Лиофильные сушки

Лиофильные сушки имеют широкое распространение в производстве и лабораторных исследования. В основе процесса лежит замораживание препарата и возгонка. Сублимационная сушка позволяет более качественно провести исследование материала, а также сократить объём продукции без ущерба вкусовым качествам, если речь идёт о производстве продуктов.

Лиофилизация состоит из трёх этапов. Самый важный из них — замораживание, от которого зависит результат лиофильной сушки.
Для минимального образования кристаллов льда важно, чтобы заморозка исследуемого вещества происходила как можно быстрее. Чем меньший размер имеет кристалл, тем быстрее он испаряется, а значит процесс минимально затронет структуру препарата.

Процедура замораживания лучше всего сохраняет свойства препарата. За счёт того, что свободная вода уходит без наступления
фазы жидкого состояния, структурные компоненты белка остаются незатронутыми. В результате сохраняется жизнеспособность
микроорганизмов.

Заморозка производится в специальных камерах с экстремально низкими температурами (до -60° С). Замораживание также можно проводить в камерах лиофилизации, если это позволяет оборудование. После заморозки материал помещают в камеру для высушивания — сублиматор. В нём нагнетается глубокий вакуум, а температура установлена ниже той, что была при начальной заморозке. Этот этап называется сушкой. В результате сублимации с поверхности твёрдого препарата удаляется жидкость с образованием сухой пористой массы.

Препарат досушивается в той же камере, но уже при температуре 0° С. После окончания сублимационной сушки, отключается насос для нагнетания вакуума. В камеру подаётся азот или другой инертный газ во избежание окисления препарата.

Лиофильные сушилки делятся на следующие группы:

Лабораторные. Предназначены для получения небольших партий продуктов и образцов, а также для проведения исследований. Сушилки для лабораторий имеют небольшие габариты, поэтому часто устанавливаются на стол. Лабораторные сушилки бывают с разной конфигурацией сушильной камеры. Обязательным элементом аппарата являются колбы или лотки для крупных образцов. В некоторых случаях требуется их закупорка в вакууме или азоте.

Промышленные. Предназначены для производства продуктов питания, лекарств и других товаров. Промышленные лиофильные сушки имеют высокую производительность — от 10 до 500 кг льда за сутки. Масса продукта для заморозки за 1 цикл может достигать 40 кг. Конденсаторы работают в пределах -50…-90° С, что позволяет лучше улавливать водяные пары и качественнее производить сушку продукта. Конденсатор не имеет соединений, что гарантирует защиту от протечек, а также упрощает очистку камеры. Охлаждающий контур располагается за конденсатором.