동결 건조기 란 무엇입니까?

동결 건조기는 부패하기 쉬운 재료에서 물을 제거하여 보존하고 저장 수명을 연장하거나 운송을 더 편리하게 만듭니다.동결 건조기는 재료를 동결한 다음 압력을 줄이고 열을 추가하여 재료의 동결된 물이 증기로 직접 변하도록(승화) 작동합니다.

동결 건조기는 3단계로 작동합니다.
1. 냉동
2. 1차 건조(승화)
3. 2차 건조(흡착)

적절한 동결 건조는 건조 시간을 30%까지 줄일 수 있습니다.

1단계: 동결 단계

가장 중요한 단계입니다.동결 건조기는 제품을 동결시키기 위해 다양한 방법을 사용합니다.

· 냉동은 냉동실, 냉장조(쉘 냉동고) 또는 동결 건조기의 선반에서 할 수 있습니다.

· 동결 건조기는 재료를 삼중점 이하로 냉각시켜 용융보다는 승화가 일어나도록 합니다.이렇게 하면 재료의 물리적 형태가 보존됩니다.

· 동결건조기는 완속동결 또는 소둔으로 생성될 수 있는 큰 얼음결정을 가장 쉽게 동결건조시킨다.그러나 생물학적 물질의 경우 결정이 너무 크면 세포벽을 깨뜨릴 수 있으며 이는 이상적인 동결 건조 결과를 초래하지 않습니다.이를 방지하기 위해 동결을 신속하게 수행합니다.

· 석출되기 쉬운 재료는 소둔을 사용할 수 있습니다.이 과정에는 급속 냉동이 포함되며, 결정이 성장할 수 있도록 제품 온도를 높입니다.

2단계: 1차 건조(승화)
· 두 번째 단계는 1차 건조(승화)로, 물을 승화시키기 위해 재료에 압력을 낮추고 열을 가합니다.

· 동결 건조기의 진공은 승화 속도를 높입니다.동결 건조기의 냉각 응축기는 수증기가 부착되고 응고되는 표면을 제공합니다.응축기는 또한 수증기로부터 진공 펌프를 보호합니다.

· 이 단계에서 재료에 포함된 물의 약 95%가 제거됩니다.

· 1차 건조는 느린 과정일 수 있습니다.너무 많은 열은 재료의 구조를 변경할 수 있습니다.

3단계: 2차 건조(흡착)
· 이 최종 단계는 이온 결합된 물 분자가 제거되는 동안 2차 건조(흡착)입니다.
· 1차 건조 단계보다 온도를 높게 올리면 재료와 물 분자 사이의 결합이 끊어집니다.

· 동결 건조된 재료는 다공성 구조를 유지합니다.

· 동결 건조기가 공정을 완료한 후 재료를 밀봉하기 전에 불활성 가스로 진공을 깨뜨릴 수 있습니다.

· 대부분의 재료는 1-5%의 잔류 수분으로 건조될 수 있습니다.

피해야 할 동결 건조기 문제:
· 제품을 너무 높은 온도로 가열하면 멜트백 또는 제품 붕괴가 발생할 수 있습니다.

· 너무 많은 증기가 응축기에 닿아 발생하는 응축기 과부하.
o 너무 많은 증기 생성

o 너무 많은 표면적

o 너무 작은 콘덴서 면적

o 불충분한 냉장

· 증기 질식 – 증기는 증기 포트, 즉 제품 챔버와 응축기 사이의 포트를 통해 얻을 수 있는 것보다 더 빠른 속도로 생성되어 챔버 압력이 증가합니다.

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