Лиофилизацията или замразяването с последващо сублимиране е вид консервиране, при който водата се отстранява от продукта, без той да преминава през течно състояние – чрез замразяване на продукта, след което замразената вода се превръща директно в пара. Този процес се нарича сублимация и позволява запазването на първоначалната структура, цвят, аромат и хранителна стойност на продукта, като за неговото съхранение в продължение на няколко години не е необходима рефрижерация. Лиофилизацията е изключително ефективна и, за разлика от другите конвенционални методи на сушка, базирани на топлина, които могат да предизвикат свиване, затвърдяване или деградация на чувствителни съединения, тя е много деликатна. Ние проектираме оборудване за лиофилизация за от повече от 20 години в Jiangsu Bolaike Refrigeration Science and Technology Development Co., Ltd. По-долу следва пълно представяне на тази удивителна технология.
1. Науката зад лиофилизацията: сублимация
Процесът на лиофилизация се основава на принципа на сублимацията, т.е. директно преобразуване на твърдо вещество (лед) в газ (водна пара), без да минава през течното състояние. При нормално атмосферно налягане ледът се топи и образува вода, която след това изпарява. В условия на вакуум обаче налягането е толкова ниско, че ледът не се топи, а се превръща директно в пара. Това е същият ефект, който кара снега да изчезва в много студен, слънчев ден, без да се образуват локви. Лиофилизаторът се използва за регулиране на температурата и налягането, за да се осигурят оптимални условия за сублимация. Продуктът не се стопява, поради което неговата клетъчна структура се запазва. Няма течна вода, която да причини свиване, преместване на разтворими вещества или химични реакции. Затова кафе, подложено на лиофилизация, се разтваря веднага, лиофилизираните ягоди приличат на пресни ягоди, а лиофилизираните ваксини запазват пълната си ефективност.
2. Да се съобразяваме. Възстановяването Три. Етапи на лиофилизация
Процесът на лиофилизация протича в три етапа. Първо, замразяване: продуктът се замразява при температури под неговата евтектична точка (обикновено -40 °C или по-ниски), което води до замръзване на цялата влага в кристали лед. Бързото замразяване при равномерна температура води до образуване на малки кристали лед, които не разрушават клетъчната структура. Второ, първично сушено (сублимация): налягането в камерата се намалява почти до вакуум (по-малко от 100 Pa) чрез вакуумна помпа. Топъл въздух се използва за загряване на рафтовете и ледът се изпарява директно в пара. Парата се отвежда и замръзва върху охладителните тръби на кондензатора (по-студен от продукта). Този етап премахва 90–95 % от цялата вода. Трето, вторично сушено (дезорбция): леко повишена температура (+20 °C до +50 °C) предизвиква отстраняването на свързаните молекули вода, които не са се превърнали в лед. Останалата влага е само 1 -4 %, а срокът на годност на лиофилизираните продукти е 20 -30 години без консерванти.
3. Основни компоненти на лиофилизатор
Лиофилизаторът е комбинация от няколко важни системи. Хладилната система охлажда продукта и охлажда намотките на кондензатора. При фармацевтични приложения са необходими температури до -85 °C. Вакуумната камера е затворен съд, устойчив на атмосферно налягане отвън и създаващ почти вакуум вътре, в който се намират рафтовете за продукта. Некондензиращите се газове и въздухът се отсмукват от камерата чрез вакуумна помпа. При промишлените системи се използват предварителни (груби) помпи заедно с коренови нагнетатели, което намалява времето на цикъла. Греещата система осигурява равномерно и контролирано топлинно подаване към рафтовете по време на първото и второто сушене. Накрая, системата за управление (обикновено ПЛК с докосваем интерфейс) контролира температурата, налягането и времето на цикъла и автоматично променя параметрите, за да се постигнат оптимални резултати. Всички тези системи са проектирани да бъдат енергийно ефективни и надеждни, изработени от неръждаема стомана и сертифицирани според изискванията на CE от инженерите на Jiangsu Bolaike.
4. Приложения на лиофилизацията в различни отрасли
Списъкът на отраслите, в които се използва лиофилизацията, е изключително широк. В хранителната промишленост тя се използва за производството на висококачествено инстант кафе, замразени и изсушени плодове и зеленчуци, предназначени за закуски и смеси, готови за консумация храни за туризъм и аварийни храни със срок на годност от 25 години и повече. Във фармацевтичната промишленост се използва за замразяване на ваксини, антибиотици и диагностични тестове без необходимост от рефрижерация – това е от съществено значение за разпространението на такива продукти в отдалечени региони. В нутрицевтичната промишленост позволява съхраняването на пробиотици, билкови екстракти, диетични добавки и ензими. Лиофилизацията се използва и за дългосрочно запазване на биологични проби (кръвна плазма, тъкани), цветя и дори музейни артефакти. Лиофилизаторите на Jiangsu Bolaike се прилагат в производството на храни, зеленчуци, плодове, кафе, цветя, билкови екстракти, морски дарове, нутрицевтични продукти, както и биологични и химични продукти – те са надеждни сред клиентите в Европа, Азия и Америките.
Заключение
Лиофилизацията е три -стадия на замразяване е метод за сушка, при който водата се отстранява чрез сублимиране и се запазват структурата, цветът, хранителната стойност и вкусът за десетилетия. Той се основава на точни системи за охлаждане, вакуум, нагряване и управление. Приложенията включват храни, фармацевтични продукти, нутрицевтици и биологично съхранение. С повече от 20 години опит, сертификати ISO9001 и CE и над 56 местни патента, Jiangsu Bolaike предлага ефективно и икономично лиофилизиращо оборудване, подходящо за домашна употреба, лаборатории, фармацевтични и промишлени приложения. Свържете се с нас още днес, за да обсъдите вашите изисквания за лиофилизация или да направите обиколка из фабриката в Чанчжоу, Китай.