基本原理
簡述
冷凍乾燥的基本原理是基於水的三態變化。水有固態、液態和氣態，三種狀態既可以相互轉換又可以共存。 當水在三相點（溫度為0.01℃，水蒸氣壓為610.5Pa）時，水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。在高真空狀態下，利用升華原理，使預先凍結的物料中的水分，不經過冰的融化，直接以冰態升華為水蒸氣被除去，從而達到冷凍乾燥的目的。 凍幹製品呈海綿狀、無幹縮、復水性極好、含水分極少，相應包裝後可在常溫下長時間保存和運輸。 由於真空冷凍乾燥具有其它乾燥方法無可比擬的優點，因此該技術問世以來越來越 受到人們的青睞，在醫藥、生物製品和食品方面的應用已日益廣泛。血清、菌種、中西醫藥等生物製品多為一些生物活性物質，真空冷凍乾燥技術也為保存生物活性提供了良好的解決途徑。
詳解
冷凍乾燥是利用升華的原理進行乾燥的一種技術，是將被乾燥的物質在低溫下快速凍結，然後在適當的真空環境，使凍結的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程。 冷凍乾燥得到的產物稱作凍乾物（lyophilizer），該過程稱作凍幹（lyophilization）。物質在乾燥前始終處於低溫（凍結狀態），同時冰晶均勻分布於物質中，升華過程不會因脫水而發生濃縮現象，避免了由水蒸氣產生泡沫、氧化等副作用。乾燥物質呈幹海綿多孔狀，體積基本不變，極易溶於水而恢復原狀。在最大程度上防止乾燥物質的理化和生物學方面的變性。 冷凍乾燥機系由製冷系統、真空系統、加熱系統、電器儀表控制系統所組成。
主要部件為乾燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。它的工作原理是將被乾燥的物品先凍結到三相點溫度以下，然後在真空條件下使物品中的固態水分（冰）直接升華成水蒸氣，從物品中排除，使物品乾燥。物料經前處理後，被送入速凍倉凍結，再送入乾燥倉升華脫水，之後在後處理車間包裝。真空系統為升華乾燥倉建立低氣壓條件，加熱系統向物料提供升華潛熱，製冷系統向冷阱和乾燥室提供所需的冷量。
本設備採用高效輻射加熱，物料受熱均勻；採用高效捕水冷阱，並可實現快速化霜；採用高效真空機組，並可實現油水分離；採用並聯集中製冷系統，多路按需供冷，工況穩定，有利節能；採用人工智慧控制，控制精度高，操作方便。欣諭儀器網 對凍幹製品的質量要求是：生物活性不變、外觀色澤均勻、形態飽滿、結構牢固、溶解速度快，殘餘水分低。要獲得高質量的製品，對凍幹的理論和工藝應有一個比較全面的了解。凍幹工藝包括預凍、升華和再凍幹三個分階段。合理而有效地縮短凍幹的周期在工業生產上具有明顯的經濟價值。