與傳統(tǒng)方法相比,冷凍干燥機具有的優(yōu)勢
隨著凍干機的廣泛應(yīng)用,凍干食品在歐美日市場迅速流行。脫水蔬菜、水果、肉類、水產(chǎn)品、調(diào)味品等,目前除航空航天、登山、旅游、勘探、采礦等行業(yè)外,廣泛應(yīng)用于餐飲、家庭,在一般民用食品中已確立了穩(wěn)定的地位。
冷凍干燥機是一種干燥方法,其目的是儲存食物。物品的損壞、腐爛、變質(zhì)主要是由內(nèi)外因素引起的。外部因素包括空氣、水、溫度和生物。內(nèi)在因素包括生物物質(zhì)的代謝。如果外部和內(nèi)部因素的影響可以降低到一個較低的水平,對象可以在一定時期內(nèi)保持不變。冷凍干燥機廣泛應(yīng)用于化工、制藥、食品、科研等領(lǐng)域,特別是含有生物活性物質(zhì)的生物藥品。
干燥是一項非常古老的操作,但粉末和生物制品的加熱和干燥往往會導(dǎo)致顆粒不可恢復(fù)的團聚,特別是在制備超細粉體時,液相中的納米顆粒被干燥并凝聚成難以分散的團聚物,這主要是由于干燥過程中常見顆粒表面張力引起的附加壓力高,將顆粒壓在一起形成一團。冷凍干燥是避免這個問題的一種方法。冷凍干燥是將凝膠或血液冷凍成固體,然后在合理的條件下將水汽化除去水分。由于冰氣化過程不影響固體顆粒的聚結(jié),因此可以在不壓縮、不團聚的情況下保留原始顆粒。凍干機非常適合血液等生物制品,因為它沒有高溫操作,可以防止生物制品變質(zhì)。
一般來說,干燥后的產(chǎn)品存在體積縮小、質(zhì)地變硬的問題,大部分揮發(fā)性成分會流失,一些熱敏性物質(zhì)會變性失活,有些物質(zhì)甚至會被氧化。因此,與干燥前的產(chǎn)品相比,干燥后的產(chǎn)品在性能上有很大的差異。冷凍干燥法基本上是在0℃以下即產(chǎn)品冷凍狀態(tài)下進行的。只有在后期降低產(chǎn)品的殘余含水量,才能使產(chǎn)品升溫至0℃以上,一般不超過40℃。
由于材料中的水在預(yù)凍后以冰晶的形式存在,溶解在水中的無機鹽在材料中均勻分布。冷凍干燥機處理后的產(chǎn)品升華時,水中溶解的物質(zhì)會被分離出來,避免了一般干燥方法中物料內(nèi)部水分遷移到表面所攜帶的無機鹽引起的表面硬化現(xiàn)象。