Τι είναι το Freeze Drying;
Το νερό (H2O) μπορεί να είναι στερεό (πάγος), υγρό (νερό) και αέριο (ατμός) υπό διαφορετικές πιέσεις και θερμοκρασίες. Η αλλαγή από υγρό σε αέριο ονομάζεται"εξάτμιση", και η αλλαγή από στερεό σε αέριο ονομάζεται"εξάχνωση". Η λυοφιλοποίηση υπό κενό είναι η κατάψυξη του υλικού που περιέχει μεγάλη ποσότητα νερού σε ένα στερεό με ψύξη εκ των προτέρων. Στη συνέχεια, οι υδρατμοί εξαχνώνονται απευθείας από το στερεό υπό συνθήκες κενού και η ίδια η ουσία παραμένει στο ράφι πάγου όταν καταψύχεται, έτσι ο όγκος της δεν αλλάζει μετά την ξήρανση και γίνεται χαλαρή, πορώδης και έχει καλή απόδοση επανυδάτωσης. Με μια λέξη, λυοφιλοποίηση είναι η μεταφορά θερμότητας και μάζας σε χαμηλή θερμοκρασία και χαμηλή πίεση.
Το πλήρες όνομα του Freeze2Drying είναι VacuumFreezeDrying ή εν συντομία freeze-drying, γνωστό και ως Drying by Sublimation, το οποίο παγώνει το αποξηραμένο υγρό υλικό σε στερεό και χρησιμοποιεί την απόδοση εξάχνωσης του πάγου σε συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας και μειωμένης πίεσης. , Μια μέθοδος αφυδάτωσης του υλικού σε χαμηλή θερμοκρασία για να επιτευχθεί ο σκοπός της ξήρανσης.
Πλεονέκτημα της λυοφιλοποίησης
Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι ξήρανσης σε ξηραντήρια κατάψυξης, όπως ξήρανση στον ήλιο, ξήρανση με βρασμό, ξήρανση, ξήρανση με ψεκασμό και ξήρανση υπό κενό, κ.λπ., αλλά οι συνήθεις μέθοδοι ξήρανσης εκτελούνται συνήθως σε θερμοκρασίες πάνω από 0°C ή υψηλότερες. Τα αποξηραμένα προϊόντα έχουν γενικά προβλήματα μειωμένου όγκου και σκληρής υφής. Τα περισσότερα από τα πτητικά συστατικά θα χαθούν.
Κάποια ευαίσθητη στη θερμόλη ένωση θα απενεργοποιηθεί και κάποια ένωση μπορεί ακόμη και να οξειδωθεί. Επομένως, υπάρχει μεγάλο χάσμα ιδιοτήτων του αποξηραμένου προϊόντος σε σύγκριση με αυτό πριν από την ξήρανση.
Αντίθετα, η μέθοδος λυοφιλοποίησης πραγματοποιείται βασικά κάτω από τους 0°C, δηλαδή το προϊόν πραγματοποιείται σε παγωμένη κατάσταση. Μόνο όταν η περιεκτικότητα σε υπολειμματική υγρασία του προϊόντος μειωθεί στο μεταγενέστερο στάδιο, όταν το προϊόν αφεθεί να ανέλθει σε θερμοκρασία άνω των 0°C, η όλη διαδικασία δεν υπερβαίνει τους 40°C. Στο στεγνωτήριο κατάψυξης υπό συνθήκες κενού, όταν οι υδρατμοί εξαχνώνονται απευθείας, το φάρμακο παραμένει στο παγωμένο ράφι πάγου, σχηματίζοντας μια χαλαρή πορώδη δομή σαν σφουγγάρι, οπότε ο όγκος του παραμένει σχεδόν αμετάβλητος μετά την ξήρανση.
Τα λυοφιλοποιημένα φρούτα μπορούν να αποκατασταθούν και θα διαλυθούν αμέσως στο νερό. Σε σύγκριση με τις συμβατικές μεθόδους, τα στεγνωτήρια κατάψυξης έχουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
1. Πολλές ευαίσθητες στη θερμότητα ουσίες δεν θα απενεργοποιηθούν.
2. Από την ξήρανση σε χαμηλή θερμοκρασία, η απώλεια ορισμένων πτητικών συστατικών στην ουσία είναι πολύ μικρή.
3. Κατά τη διαδικασία λυοφιλοποίησης, οι μικροοργανισμοί και τα ένζυμα δεν μπορούν να προχωρήσουν, επομένως οι αρχικές ιδιότητες μπορούν να διατηρηθούν.
4. Επειδή έχει στεγνώσει σε παγωμένη κατάσταση, ο όγκος είναι σχεδόν αμετάβλητος και η αρχική δομή διατηρείται χωρίς συγκέντρωση.
5. Δεδομένου ότι το νερό στο υλικό υπάρχει με τη μορφή κρυστάλλων πάγου μετά την προκατάψυξη, οι διαλυμένες ανόργανες ουσίες αλάτων που είχαν αρχικά διαλυθεί στο νερό κατανέμονται ομοιόμορφα στο υλικό. Όταν το προϊόν που επεξεργάζεται το στεγνωτήριο ψύξης εξαχνώνεται, οι διαλυμένες ουσίες που είναι διαλυμένες στο νερό κατακρημνίζονται, η επιφάνεια δεν θα γίνει σκληρή λόγω της καθίζησης των ανόργανων αλάτων που μεταφέρονται από το νερό μέσα στο υλικό μετακινείται στην επιφάνεια όπως συμβαίνει στο γενική μέθοδος ξήρανσης.
