凍干機(jī)（lyophilizer或freezedryer）起源于19世紀(jì)20年代的真空冷凍干燥技術(shù)，進(jìn)入21世紀(jì)，真空凍干技術(shù)除了在醫(yī)*、生物制品、食品、血液制品、活性物質(zhì)領(lǐng)域之外的領(lǐng)域得到應(yīng)用。中文名凍干機(jī)外文名lyophilizer起源于19世紀(jì)20年代***干燥方法無(wú)法比擬目錄1基本原理?簡(jiǎn)述?詳解2凍干機(jī)的結(jié)構(gòu)?干燥箱?媒體換熱循環(huán)系統(tǒng)?自動(dòng)控制系統(tǒng)?氣動(dòng)系統(tǒng)?在位清洗和消毒系統(tǒng)3性能驗(yàn)證?凍干機(jī)抽真空速率測(cè)試?凍干機(jī)在線清洗CIP覆蓋率?呼吸器性能測(cè)試?在線**SIP測(cè)試?凍干機(jī)板層溫度均勻性測(cè)試4凍干機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)?***?缺點(diǎn)5凍干機(jī)應(yīng)用6凍干機(jī)的種類?間歇式凍干設(shè)備?連續(xù)式凍干設(shè)備7現(xiàn)狀與展望8凍干機(jī)的選型?凍干機(jī)主機(jī)的選擇?凍干室的選擇凍干機(jī)基本原理編輯凍干機(jī)簡(jiǎn)述冷凍干燥的基本原理是基于水的三態(tài)變化。水有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)，三種狀態(tài)既可以相互轉(zhuǎn)換又可以共存。當(dāng)水在三相點(diǎn)（溫度為℃，水蒸氣壓為）時(shí)，水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。在高真空狀態(tài)下，利用升華原理，使預(yù)先凍結(jié)的物料中的水分，不經(jīng)過(guò)冰的融化，直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去，從而達(dá)到冷凍干燥的目的。凍干制品呈海綿狀、無(wú)干縮、復(fù)水性極好、含水分極少。相應(yīng)包裝后可在常溫下長(zhǎng)時(shí)間保存和運(yùn)輸。冷凍干燥機(jī)適用于醫(yī)藥、食品、化工等多個(gè)行業(yè)，具有廣泛的應(yīng)用前景。常州實(shí)驗(yàn)室凍干機(jī)

    由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法無(wú)可比擬的***，因此該技術(shù)問(wèn)世以來(lái)越來(lái)越受到人們的青睞，在醫(yī)*、生物制品和食品方面的應(yīng)用已日益。血清、菌種、中西醫(yī)*等生物制品多為一些生物活性物質(zhì)，真空冷凍干燥技術(shù)也為保存生物活性提供了良好的解決途徑。凍干機(jī)詳解冷凍干燥是利用升華的原理進(jìn)行干燥的一種技術(shù)，是將燥的物質(zhì)在低溫下快速凍結(jié)，然后在適當(dāng)?shù)恼婵窄h(huán)境，使凍結(jié)的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過(guò)程。冷凍干燥得到的產(chǎn)物稱作凍干物（lyophilizer），該過(guò)程稱作凍干（lyophilization）。物質(zhì)在干燥前始終處于低溫（凍結(jié)狀態(tài)），同時(shí)冰晶均勻分布于物質(zhì)中，升華過(guò)程不會(huì)因脫水而發(fā)生濃縮現(xiàn)象，避免了由水蒸氣產(chǎn)生泡沫、氧化等副作用。干燥物質(zhì)呈干海綿多孔狀，體積基本不變，極易溶于水而**原狀。在大程度上防止干燥物質(zhì)的理化和生物學(xué)方面的變性。冷凍干燥機(jī)系由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電器儀表控制系統(tǒng)所組成。主要部件為干燥箱、凝結(jié)器、冷凍機(jī)組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。它的工作原理是將燥的物品先凍結(jié)到三相點(diǎn)溫度以下，然后在真空條件下使物品中的固態(tài)水份（冰）直接升華成水蒸氣，從物品中排除。使物品干燥。物料經(jīng)前處理后，被送入速凍倉(cāng)凍結(jié)。寧波低溫凍干機(jī)供應(yīng)廠家冷凍干燥機(jī)具有多種安全保護(hù)功能，如過(guò)壓、過(guò)熱等保護(hù)，確保設(shè)備和操作人員的安全。

    凍干機(jī)凍干機(jī)的結(jié)構(gòu)編輯真空冷凍干燥機(jī)由干燥箱、制冷系統(tǒng)真空系統(tǒng)、媒體換熱循環(huán)系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)及在位清洗和消毒系統(tǒng)組成。[1]凍干機(jī)干燥箱干燥箱是真空密閉低壓容器，材料全部采用不銹鋼，能承受正負(fù)壓，符合蒸汽**的要求,密封采用耐高溫、耐低溫的硅橡膠，保溫層采用閉泡彈性絕熱保溫材料。1)箱體：采用空間利用率高的矩形箱體，底部設(shè)置排水口，側(cè)面開(kāi)一觀察窗，箱體上還裝有壓力計(jì)、測(cè)溫電阻、放氣閥、滲氣閥、安全閥、噴淋進(jìn)口接頭。2)擱板：食品的降溫與開(kāi)溫所需的能量都是通過(guò)換熱媒體傳導(dǎo)給擱板，再到食品。擱板采用特殊空心夾板，強(qiáng)度高，密封性好。擱板組件通過(guò)支架安裝在凍干燥箱內(nèi)，上層要設(shè)置一塊板層作為熱量輻射補(bǔ)償板，確保箱內(nèi)食品的空間都處在相同的溫度環(huán)境下國(guó)，另外，擱板兩側(cè)和后面都設(shè)置擋軌，以避免食品盤或食品脫離擱板。3)箱門：采用氣缸自動(dòng)鎖緊裝置。確保箱體內(nèi)部壓過(guò)程中所需要的真空度。真空泵工作時(shí)打開(kāi)千箱蝶間，真空干燥室內(nèi)的空氣及水蒸汽經(jīng)過(guò)捕水器捕提水分后進(jìn)入真空泵，由真空泵排氣口排出系統(tǒng)，在真空泵的排氣口裝有油霧捕集器，以防止排出氣體中的煙霧污染室內(nèi)環(huán)境。為了防止水蒸氣進(jìn)入泵內(nèi)，系統(tǒng)配置了氣鎮(zhèn)閥。

    特別注意難以清洗部位(如管口，箱體頂部和板層下方)要噴酒完全。開(kāi)啟注射用水，啟動(dòng)CIP循環(huán)，完成CIP后，用熒光燈照射檢查腔體內(nèi)表面，尋找是否殘留有維生素B,熒光物部位，進(jìn)行3次重復(fù)的測(cè)試。(2)合格標(biāo)準(zhǔn)。CIP清洗后的腔體內(nèi)部表面無(wú)可見(jiàn)熒光物，清洗覆蓋率100%(參考*用真空冷凍干燥機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T20032-2012)。呼吸器性能測(cè)試(1)呼吸器完整性檢測(cè)。使用IntegtestTM，在2500mbar的測(cè)試壓力下，使用水浸入法檢測(cè)呼吸器的完整性。(2)呼吸器在線**效果。在呼吸器內(nèi)放置1支**生物指示劑，運(yùn)行凍干機(jī)在線**SIP程序，與在線**SIP測(cè)試同時(shí)進(jìn)行。**結(jié)束后取出指示劑進(jìn)行培養(yǎng)，進(jìn)行3次重復(fù)測(cè)試。(3)合格標(biāo)準(zhǔn)。大流量<ml/min，**后的生物指示劑應(yīng)無(wú)菌生長(zhǎng)（參考濾芯生產(chǎn)廠家-美國(guó)亞美濾膜有限公司出廠標(biāo)準(zhǔn)）。在線**SIP測(cè)試(1)前校準(zhǔn)方法。驗(yàn)證前將驗(yàn)證用溫度探頭和標(biāo)準(zhǔn)溫度探頭同時(shí)放入溫度干井，進(jìn)行前校準(zhǔn)；設(shè)置溫度為100℃、132℃及121℃，進(jìn)行3點(diǎn)校準(zhǔn)，校準(zhǔn)讀取偏差應(yīng)<℃。(2)將校準(zhǔn)后的溫度探頭通過(guò)驗(yàn)證口接入凍干機(jī)內(nèi)，放置24支度探頭，數(shù)字1~5為凍干機(jī)各板層，6為凍干機(jī)底面。運(yùn)行凍干機(jī)的SIP程序，**溫度121℃，**時(shí)間20min。進(jìn)行3次重復(fù)測(cè)試。冷凍干燥機(jī)還能夠處理化工原料，提高產(chǎn)品的純度和穩(wěn)定性。

    凍干機(jī)相對(duì)常規(guī)方法，凍干法具有如下***：*許多熱敏性的物質(zhì)不會(huì)發(fā)生變性或失活。*在低溫下干燥時(shí)，物質(zhì)中的一些揮發(fā)性成分損失很小。*在凍干過(guò)程中，微生物的生長(zhǎng)和酶的作用無(wú)法進(jìn)行，因此能保持原來(lái)的性狀。*由于在凍結(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行干燥，因此體積幾乎不變，保持了原來(lái)的結(jié)構(gòu)，不會(huì)發(fā)生濃縮現(xiàn)象。*由于物料中水分在預(yù)凍以后以冰晶的形態(tài)存在，原來(lái)溶于水中的無(wú)機(jī)鹽類溶解物質(zhì)被均勻地分配在物料之中。升華時(shí)，溶于水中的溶解物質(zhì)就析出，避免了一般干燥方法中因物料內(nèi)部水分向表面遷移所攜帶的無(wú)機(jī)鹽在表面析出而造成表面硬化的現(xiàn)象。*干燥后的物質(zhì)疏松多孔，呈海綿狀，加水后溶解迅速而完全，幾乎立即**原來(lái)的性狀。*由于干燥在真空下進(jìn)行，氧氣極少，因此一些易氧化的物質(zhì)得到了保護(hù)。*干燥能排除95%～99%以上的水分，使干燥后產(chǎn)品能長(zhǎng)期保存而不致變質(zhì)。*因物料處于凍結(jié)狀態(tài)，溫度很低，所以供熱的熱源溫度要求不高，采用常溫或溫度不高的加熱器即可滿足要求。如果冷凍室和干燥室分開(kāi)時(shí)，干燥室不需絕熱，不會(huì)有很多的熱損失，故熱能的利用很經(jīng)濟(jì)。凍干機(jī)缺點(diǎn)正所謂沒(méi)有完美的技術(shù)，真空冷凍干燥技術(shù)的主要缺點(diǎn)是成本高。由于它需要真空和低溫條件。冷凍干燥機(jī)具有高效的冷凝系統(tǒng)，能夠快速回收物料中的揮發(fā)成分。紹興大型凍干機(jī)定制

該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，適用于實(shí)驗(yàn)室和小批量生產(chǎn)。常州實(shí)驗(yàn)室凍干機(jī)

    分別考察保持在-40℃、0℃及40℃時(shí)，板層溫度的均勻性。進(jìn)行3次重復(fù)測(cè)試。驗(yàn)證測(cè)試完成后將使用溫度探頭進(jìn)行后校驗(yàn)，校驗(yàn)點(diǎn)設(shè)置為-40℃、0℃及40℃的3個(gè)點(diǎn)，后校驗(yàn)讀取偏差應(yīng)<℃。(3)合格標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)**制*機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JBT20032--2012“*用真空冷凍干燥機(jī)”，同時(shí)結(jié)合產(chǎn)品工藝要求，保持在40℃、0℃及40℃時(shí)，各板層的所有測(cè)試點(diǎn)在同一時(shí)刻溫度大值與小值溫差應(yīng)≤2℃，板層均勻性合格。[2]凍干機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)***干燥的方法多種多樣，如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等,但普通干燥方法通常都在0℃以上或更高的溫度下進(jìn)行。干燥所得的產(chǎn)品一般都存在體積縮小、質(zhì)地變硬的問(wèn)題，易揮發(fā)的成分大部分會(huì)損失掉，一些熱敏性的物質(zhì)發(fā)生變性、失活，有些物質(zhì)甚至發(fā)生了氧化。因此，干燥后的產(chǎn)品與干燥前相比，在性狀上有很大的差別。凍干法則基本上在0℃以下進(jìn)行，即在產(chǎn)品凍結(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行，解析干燥的時(shí)候一般不超過(guò)60℃。在真空條件下，當(dāng)水蒸汽直接升華出來(lái)后，*物剩留在凍結(jié)時(shí)的冰架中，形成類似海綿狀疏松多孔架構(gòu)，因此它干燥后體積大小幾乎不變。再次使用前，只要加入注射用水，又會(huì)立即溶解。凍干機(jī)相對(duì)常規(guī)方法。常州實(shí)驗(yàn)室凍干機(jī)