Produkte wird die Gefriertrocknungstechnologie hauptsächlich zur Herstellung von Serum, Plasma, Impfstoffen, Enzymen, Antibiotika, Hormonen und anderen Arzneimitteln sowie von Arzneimitteln für biochemische, immunologische und bakteriologische Tests und zur Langzeitkonservierung von Blut, Bakterien, Arterien, Knochen, Haut, Hornhaut, Nervengewebe und verschiedenen Organen eingesetzt.
In den letzten Jahren wurden in der chemischen Industrie verschiedene Materialien, die als Katalysatoren verwendet werden, häufig bei der Gefriertrocknung eingesetzt.
Große Gefriertrockner und gefriergetrocknete Chargenproduktion
Aktueller Stand und Entwicklung der Ausrüstung Die Anwendung der Gefriertrocknungstechnologie ist untrennbar mit der Ausrüstung verbunden. Bisher werden die Formen der Gefriertrocknungsausrüstung hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt: intermittierend und kontinuierlich. Die Größe der Ausrüstung reicht von weniger als einem Quadratmeter bis zu mehr als 200 Quadratmetern. Intermittierende Gefriertrocknungsausrüstung Intermittierende Gefriertrocknungsausrüstung eignet sich für die Produktion kleiner Chargen mehrerer Sorten, insbesondere im Lebensmittelbereich für die saisonale Lebensmittelproduktion. Es wird Einzelmaschinenbetrieb übernommen. Wenn ein Gerät ausfällt, hat dies keine Auswirkungen auf den normalen Betrieb anderer Geräte. Intermittierende Gefriertrocknungsausrüstung ist praktisch, um die Heiztemperatur und die Vakuumanforderungen in verschiedenen Stadien der Materialtrocknung zu steuern. Die Verarbeitung, Herstellung und Wartung der Ausrüstung ist einfach durchzuführen. Da jedoch Vorgänge wie Laden, Entladen und Starten viel Zeit in Anspruch nehmen, ist die Geräteauslastung niedrig und die Produktionseffizienz nicht hoch. Die Merkmale kontinuierlicher Ausrüstung sind, dass sie für die Herstellung von Produkten mit einer einzigen Sorte und großem Output, einem großen Marktanteil und ausreichend Rohstoffen geeignet ist. Es eignet sich nicht nur für die Herstellung von gefriergetrockneten Erdbeeren, gefriergetrockneten Zitronen und anderem Gemüse, Obst usw., sondern auch besonders für die Herstellung verschiedener chemischer Rohstoffschlämme und körniger Zusatzprodukte. Kontinuierliche Geräte lassen sich leicht automatisch steuern, was die manuelle Bedienung und Verwaltung vereinfacht. In Zukunft wird es das Ziel der meisten Mitarbeiter in der Gefriertrocknungsindustrie sein, die Effizienz der Gefriertrocknung zu verbessern, die Trocknungszeit zu verkürzen und Energie zu sparen, während gleichzeitig die Produktqualität gewährleistet wird.
