Quanto mais rápida for a velocidade de pré-resfriamento do liofilizador de produção, melhor?

Ao produzir um produto usando um liofilizador de produção, o material precisa ser pré-congelado. O objetivo do pré-congelamento é sublimar o produto sob vácuo. Se não estiver congelado. Quando o vácuo é aplicado, o produto sai da garrafa e fica sem forma; se estiver muito frio, não só desperdiçará energia e tempo, mas também reduzirá a taxa de sobrevivência de alguns produtos.

O processo de pré-congelamento é a velocidade do processo de secagem e a qualidade do produto liofilizado em um grande programa. Portanto, durante o pré-resfriamento, a taxa de resfriamento é a mais rápida possível?

Livros que apresentam a teoria de liofilização frequentemente mencionam que quanto maior a taxa de resfriamento, maior o grau de sub-resfriamento e supersaturação da solução, menor o tamanho de partícula do cristal crítico e quanto mais rápida a taxa de nucleação, mais fácil é formar . Partículas menores. Cristal requintado. Portanto, após a sublimação dos cristais de gelo, os poros formados no material são pequenos, a taxa de secagem é baixa, mas a reidratação após a secagem é boa; pelo contrário, o congelamento lento tende a formar grandes partículas de cristais de gelo, e a passagem de escape de vapor d'água formada pela sublimação dos cristais de gelo O tamanho é maior. É benéfico aumentar a velocidade de secagem, mas a reidratação após a secagem é fraca. Em teoria, isso é verdade, mas essa teoria é obtida na premissa de que todas as partes do material liofilizado são aquecidas uniformemente. No entanto, na operação real, o aquecimento uniforme do material não atende aos requisitos teóricos.

Com base na operação real do liofilizador de produção, resumimos vários tipos de congelamento rápido e congelamento lento:

1. A maneira mais rápida: mergulhe o produto em um ambiente de temperatura ultrabaixa (como nitrogênio líquido), formando instantaneamente todo o cristal, formando um cristal muito fino (ou amorfo), que é de congelamento realmente rápido.

2. A temperatura da placa está baixa e a diferença de temperatura entre a temperatura da placa e a do produto não é grande. Todo o produto é uniformemente resfriado e formado muito frio. Quando o acúmulo de energia é suficiente, todos os cristais são imediatamente cristalizados e um rápido efeito de congelamento é obtido.

3, a temperatura da placa cai muito lentamente e a uma temperatura adequada abaixo do ponto eutético (ou resfriamento lento), o produto forma um pequeno grau de super-resfriamento, uma pequena quantidade de cristais aparece no líquido e continua a resfriar o crescimento do cristal até que grandes cristais sejam obtidos. Congelamento bem lento.

4, a temperatura da placa cai mais rápido, a temperatura da placa é muito mais baixa do que a temperatura do produto, a parte inferior do produto congela primeiro para produzir cristais, mas o líquido superior ainda está muito quente, então não cristalizará imediatamente, o cristal crescerá lentamente, ele irá congelar lentamente. influências.

Na verdade, a velocidade de pré-resfriamento deve ser baseada no produto para escolher uma boa taxa de congelamento para fazer o produto liofilizado perfeito.