食品真空冷冻干燥机加热系统
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冻干演示实验报告
冻干演示实验报告1. 实验目的本实验旨在展示冻干技术在食品制造中的应用以及其原理和工艺流程。
2. 实验原理冻干技术，也称为冷冻干燥技术，是一种常见的食品干燥方法。
它通过将食品在低温条件下迅速冷冻并在真空环境下加热，使食品中的水分直接从固态变为气态，从而达到干燥的目的。
3. 实验器材- 冷冻干燥机- 食品样品（蔬菜、水果等）- 实验台4. 实验步骤4.1 准备样品我们选择了一些新鲜的蔬菜和水果作为实验样品，包括胡萝卜、蘑菇、草莓和苹果。
这些食品具有较高的水分含量，适合用于冻干实验。
4.2 冷冻将样品放入冷冻干燥机中并设定适当的温度和时间，使其迅速冷冻。
在冻结过程中，食品中的水分开始形成固体结晶。
4.3 减压冷冻过程完成后，开始减压过程。
打开冷冻干燥机的真空系统，逐渐降低器内的压力。
减压的目的是使水分从固态直接转化为气态，而不经过液态的阶段。
4.4 加热在减压过程中，我们需要加热样品，以进一步加快水分转化为气态的速度。
加热可以提高食品中水分分子的活动性，促使其从固态转化为气态。
4.5 观察和记录一旦实验过程结束，我们可以观察和记录样品的变化。
通过冻干技术，食品的体积和重量会显著减少，同时保留了食品的营养成分和口感。
5. 实验结果经过冻干处理后，蔬菜和水果的外观和形状发生了变化。
原本多水分的食品变得干燥，体积和重量也有所减少。
同时，样品的颜色和口感仍然良好，营养成分的损失较小。
6. 实验总结冻干技术是一种常见的食品干燥方法，在食品制造中得到广泛应用。
通过迅速冷冻和减压加热的组合，冻干技术能够有效地去除食品中的水分，同时保留食品的营养成分和口感。
在本次实验中，我们成功展示了冻干技术对蔬菜和水果的干燥效果。
冻干技术不仅可以延长食品的保质期，还可以减少食品的体积和重量，便于储存和运输。
然而，冻干技术的操作复杂，成本较高，需要专门的设备和技术支持。
对于食品制造商和消费者来说，了解冻干技术的原理和应用，有助于更好地利用这种干燥方法。
冻干机的组成和冻干程序
冻干机的组成和冻干程序产品的冷冻干燥需要在一定装置中进行，这个装置叫做真空冷冻干燥机或冷冻干燥装置，简称冻干机。
冻干机按系统分，由制冷系统、真空系统、加热系统、和控制系统四个主要部分组成。
按结构分，由冻干箱或称干燥箱、冷凝器或称水汽凝结器、制冷机、真空泵和阀门、电气控制元件等组成。
图十三是冻干机组成示意图。
冻干箱是一个能够制冷到－55℃左右，能够加热到+80℃左右的高低温箱，也是一个能抽成真空的密闭容器。
它是冻干机的主要部分，需要冻干的产品就放在箱内分层的金属板层上，对产品进行冷冻，并在真空下加温，使产品内的水分升华而干燥。
冷凝器同样是一个真空密闭容器，在它的内部有一个较大表面积的金属吸附面，吸附面的温度能降到－40℃～－70℃以下，并且能维持这个低温范围。
冷凝器的功用是把冻干箱内产品升华出来的水蒸气冻结吸附在其金属表面上。
冻干箱、冷凝器、真空管道、阀门、真空泵等构成冻干机的真空系统。
真空系统要求没有漏气现象，真空泵是真空系统建立真空的重要部件。
真空系统对于产品的迅速升华干燥是必不可少的。
制冷系统由制冷机与冻干箱、冷凝器内部的管道等组成。
制冷机可以是互相独立的二套或以上，也可以合用一套。
制冷机的功用是对冻干箱和冷凝器进行制冷，以产生和维持它们工作时所需要的低温，它有直接制冷和间接制冷二种方式。
加热系统对于不同的冻干机有不同的加热方式。
有的是利用直接电加热法；有的则利用中间介质来进行加热，由一台泵(或加一台备用泵)使中间介质不断循环。
加热系统的作用是对冻干箱内的产品进行加热，以使产品内的水分不断升华，并达到规定的残余含水量要求。
控制系统由各种控制开关，指示调节仪表及一些自动装置等组成，它可以较为简单，也可以很复杂。
一般自动化程度较高的冻干机则控制系统较为复杂。
控制系统的功用是对冻干机进行手动或自动控制，操纵机器正常运转，以使冻干机生产出合乎要求的产品来。
冷冻干燥的程序：⑴在冻干之前，把需要冻干的产品分装在合适的容器内，一般是玻璃模子瓶、玻璃管子瓶或安瓶，装量要均匀，蒸发表面尽量大而厚度尽量薄一些；⑵然后放入与冻干箱板层尺寸相适应的金属盘内。
真空冷冻干燥机
◎食品加工用真空冷冻干燥设备(小批量生产型|有加热板面积≤20平方米)真空系统真空系统由真空泵或加罗茨泵组成，其主要功能是建立系统真空并排出气体，在每台真空泵的吸气口都装有因停电而防止气体返流的自动截止阀。
制冷系统制冷系统由制冷压缩机、水冷冷凝器、膨胀阀、板式蒸发器、油分等组成，主机采用进口单机双级半封闭压缩机，每台主机都构成独立制冷循环系统，通过板式换热器或冷凝管分别对板层和冷阱进行制冷。
系统管路设计先进、安装精确，能保证长时运行稳定、高效。
制冷系统在设计时已备有充足的冷量，能应对升华产生的水蒸汽负荷。
系统还配有电机过载热保护、高压压力保护、低压压力保护、中压压力保护、油压差保护、自动收液、冷却水缺水保护等诸多功能。
压缩机还装有CPCE压力调节器，防止压缩机在极限工况条件运行，使二级压缩比趋于平衡。
制冷系统循环系统是由循环泵对载冷剂进行强制循环的系统，其主要功能是实现制冷剂对载冷剂，载冷剂对板层，板层对制品进行冷热功当量交换。
制冷系统冷阱是捕集升华水蒸汽的装置，并与干燥箱联成一体，之间用蘑菇阀/蝶阀隔开，可使进出料与化霜同时进行。
在进入冻干结束判别程序后，自动进行压力试验，寻找出冻干结束点。
如遇短时停电（10min），为保护制品的安全，小蝶阀会自动关闭，利用冷阱与干燥箱之间的压差，保持升华状态。
制冷系统板层是供制品冻结和升华用的直接部件，它由固定框架将板层组成一组。
制冷系统干燥箱体按真空容器设计制造标准制造，箱体内部均采用圆角处理，底部有倾斜，有利CIP排水，箱门采用O型截面的橡胶密封，箱体侧面装有灯罩的视镜。
可选项目PC控制在线CIP螺杆机组◎食品加工用真空冷冻干燥设备(批量生产型|有效隔板面积25-100平方米)干燥库体干燥库体按国标真空容器设计制造标准设计。
外型为卧式圆筒型，外部焊多道加强筋增加强度，焊后进行真空气密性试验。
干燥库门和干燥库之间用硅橡胶条密封，箱体上装有带灯罩的视窗，上部装有小车吊轨，方便物料进出干燥库体。
冷冻干燥的操作规程(3篇)
第1篇一、概述冷冻干燥技术是一种先进的物质干燥方法，广泛应用于食品、药品、生物制品等领域。
它能够有效地去除物质中的水分，保持物质原有的形态和性质，提高产品的稳定性和保质期。
本规程旨在规范冷冻干燥的操作流程，确保操作人员正确、安全地使用冷冻干燥设备。
二、适用范围本规程适用于所有使用冷冻干燥设备的单位或个人，包括但不限于科研机构、生产企业、高校等。
三、操作人员要求1. 操作人员应经过专业培训，熟悉冷冻干燥设备的结构、原理和操作方法。
2. 操作人员应了解冷冻干燥的相关理论知识，掌握样品前处理、设备操作、数据记录等基本技能。
3. 操作人员应具备良好的安全意识，严格遵守操作规程，确保人身和设备安全。
四、设备准备1. 检查冷冻干燥设备是否完好，包括制冷系统、真空系统、加热系统等。
2. 确保设备电源、水源、气源正常，并符合设备要求。
3. 清洁设备内外表面，确保设备清洁无尘。
五、样品准备1. 样品前处理：根据样品特性，选择合适的处理方法，如过滤、均质、冷冻等。
2. 样品包装：选择合适的容器，如冻干瓶、冻干袋等，确保样品在冷冻干燥过程中不会泄漏。
3. 样品预处理：将样品放入低温冰箱或液氮中预冻，使样品成固态。
六、操作步骤1. 打开设备电源，启动制冷系统，待制冷剂循环至设定温度后，关闭制冷系统。
2. 打开真空泵，启动真空系统，逐渐降低样品室内的压力，直至达到设定真空度。
3. 根据样品特性和要求，设定加热温度和时间。
4. 将预处理好的样品放入样品室，确保样品均匀分布。
5. 启动加热系统，使样品逐渐升温，同时保持真空度。
6. 观察样品干燥过程，根据样品变化调整加热温度和时间。
7. 样品干燥完成后，关闭加热系统，逐渐升高样品室内的压力，直至达到大气压。
8. 打开样品室，取出干燥后的样品。
七、操作注意事项1. 操作过程中，注意观察设备运行状态，如制冷剂循环、真空度、加热温度等，确保设备正常运行。
2. 操作过程中，注意观察样品干燥情况，如颜色、形态、重量等，及时调整加热温度和时间。
真空冷冻干燥机的原理
真空冷冻干燥机的原理
真空冷冻干燥机是一种常用的干燥设备，它可以将含水物质在低温
下冷冻成固态，然后在真空环境下将水分直接升华，从而达到干燥的
目的。
下面我们将从物理原理、工作流程和应用领域三个方面来介绍
真空冷冻干燥机的原理。
一、物理原理
真空冷冻干燥机的干燥原理主要基于物质的三态变化规律。
当物质在
低温下达到一定程度时，其分子运动减缓，形成固态。
在真空环境下，水分子受到外界压力的影响减小，分子间距增大，从而使水分子直接
从固态升华成气态，从而达到干燥的目的。
二、工作流程
真空冷冻干燥机的工作流程主要分为三个阶段：预冷阶段、真空干燥
阶段和回温阶段。
预冷阶段：将含水物质放入真空冷冻干燥机中，通过制冷系统将物质
冷冻至低温状态，使其成为固态。
真空干燥阶段：在真空环境下，通过加热系统将物质加热至一定温度，使水分子直接升华成气态，从而达到干燥的目的。
回温阶段：将物质从低温状态回温至常温状态，使其恢复原有的物理性质。
三、应用领域
真空冷冻干燥机广泛应用于食品、药品、化工、生物工程等领域。
在食品领域，真空冷冻干燥机可以将水果、蔬菜等食品进行干燥处理，从而延长其保质期；在药品领域，真空冷冻干燥机可以将药品进行干燥处理，从而提高其稳定性和保存期限；在化工领域，真空冷冻干燥机可以将化工原料进行干燥处理，从而提高其纯度和稳定性；在生物工程领域，真空冷冻干燥机可以将生物制品进行干燥处理，从而提高其保存期限和稳定性。
总之，真空冷冻干燥机是一种高效、节能、环保的干燥设备，其原理简单、操作方便、应用广泛，是现代工业生产中不可或缺的重要设备之一。
冷冻干燥机的组成及工作原理
产品获得 的热量就 多： １ 真空冷冻干燥机组成 泵管路上， 装有 电磁放 气截止阀 ， 当真空泵停止 量的来源。板层温度高， 动关闭真空管路 ，同时将 空气放入 板层温度低， 品获得的热量就少 ； 产 板层 温度过 冷冻干燥机主要 由干燥箱 、 冷凝 器（ 捕水 工作时可 自 产品获得过多的热量使产 品发生熔化 ； 板层 器 ）加热 系统、 、 真空系统、 制冷系统和电气控制 泵内 。 避免真空泵油 因负压作用回放至真空管 高， 产品得不到足够的热量会延 长升华 系统六大部件组成 。 路中 ， 真空泵的连接管路之间装有 波纹软管 ， 防 温度过 低， １ ． 燥箱 １干 止 运转 时 的振 动 。 干燥时间。因此． 板层 的温度应进行合理的控 制， 板层温度的高低应根据产品温度 、 冻干箱的 干燥箱是一种能抽真空和加热的密闭器 ， １ ． ５制冷 系统 物 料的升华 干燥过程是在 干燥室 内完成 的， 物 冻干机制冷系统由制冷压缩 机组 （ 包括 ： 压强（ 即冻干箱的真空度） 、 冷凝器温度三个因素 如果在升华干燥的时候， 产品的温度低 料是放在 干燥室 内搁板上 的不锈钢托盘 内的 ， 水冷冷凝器 ， 油分离器 、 高压管路 、 干燥过滤器、 来确定 。 按每平方托盘面积 ８ １ ２公斤的比例装料 ， 每一 膨胀阀 、 发器 、 蒸 低压管路组成 ）采用氟利 昂机 于该产品的共熔 点温度较多，冻干箱内的压强 ， 冷凝器温度也 层搁板上都有一个可供测量物料温度的探头 ， 组和 ｔ ２制冷剂或氟制冷机组 ， １ ２ 制冷机组组成 小于真空报警设定 的压强较多， ４ ℃较多， 则板层 的加热温度还可以继续 用 以监测整个冻于过程中的物料温度。门采用 使 冻 干 品 速 冻 用 的 制 冷 系 统 和 捕 水 器 制 冷 系 低于 ＿ Ｏ 如果板层温度提高到某一数值之后产 品 橡 胶密封条 ， 应注意关门时要把门上的手柄拧 统 。 当系 统工 作 ， 触 加 热方 式 中搁 板温 度 可 降 提高． 接 紧， 确保箱内密封 。 至 一 ５ 。当制 冷 系 统 工作 时 ， 凝 盘 管 的表 面 的温度已接近共熔点温度， ３℃ 冷 或者 冻干箱 的压强 １ ． ２冷凝器 （ 捕水器） 温度 可达 一 ５一 ５ ℃， ３ －５ 根据 客户需要采用单级 上升到接近真 空报警的数值或者冷凝器温度 回 冷凝器是凝结升华水气的密闭装 置 ， 内部 或双级制冷压缩 机组 ， 制冷效果好 。 升到 一 ０ 则板层温度 不可再继续提高 ， ４ ％， 不然 有—个较大面积的金属吸附面 ， 从干燥箱物料 １ ． ６电气控制 系统 会出现危险的情况 ，实 际上升华时板层温度的 中升华出来 的水蒸 气可凝结吸附在其金属表面 冷冻干 燥机的 电气控 制系统 由电脑显示 高低还与冻干机的性能有关， 性能较好 的冻于 上， 吸附面的工作温度 可达 － ５Ｃ ５ ， ４ ｏ一 ５ 冷凝 记 录仪 、 制台、 制仪表、 控 控 调节仪表等 自动装 机． 板层的加热温度可以升得高一些 ， 一般来说． 器外形 是不锈钢或铁制成的圆筒，内部盘有冷 置和电路组成 。它的功能是对冷冻干燥 机进行 共熔点温度较高的产 品容易干燥， 升华的时间 凝管 ， 分别与制冷机组相连 ，组成制冷循环系 手动或 自 动控制 ， 控制设备正常运转。 控制 台是 短些 ， 产品的分装厚度： 正常的干燥 速率 大约每 红。 冷凝器与干燥 箱连接采用真空蝶阀 ； 采用不 温度、真空度巡检仪 的记录控制仪表及各机组 小时使产 品下降 １ 毫米的厚度 。因此分装厚度 锈钢管 与真空泵组连接组成真空系统 ，筒 内冷 开关的集 中集团 ， 控制 台的仪表板装有温度 ， 真 大， 时间也长。 升华 升华时提供的热量： 升华时若 凝管上部装有化霜喷水 管，它通过真空隔膜阀 空度巡检仪 ， 则 延长升华 干燥箱和真空泵的真空计 ， 温度指 提供的热量不 足． 会减慢升华速率 ． 与水管连接，这是为了保证化霜水等不进入干 示调节仪 ， 液温控制调节仪 ， 时钟等 。按钮板 阶段 的时间。 计 当然热量也不能过多地提供 。 冻干 燥箱和真空管道。在冷凝器外部采用泡沫塑料 上装有各机组 的开关等 。冻干机还设有连锁保 机本身的性能， 这包括冻干机的真空 性能， 冷凝 板保温绝热 ， 最外层包 以不锈钢板 。 护装置 ， 如①前箱制冷时加热管不能工作。 ②真 器 的温度和效能， 至机器构造的几何形状等， 甚 １３ 热 系 统 ．加 好 空表不到设定值 ， 罗茨泵不能启动。 ③冷却水未 性能 良 的冻干机使升华阶段的时间较短些。 冷冻干燥机 加热系统 的作 用是对干燥箱 提供 ， 制冷机组不启动。④真空泵 、 电磁阀带放 ４解析干燥过程 内物料进行加热，以便使物料不断地得 到升华 气截止阀与真空泵电源表连在一起 ， 同时工作。 在 解吸干燥 阶段 由于产 品内逸 出水 份 的 热， 使物品 以达到规定的含水率要求 ， 冻干机加 ⑤搁板加热恒温 ， 由温度指示调节仪控制 。 减少， 冷凝器温度的下降又引起 系统内水蒸汽 热系统有不同的加热方法， 在接触式 加热 中， 我 ２工作原理 压力 的下 降， 这样往往使冻干箱 的总压力下降 们采用的是循环介质加热法 。循环加热系统 由 ２１真空冷冻干燥是先将物料冻结到共晶 到低于 Ｏ 毫 巴， ． ． １ 这就使冻干箱内对 流的热传递 即使板层的温度 已加热到产品 管道泵 、 循环介质箱 、 加热器 、 进出管路 、 液温控 点温度 以下 ， 物料 中的水分变成 固态的冰 ， 使 然 几乎消失。因此。 制器等组成。循环液可由水 ４份、 乙醇 ２份 ， 乙 后在适当的真空度下 ， 使冰直接升华为水蒸 汽。 的最 高允许温度。 由于传热不 良， 品温度上 但 产 二 醇 ４份 配 置成 循 环 不冻 液 ，其 凝 固点为 再用真空系统 中的水汽凝结器 （ 为了改进 冻干箱传热， 使产品温度较 捕水器） 将水蒸 升很缓慢 ， １０ 在使用 时液温最 高不 超过 ６ ￣ 现大 汽冷凝 ， ２ ℃， ０ Ｃ， 从而获得干燥制品的技术。 冷冻干燥过 快地达到最高允 许温度，以缩短解吸干燥阶段 部分冻干设备已经采用硅油作为循环液。当加 程分为预冻 、 时间． 要对冻干箱 内的压强进行控制， 控制 的压 升华干燥 、 解析干燥 ３ 个过程。 热系统工作时 ， 先对循环液进行加热 ， 温通过 液 ２２预冻过程 ． 强范围在 Ｏ１～ ． 毫巴之间 ，一般使用校正漏 ． ０ ５ ３ 液箱控制调节仪选定的温度 自 动控制加热， 管 产品的预 冻方 法有冻 干箱内预冻 法和箱 孔法对冻干箱内的压强进行控制 。在冻干机的 道泵开启后， 可将循环液送人干燥箱 内搁板中 ， 外 预 冻法 。 真空系统上（ 大都在冻干箱上） ， 安装一个人为 的 对搁板加热， 然后返回液箱进行加热循环。 而在 箱 内预冻法是直 接把产 品放 置在冻 干机 能校正 的漏孔， 由真空仪表进行控制 ； 当冻干箱 辐 射或加热 中我们采用蒸 气加热 最高温度 为 冻干箱 内的多层搁板上， 漏 由冻干机 的冷冻机来 压强下降到低于真 空仪 表的下限设定 值时， １０ ， ２ ℃ 由蒸气电磁阀 自 动控制温度 。 进行冷冻． 箱外预冻有二种方法 。有些小 型冻 孔 电磁阀打开， 向冻 干箱放人干燥灭菌的惰性 １ ． 空 系 统 ４真 于是冻干箱 内的压强上升， 强上升到 当压 干机没有进行预冻产品的装置 只能利用低温 气体， 真空系统有旋 片真空泵或水 环泵和罗茨 冰箱或酒精加干冰来进行预冻 。另一种是专用 真空仪表 的上限设定值时漏孔 电磁阀关闭， 停 真空泵组成 ， 罗茨泵为增压泵不能单独使用 ， 必 的旋冻器 ， 可把大瓶的产品边旋转边冷冻成 止进气， 它 冻干箱 内压强又下降， 如此使冻干箱 内 须首先启动旋片泵或水环泵 ，使其工作一段时 壳状结构 ， 然后再进入冻干箱内。 还有一种特殊 的压强 控制在设定范 围内。 冻干机的性能． 在解 问， 当系统中的真空度达 到 Ｉ ｐ 以下时， 自 的离心式预冻法， Ｋａ 再 离 式冻干机就采用此法． 利 吸阶段后期能达到的真空度 高。 冷凝器的温度 动启动罗茨泵 。 旋片泵结构 、 罗茨泵结构等见说 用在真空下液体迅速蒸发。 吸收本 身的热量 而 低的冻干札 其解吸干燥 的时间可短些 。 明书。该真空系统的真空表可使用电接点真空 冻结． 旋转的离心力防止产 品中的气体溢出， 使 表， 可根据预先选定的真空度值， 自动控制罗茨 产 品能“ 平静地 ” 冻结成一定 的形状。 泵的启动。 干燥箱与冷凝器之间真空管道中 ， 装 ３升华干燥过程 有真空蝶 阀， 可根据使用要求随时开、 。真空 关 在 升华 干 燥 阶 段 ， 干 箱 的 板 层 是产 品热 冻
冷冻干燥机说明书
冷冻干燥机使用说明
以下简要介绍冷冻干燥机的操作要点，详细信息请参考说明书手册。
第一步：准备
1.首先清洁、干燥设备系统（容器室、冷凝室和排水管道）。
2.检查真空泵油的水平和澄清度。
3.关闭所有阀门，排水塞，门及容器室顶盖。
第二步：打开制冷开关
1.打开制冷开关制冷。
2.直到制冷状态灯显示“OK”后进行下一步。
第三步：冷冻产品
1.将产品预冻至少在-40℃以下，可以用制冷室架子，冷冻浴或冰箱中预冻。
第四步：打开真空泵
1.打开真空泵
2.直到真空泵状态灯显示“OK”后进行下一步。
第五步：冷冻干燥
1.可以将预冻产品容器连接到多管阀上或直接放入容器室抽真空冷冻干燥。
2.打开室内加热装置，设置“safe”初始温度。
3.监控状态灯，确保真空泵和制冷的温度在可接受的范围内。
4.当两个状态灯都显示“OK”时，容器温度开始上升。
第六步：关机
1.释放系统真空。
2.关闭真空泵。
3.取出产品。
4.关机，除霜，排水，清理冷凝器。
5.检查真空泵油的水平和澄清度，添加或更换。
冻干机的基本原理 冻干机操作规程
冻干机的基本原理冻干机操作规程冻干机（lyophilizer或freeze dryer）起源于19世纪20时代的真空冷冻干燥技术，进入21世纪，真空冻干技术除了在医药、生物制品、食品、血液制品、活性物质领域之外的领域得到广泛应用。
冷冻干燥的基本原理是基于水的三态变化。
水有固态、液态和气态，三种状态既可以相互转换又可以共存。
当水在三相点（温度为0.01℃，水蒸气压为610.5Pa）时，水、冰、水蒸气三者可共存且相互平衡。
在高真空状态下，利用升华原理，使预先冻结的物料中的水分，不经过冰的溶化，直接以冰态升华为水蒸汽被除去，从而达到冷冻干燥的目的。
冻干制品呈海绵状、无干缩、复水性极好、含水分极少，相应包装后可在常温下长时间保存和运输。
由于真空冷冻干燥具有其它干燥方法无可比拟的优点，因此该技术问世以来越来越受到人们的青睐，在医药、生物制品和食品方面的应用已日益广泛。
血清、菌种、中西医药等生物制品多为一些生物活性物质，真空冷冻干燥技术也为保存生物活性供应了良好的解决途径。
冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。
冷冻干燥得到的产物称作冻干物（lyophilizer），该过程称作冻干（lyophilization）。
物质在干燥前始终处于低温（冻结状态），同时冰晶均匀分布于物质中，升华过程不会因脱水而发生浓缩现象，避开了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。
干燥物质呈干海绵多孔状，体积基本不变，极易溶于水而恢复原状。
在大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。
冷冻干燥机系由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表掌控系统所构成。
紧要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。
它的工作原理是将被干燥的物品先冻结到三相点温度以下，然后在真空条件下使物品中的固态水份（冰）直接升华成水蒸气，从物品中排出，使物品干燥。
真空冷冻干燥技术在食品中的应用
引言真空冷冻干燥技术是将冷冻技术结合起来的一种综合性技术、亦称真空冷冻升华干燥技术[1]。
食品真空冷冻干燥技术的主要优点是能保持新鲜食品的色、香、味、形，最大限度地保存了食品内部的维生素、蛋白质等营养成分, 且复水性好，能在常温下保存较长的时间，因而被广泛地用于方便食品、调理食品等方面。
它是干燥技术领域中科技含量高、应用广的一种技术，因其产品具有绿色、方便、保健功能，深受大家青睐。
1真空冷冻干燥技术简介1.1真空冷冻干燥定义真空冷冻干燥是先将物料冻结到共晶点温度以下，使水分变成固态的冰，然后在适当的真空度下，使冰直接升华为水蒸气，再用真空系统中的水汽凝结器（捕水器）将水蒸气冷凝，从而获得干燥制品的技术[2]。
1.2真空冷冻干燥技术的原理水有三种相态，即固态、液态和气态，三种相态之间既可以相互转换又可以共存[3]（如图1）。
真空冷冻干燥是把新鲜的食品如蔬菜、肉类、水产品等预先快速冻结,并在真空状态下，将食品中的水分从固态升华成气态，再由解析干燥除去部分结合水，从而达到低温脱水干燥的目的。
冻干食品不仅保持了食品的色、香、味、形，而且最大限度地保存了食品中的维生素、蛋白质等营养成分。
冻干食品具有良好的复水性，食用时只要将该食品加水即可在几分钟内复原[4]。
图1水的三相点示意图（1）当压力高于610.5Pa时，从固态冰开始，水等压加热升温的结果是先经过液态再达到气态；（2）当压力低于610.5Pa时，水从固态冰加热升温的结果是直接由固态转化为气态。
1.3真空冷冻干燥装置真空冷冻干燥装置由干燥室、加热系统、真空系统、制冷系统和控制系统组成[5]（如图2）。
图2真空冷冻干燥装备1.4真空冷冻干燥技术的应用范围1.4.1医药领域在医药方面，主要用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等药品的生产，还用于生物化学、免疫学和细菌学等临床检验药品的干燥[6]。
它可以使药品不变质，可以长期保存，容易实现药剂定量准确，容易进行无菌化操作，可以大批量无菌化生产。
冷冻干燥机原理
冷冻干燥机原理
冷冻干燥机是一种常用的物质干燥设备，通过将物质先冷冻，然后在低压下使其发生升华，将水分从物质中去除，实现干燥的目的。
冷冻干燥机主要由冷冻系统、真空系统和控制系统组成。
冷冻系统是冷冻干燥机的核心部分，它包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。
压缩机将制冷剂压缩成高温高压气体后，经过冷凝器散热冷却，变成高温高压液体。
然后通过膨胀阀进入蒸发器，压力降低，制冷剂蒸发吸热，从而降低物质温度。
真空系统用于降低干燥室的压力，使水分在低温下能够升华。
真空泵通过抽取干燥室内的气体，使干燥室内形成负压环境，从而促进水分蒸发和升华。
控制系统用于控制冷冻干燥机的运行，包括温度控制、真空度控制和时间控制等。
温度控制可以通过调节压缩机和蒸发器的工作状态，确保物质在适当的温度下进行冷冻。
真空度控制可以通过调节真空泵的抽取速率，控制干燥室内的压力。
时间控制可以根据不同物质的干燥要求，设定干燥时间。
在冷冻干燥机的运行过程中，首先将待干燥的物质放置在干燥室内，然后启动冷冻系统和真空系统。
冷冻系统将物质冷冻，真空系统降低干燥室内的压力，使水分发生升华。
升华的水分通过蒸发器凝结成固体，并通过真空泵抽出干燥室外。
最后，通过控制系统的调节，完成干燥过程。
冷冻干燥机的原理是利用低温和真空的作用，将水分从物质中去除。
这种干燥方法具有干燥速度快、干燥效果好、不破坏物质的活性和结构等优点，被广泛应用于化工、制药、食品等行业中。