Услуги

Наше предприятие предлагает услуги по сублимационной сушке

Современные методы высушивания термолабильных материалов основаны на принципе сублимации льда в вакууме. Это явление испарения твердого тела без плавления носит название сублимации или возгонки (sublimaze – в переводе с латинского «возношу»).

Сублимационная сушка заключается в удалении влаги из продуктов путем их замораживания и последующего перехода льда, образовавшегося в продукте, в пар при нагревании под вакуумом, минуя жидкую фазу,. При сублимационной сушке влага перемещается в продукте в виде пара, не захватывая с собой частицы экстрактивных веществ.

Благодаря этим особенностям создается возможность сохранения специфических свойств наиболее лабильных биологических препаратов. Материалы, высушенные сублимационным способом, по своим свойствам существенно отличаются от материалов, высушенных из жидкого состояния. При высушивании сублимацией коллоидных веществ их физическая структура подвергается минимальным изменениям: замораживанием фиксируется «скелет» системы, пространственное расположение которого сохраняется и после высушивания, препараты превращаются в сухую губку (аэрогель).

Возможность денатурирования биологически активных веществ сводится к минимуму благодаря тому, что замораживание блокирует растворенные вещества, в результате чего прекращается их воэдействие на лабильные компоненты препарата. В конечных стадиях высушивания температура обычно повышается до плюс (30-40)ºС, однако возможность химических превращений в этом периоде ограничено незначительным содержанием воды в материале.

Все биологические материалы, подвергаемые сублимационной сушке, имеют различную влажность, поэтому они обладают и различными тройными эвтектическими точками, при которых возможно равновесие льда, жидкой фазы и пара. Поэтому для различных объектов экспериментально определяются зоны эвтектики и скорость замораживания. Процесс сублимации происходит при значениях давления паров над поверхностью высушиваемого препарата и температуры ниже тройной точки фазового равновесия воды.

Обычно при сублимационной сушке остаточное давление бывает 13,3-133,3 Па и температура высушиваемого продукта в начале сушки составляет минус (20—30)ºС.

Когда влажность продукта уменьшается до минимальной, температура высушиваемого материала поднимается до плюс (30—40)ºС. Из-за недостаточного содержания кислорода в газовой среде сушильной камеры окислительные процессы минимальны — это создает благоприятные условия для сохранения специфических свойств продуктов.

Процесс высушивания продуктов в сублимационной сушилке включает три стадии: замораживание осадка, возгонка льда и удаление остаточной влаги. В первый период удаляется 12-18 % общего содержания влаги в продукте, во второй — 50-65 % и в последний — при температуре 30-32 ºС удаляется остальная влага до равновесной, влажность готового продукта — не более 8 %. При высушивании в сублимационных сушилках потери биологической активности препаратов незначительны.

Длительность сублимационной сушки зависит от температуры и толщины слоя замороженного материала, разрежения в камере, температуры теплоносителя и физико-химических свойств высушиваемого материала.

Оптимальный режим сублимационной сушки должен обеспечивать:

• более полное вымораживание влаги в процессе предварительного замораживания,
• формирование зоны сублимации с развитой пористой структурой,
• равномерный выход паров из материала за счет более мягкого температурного режима в полках на стадии сублимации, равномерное досушивание материала на всех полках.