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  • 2022年6月21-23日
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神秘“冻干”，你究竟为何物？

说起“冻干”这个词，相信近年来随着“冻干食品”、“冻干粉”的普及，早已走入大众的视野。超市里常见的菠萝干、香蕉干、榴莲干，都用到了“冻干技术”。但是这个“冻干”究竟为何物？你真的了解吗？小编带着好奇，前去了解了一番。

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什么是冻干技术？

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冻干技术，也叫冷冻干燥法，其原理就是把含有大量水分的物质，预先进行降温冻结成固体，然后在真空的条件下使固态水直接升华出来，而物质本身留在冻结时的冰架中。

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普通干燥VS冷冻干燥

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普通干燥：

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  1. 干燥方法：晒干、煮干、烘干、喷雾干燥和真空干燥，均在0℃以上或更高的温度下进行；

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  2. 干燥所得的产品，一般是体积缩小、质地变硬，有些物质会发生氧化，一些易挥发的成分大部分也会有所损失；

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  3. 在加热的过程中，部分热敏性物质（如蛋白质、维生素）会发生变性，微生物也会失去生物活力，

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  4. 干燥后的物质不易在水中溶解，干燥后的产品与干燥前相比在性状上有很大的差别。

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冷冻干燥：

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  1. 产品的干燥基本上在0℃以下的温度进行，冻结的状态使微生物的生长和酶的作用无法进行，产品能保持原来的性状和结构，体积不变；

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  2. 冻干技术不会损失样品的成分，热敏性物质不容易发生变性或失去生物活力。 适用于一些化学产品，药品和食品干燥；

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  3. 冻干能排除95-99%以上的水份，使产品能长期保存而不致变质。加水后又能溶解迅速而完全，几乎立即恢复原来的性状。

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冻干技术从何而来？

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冷冻干燥技术最早于1813年由英国人Wollaston发明。1909年Shsckell试验用该方法对抗毒素、菌种、狂犬病毒及其它生物制品进行冻干保存，取得了较好效果。在第二次世界大战中，人们对血液制品的大量需求大大刺激了冷冻干燥技术的发展，冻干技术正式进入工业应用阶段。

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进入上世纪八九十年代，科学技术开始迅猛发展，人民群众对健康保障的需求逐步提升，使得生物制品和保健食品带动了冷冻干燥技术，在制品冻干损伤和保护机理、制品冻干工艺、制品冷冻干燥机等方面取得了飞速发展。

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冻干技术在医药领域的应用有哪些？

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凭借冻干药品呈多孔状、能长时间稳定贮存、并易重新复水而恢复活性的优势，冷冻干燥技术被广泛应用于制备固体蛋白质药物、口服速溶药物及药物包埋剂脂质体等产品。

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而在生物技术领域，血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等药品的生产；生物化学的检查药品、免疫学及细菌学的检查药品；血液、细菌、动脉、骨骼、皮肤、角膜、神经组织及各种器官长期保存，都需要冻干技术的支持。

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冻干主要用到哪些设备？

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从冻干机理来看，冻干机是一种两台大冰箱加一个真空泵的结构。其中一个冰箱首先负责把药品冻成冰块，然后开动真空泵营造一种低真空的环境。在此减压环境下，物体的沸点、熔点等热常数都相应降低，因而，箱内的药品轻微受热后即能在低温条件下从固体升华为气体。这些气体随即流向另外一个大冰箱，被捕捉下来重新凝结成冰块。当药品的水分完全抽干以后，便完成了一个冻干过程。

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我们实际在工厂以及实验室中使用的冻干机是由干燥箱、媒体换热循环系统 、自动控制系统、气动系统及在位清洗和消毒系统组成的。

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