真空冷冻干燥机的原理和特点

摘要：冷冻干燥机是一种冷干设备，用于长期保存物质，可以最大程度防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。冷冻干燥机又称真空冻干机，由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统组成，利用升华原理，在真空条件下使物品中的固态水份（冰）直接升华成水蒸气，从而使物体干燥，具有保存期长、成分损失小等诸多特点。下面一起来了解一下真空冷冻干燥机的原理和特点吧。

一、冷冻干燥机是什么设备

冷冻干燥机简称冻干机，是将含水物质先冻结成固态，而后使其中的水分从固态升华成气态，以除去水分而保存物质的冷干设备。

冻干机一般主要用来保存物质，最大程度防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。经冷冻干燥处理的物品易于长期保存，加水后能恢复到冻干前的状态并保持原有的生化特性。对于热敏物质如抗菌素、疫苗、血液制品、酶激素和其它生物制品，冷冻干燥技术更能显示其优越性。

二、真空冷冻干燥机的原理是什么

1、冷冻干燥机的结构

冷冻干燥机由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成，主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。

2、真空冻干机工作原理

真空冻干机主要利用的是升华的原理，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，从物品中排除，使物品干燥。真空冻干机的冻干分为三个过程：

（1）预冻，为接下来的升华过程准备样品。

（2）初级干燥，在此过程中，冰升华而不融化。

（3）次级干燥，在此过程中，键和于固体物质的残留水分被除去，从而留下干燥样品，完成冻干。

三、真空冻干机的特点

真空冻干机冷冻干燥物体，和晒干、烘干、煮干、喷雾干燥等相比，它的特点主要是：

1、在低温下干燥，不使蛋白质、微生物之类产生变性或失去生物活力。这对于那些热敏性物质，如疫苗、菌类、毒种、血液制品等的干燥保存特别适用。

2、由于是低温干燥，使物质中的挥发性成分和受热变性的营养成分损失很小，是化学制品、药品和食品的常用干燥方法。

3、在低温干燥过程中，微生物的生长和酶的作用几乎无法进行，能很好地保持物质原来的性状。

4、干燥后体积、形状基本不变，物质呈海棉状，无干缩；复水时，与水的接触面大，能迅速还原成原来的性状。

5、真空下干燥，氧气极少，使易氧化的物质得到了保护。

6、能除去物质中95～99%的水分，制品的保存期长。