冻干技术及其应用剖析.pptx

冻干技术及其应用 演讲人：丁 健 目录 冻干技术的概念及目的 冻干技术的优点 冻干技术的起源和发展 冻干技术面临的问题 冻干技术的应用 冻干技术的原理 冻干设备类型及应用范围 冻干的一般过程 冻干过程中常见问题及解决方案 冻干设备的基本操作 冻干技术的概念及目的 冻干技术的概念： 广义：把含有大量水分的物质，预先进行降温冻结成固体。然后在真空的条件下使水蒸汽直接从固体中升华出来，而物质本身留在冻结的冰架子中，从而使得干燥制品不失原有的固体骨架结构，保持物料原有的形态,且制品复水性极好。 狭义：将水溶液在低温下冻结，而后在真空状态下将其中的水分不经过液体状态而直接升华，这样干燥后的物质，其物理、化学和形状基本不变，有效成分损失小，复水性好，密封保存周期长。 冻干技术的目的： 为了贮存物品。物品之所以会损坏、腐烂、变质，主要是由于外因和内因二个因素引起，外因者，空气、水、温度、生物等的作用；内因者，主要是生物物质自身的新陈代谢作用。如果能使外因和内因的作用减小到最低程度，则能达到物品在一定时间内保 持不变的目的。 冻干技术的概念及目的 冻干技术的优点 冻干技术的起源和发展 冻干技术面临的问题 冻干技术的应用 冻干技术的原理 冻干设备类型及应用范围 冻干的一般过程 冻干过程中常见问题及解决方案 冻干设备的基本操作 冻干技术的优点 冷冻干燥与常规的晒干、烘干、煮干、喷雾干燥及真空干燥相比，有许多突出的优点： （1）冷冻干燥在低温下进行，因此在对于许多热敏性的物质特别适用。如蛋白质、微生物之类，不会发生变性或失去生物活力。 （2）在冻干过程中，微生物的生长和酶的作用无法进行。因此能保持原来的性状。 （3）在低温下干燥时，物质中的一些挥发性成份和受热变性的营养成分损失很小，适合一些化学制品、药品和食品的干燥。 （4）由于在冻结的状态下进行干燥，因此制品的体积、形状几乎不变，保持了原来的结构，不会发生浓缩现象。干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速而完全，几乎立即恢复原来的性状。 （5）在真空下进行干燥，物料处于高度缺氧状态下，容易氧化的物质得到了保护。 （6）冷冻干燥能排除95-99%以上的水份，使干燥后产品能长期保存而不变质。 冻干技术的概念及目的 冻干技术的优点 冻干技术的起源和发展 冻干技术面临的问题 冻干技术的应用 冻干技术的原理 冻干设备类型及应用范围 冻干的一般过程 冻干过程中常见问题及解决方案 冻干设备的基本操作 冻干技术的起源和发展 时间 事件 1890年 阿特曼（Altmann）改变过去制作标本的方法，采用冷冻干燥的方法成功冻干保存了各种器官和组织，他的工作确立了生物标本系统的冻干程序，这是冻干在制作生物标本中的最早应用。 1909年 谢盖尔（Shackell）将冻干引入细菌学和血清学领域。他采用盐冰预冻，在真空状态下，用硫酸作吸水剂，对补体、抗毒素、狂犬病毒等进行冻干，其设备虽十分简陋，但却是后世先进冻干机的雏形。 1912年 卡瑞尔（Carrel）首先提出用冻干技术为外科移植保存组织。 国外 冻干技术的起源和发展 时间 事件 1930年 弗洛斯道夫进行了食品冻干的试验 1936年 第一台商业用冻干机问世 1940年 冻干人血浆开始投入市场 第二次世界大战中 冻干人血浆和青霉素的大量需求，推动了冻干在医药、血液制品等方面的应用和迅速发展。 第二次世界大战后 冻干法又迅速扩展到各种疫苗、药品等领域。 1949年 弗洛斯道夫在著作中展望了冻干在食品中和其他疏松材料方面应用的前景。二次世界大战后，英国食品部在阿伯丁的试验工厂也进行了食品冻干的研究。 1961年 他们在综合了当时一些研究成果的基础上，公布了试验成果，证明冻干法用于食品加工是一种能获得优质食品的方法。 冻干技术的起源和发展 随着冻干技术的应用和发展，冻干机理和技术的研究也随之发展起来，1949年弗洛斯道夫出版了他的世界上第一本有关冻干的技术及理论的专著。1951年和1958年先后在英国伦敦召开了第一届和第二届以冻干为主题的专题讨论会。 现在冻干食品除在宇宙航行、军队、登山、航海、探险等特殊场合受到欢迎外，在一般的民用食品中也确立了稳固的地位。目前，世界上已有较大规模的真空冷冻干燥食品企业130多家.真空冻干食品也在欧美日等国市场迅速流行。美国和日本市场上出售的脱水食品中冻干食品占了40%以上。 冻干技术的起源和发展 国内 二十世纪三、四十年代，我国已有微生物学家用盐水预冻，在蒸发器内抽真空，用吸水剂的方法冻干菌毒种作保存用。到五十年代初期，哈尔滨、郑州和南昌等地的兽药厂开始生产冻干疫苗，并逐渐形成一定生产能力。六十年代开始批量生产冻干疫苗及冻干人血浆，并在制药和食品工业应用冷冻干燥技术。 冻干技术的起源和发展 时间 事件 1951年 武汉生物