冷冻干燥的原理及特点
冷冻干燥是一种将物质从液态直接转化为气态,并在保持物质原
有性质的同时将其固定在干燥剂中的技术。
它被广泛应用于生物技术、食品工业、药品工业和材料科学等领域。
以下是冷冻干燥的原理及特
点的详细介绍。
1. 原理
冷冻干燥的原理是将液态物质在低温情况下进行冷冻,然后通过
减压使水分转移到气态,达到干燥的目的。
在干燥过程中,物质的温
度和压力均控制在特定的范围内,以避免物质的化学和物理变化,同
时也能保持原有的物理和化学性质。
最终生产出来的干燥物质是一种
非常稳定的产品,其质量和保质期可大大提高。
2. 特点
(1)保持物质的原有性质
由于冷冻干燥的干燥过程是在低温下进行的,而且在干燥的过程
中尽可能地采用了低压减少蒸发,这样就保证了物质的原有性质不会
发生改变,包括物质的颜色、形状、味道和化学性质等。
(2)长期保存
冷冻干燥制成的产品寿命很长,通常可以保存3-5年,这是由于
干燥处理过程中将水份蒸发掉,完全除去了霉菌和细菌,使制品的耐
储性大大提高了。
(3)不影响营养
相比其他干燥方法,冷冻干燥过程虽然更加复杂,但干燥后的产
品却能够保留更多的营养成分。
这是因为在低温冷冻的过程中,物质
的营养成分不会随水一并挥发。
所以冷冻干燥特别适用于干燥奶制品、水果、蔬菜等食品。
(4)压力低
冷冻干燥的过程和产品特点决定了其干燥时间长、所需压力小,
因此干燥质量更容易控制,同时也降低了成本。
总之,冷冻干燥对不同领域的材料和产品的干燥都非常适用。
它保留了物质原有的性质,在干燥的同时不会影响其营养,并且干燥制成的产品具有极长的保质期。
因此,冷冻干燥成为现代科研、工农业等领域中不可替代的重要技术。