Вакуумная сублимационная сушка: особенности технологии, оборудование

Вакуумная сублимационная сушка, или лиофилизация, является инновационным методом удаления влаги из веществ. Этот процесс осуществляется путем прямого перехода воды из льда в пар без перехода в жидкое состояние. Эта технология является эффективным и многофункциональным методом удаления влаги из различных материалов. Она обеспечивает высокие стандарты качества продукции, продолжительный срок хранения и сохранность ее свойств. Благодаря своим преимуществам, эта технология широко применяется в различных отраслях промышленности.

В чем суть технологии сублимации?

Основная идея технологии заключается в замораживании сырья, а затем возгонке растворителя под воздействием вакуума. Под низким давлением вода из замороженного сырья выводится без необходимости оттаивания. Таким образом, с помощью вакуумирования удаляются как водные, так и органические растворители из обрабатываемого материала, при этом его структура и свойства не теряются.

Области применения сублимации и лиофилизации

Высушивание методом сублимации является передовым технологическим решением, которое позволяет получать продукцию с высокими качественными стандартами и продолжительным сроком хранения. Этот процесс нашел широкое применение в фармацевтической и пищевой промышленности, а также при производстве нутрицевтиков и БАДов.

В фармацевтике лиофилизация используется для создания стабильных и долговременных препаратов, так как сухие лекарственные формы обладают дольше сохраняющейся активностью и лучшей устойчивостью к разрушению. В пищевой промышленности метод применяется для сохранения питательных веществ и вкусовых качеств продуктов. Кроме того, лиофилизованные продукты имеют более компактную структуру и легче хранятся и транспортируются.

Нутрицевтики и БАДы, обогащенные полезными веществами, также производятся с использованием этой технологии. Лиофилизация позволяет сохранить все полезные компоненты, такие как витамины, минералы и антиоксиданты, и исключить присутствие лишней влаги, что обеспечивает высокое качество и эффективность этих продуктов.

Сублимационная сушка - основные этапы технологии

Сублимация - это процесс, в котором влага прямо из твердого состояния переходит в газообразное состояние, минуя жидкую фазу. Технология производства сублимированных продуктов разработана для получения легкого и легко хранящегося диетического питания, которое может быть использовано в палатке, вне дома или даже в космическом корабле.

Основным этапом этого процесса является замораживание сырья. Это делается очень быстро, чтобы помочь сохранить первоначальную форму продукта и его качественные характеристики. Применение морозильных камер помогает ускорить процесс замораживания и избежать оттаивания перед сублимацией.

После замораживания происходит первичная сушка методом сублимации. Во время этого этапа давление в рабочей камере уменьшается, что позволяет водяным паром выйти на поверхность продукта и образовать поры на месте замороженных кристаллов. Эта стадия занимает примерно половину времени всего процесса и позволяет удалить от 30% до 50% влаги.

Третий этап - это вторичная сушка. Продукты подвергаются десорбции, при которой рабочая температура повышается, а давление понижается. Это помогает удалить остатки жидкости из продукта. Время и температура в этой фазе зависят от типа продукта и должно быть тщательно контролируемыми.

После процедуры сублимации продукты должны быть тщательно упакованы, чтобы защитить их от контакта с воздухом и светом, которые могут привести к повреждению поверхности и адсорбции влаги. Идеальным вариантом упаковки является полимерная основа, которая обладает высокой защитой и хорошим внешним видом. Перед упаковкой продукты также могут быть прессованы, чтобы уменьшить адсорбцию.

Какое оборудование потребуется для сублимационной сушки?

Процесс сублимационной сушки является важным этапом в различных отраслях, таких как фармацевтика и пищевая промышленность. Для эффективной реализации этого процесса необходимо использование специализированного оборудования, которое предлагает различные параметры производительности и объемы сушильной камеры.

В лабораториях обычно используются вакуумные установки с камерами загрузки от 1 до 5 кг. Для фармацевтической и микробиологической отраслей существуют установки, способные поддерживать вместимость от 20 до 75 кг сырья. В пищевой промышленности такие установки имеют показатель вместимости от 300 до 1000 кг.

Основными конструкционными элементами сублимационной сушки являются следующие компоненты:

• Рабочая камера и конденсатор. Рабочая камера и конденсатор изготовлены из высококачественной нержавеющей стали. В большинстве небольших моделей имеется смотровое окно для облегчения рабочего процесса.
• Стеллажи для хранения сырья. Стеллажи полые, чтобы обеспечить эффективную циркуляцию хладагента. Используются прочные материалы, выдерживающие многократное нагревание и охлаждение.
• Вакуумная система. Вакуумная система состоит из одного или нескольких вакуумных насосов или агрегатов, которые откачивают водяной пар для создания вакуумной среды в камере.
• Системы охлаждения. Система охлаждения состоит из основного компрессора, резервного компрессора и вытяжки для поддержания заданной температуры в камере.
• Система управления. Система управления агрегата предлагает ручной и автоматический режимы работы, контроль и регистрацию возможностей работы агрегата.

Кроме того, мы предлагаем широкий ассортимент вакуумных насосов и агрегатов для сублимационных систем. Пластинчато-роторные насосы с масляным впрыском для применения в условиях высокого вакуума и комбинированные насосные системы обеспечивают оптимальное давление сублимации. Мы можем поставить оборудование, необходимое для вашего процесса сублимационной сушки в кратчайшие сроки!