EYELA冻干技术的应用

EYELA冻干技术的应用

采用冻干技术进行脱水的冻干物料具有*的优异特性。不可否认，随着技术的进步，冻干设备的技术水平提高，冻干设备运行成本的降低，人们对冻干技术越来越感兴趣，纷纷试探采用冻干技术进行工艺改造、开发新品等运用，并不断地取得成功。以下我们就冻干技术的应用进行一些阐述。

1、 化工、制药

物料水分含量的高低往往影响到它的保质期限，越干燥的物料保质期越长，由于冻干制品在脱水后又能有效地保持物料原有的化学成分和活性，这个特性尤其适合于各种抗生素、抗菌素、疫苗及中草药等药品的制备。冻干后的抗生素、抗菌素、疫苗血清及血浆便于保存和运输，使用时能很快溶于水而复原。

1900年，Shachell利用冻干技术得到了干燥的血清，从此以后众多的研究者开始进行冻干技术在微生物制药方面的探索。随着技术的进步，以及第二次世界大战中，对冻干血浆和青霉素的大量需求，促使冻干技术在制药行业的应用得到了迅速的发展。现如今冻干技术已成为中西制药行业产品脱水干燥的主要手段。

在化工行业，冻干技术也开始受到应有的重视，人们利用冻干脱水不会引起产品化学变化、冻干后水溶性佳等特性，来提高某些产品的得率和性能。例如：在生物化工中，植物花卉香精的提取，可先运用冻干技术进行脱水干燥以利于提高香精的得率；各种酶制剂、水溶性色素的后制备等。

2、 食品加工行业

冻干食品能更好地保持食品原有的色、香、味、形状及营养成分，冻干食品在生产过程和储存中不需任何添加剂，因而是真正的绿色食品。我国有丰富的水果、蔬菜、肉食、水产等资源，开发生产冻干蔬菜、肉干、方便食品、休闲食品等大宗食品的出口，是一项前景好、利润大的出口创汇项目。我国人口众多，消费市场潜力巨大，冻干食品以它优异的性能必将吸引众多的国内消费者。长期以来我国的农副产品一直徘徊在出口原料或初级加工阶段，技术含量低。如能运用低能耗、高效率的冻干机，通过应用食品冻干这一进行食品加工，将提高我国出口食品的档次，有利于促进冻干食品内需，获得较高的附加值，将会形成国民经济新的增长点，其产生的巨大社会效益是不可估量的。

根据目前我国的食品加工行业的状况，我们可以从以下几个方面来阐述冻干技术的应用：

1）方便食品领域，高档次的方便面和方便米饭及配料，采用色、香、味俱全且复水特快的冻干面、米饭，冻干肉类、水产品、蛋类、蔬菜以及小葱、香菜、调料等，可配成各种各样原汁原味的、储存期很长的、不含添加剂的方便食品。

对于沙漠、高原、极地、太空、潜艇、军舰、远洋货轮等特种地域生活人群以及军需供给，战略储备，冻干方便食品无疑是首先考虑的。

2）即时汤料领域，用原汁汤及汤中食物分别冻干，得到冻干的原汤汁粉和冻干食物，分别定量包装，吃时用开水即冲即喝，有汤有料，原汁原味，既美味可口，又方便卫生。例如：肉汤、甲鱼汤、海鲜汤、蛋花汤、速食粥、滋补汤等。

3）速溶饮品领域，继用冻干技术生产的速溶奶粉和速溶咖啡之后，又开发出速溶茶、速溶菜汁粉、速溶果汁粉等。这类速溶饮料，具有原汁原味、原营养、保质期长、饮用方便等特点。

此外，对于高档绿茶，人们也开始用冻干方式进行制备试验，期望能得到保质期很长、碧绿芬芳的新鲜茶叶。也就是说，对于高档绿茶来说，再也不会有新旧茶之分，无论何时何地，人们都能品尝到地道的绿茶。

4）颗粒蔬菜领域，选多种冻干蔬菜,根据人体营养需求合理搭配，制成颗粒。这种蔬菜颗粒含有天然的叶绿素、维生素、胡萝卜素以及人体必需的微量元素，特别适宜儿童、老人、病人以及一些难于吃到蔬菜的人食用。

5）冻干脱水蔬菜类：胡萝卜、油菜、蘑菇、葱、蒜、青豆、玉米、菠菜等。冻干脱水肉类：牛肉、猪肉、鸡肉等。冻干脱水水产品类：虾仁、鱼片、蟹肉等。

6）提高传统的南北货山珍海味类干货的档次；如传统山珍菌类、野味等食品，只有在产地才能品尝到鲜美可口的味道，而在其它地方只能吃到它的干制品，其味道、营养成分都及不上新鲜的，当才能冻干技术对此类山珍干燥后，那么无论何时何地，人们都能吃到产地才能品尝到鲜美可口的味道；对于名贵的海味—海参、鲍鱼等产品，传统的干制品复水麻烦、口味欠佳、营养流失、外形变化大，有的甚至*损失其原有的鲜美味道，而采用冻干技术制作的干品不但复水快捷、营养口味流失很少、外形变化很小，而且保存时间更长，随时随地都能品尝到海鲜应有的风味。因此，冻干技术的应用将极大地提高山珍海味干品的附加值，必将引起山珍海味加工工艺的新的变革。

7）休闲食品类；冻干食品干品质地多孔松脆，口感很好。冻干的草莓和苹果片吃口松脆、香味浓郁，不失为很好的休闲食品。由于冻干食品质地比真空油炸食品松脆、营养保持充分、无油、储存不需要添加剂，是真正的绿色食品，因此，冻干薯片、冻干大豆等淀粉类食品制成的休闲食品前景看好。

3、 保健品的生产

随着人生活水品的提高，人们对营养品的需求愈加高涨，例如：保健品鹿茸片、鹿血胶囊、冬虫夏草、人参、海参素、胎盘、蜂王浆、牛粗乳等。这些营养保健品鲜品的功效相当不错，可用传统工艺做成干制品后，由于各种酶、活性因子、免疫因子及某些蛋白质性能等遭到很大破坏，有的甚至全部损失。因此明显影响保健品的功效，有的甚至*失去功效。

而采用冻干技术进行保健品的干制，就可以有效的保存这些营养成分、酶、活性因子、免疫因子。所以随着人们生活水平的提高，对生活的质量要求越高，从而对保健品的需求及功效要求越高，促使保健品行业不断进行工艺改革以提高保健品的质量。在这种情况下，冻干技术以其优异的性能得保健品行业人士的亲睐，*地成为保健品加工技术。

目前采用冻干技术制造加工的保健品有：冻干甲鱼粉、冻干蛇胆粉、冻干蜂王浆、冻干牛粗乳、冻干鹿茸、冻干鹿血、冻干人胎盘、冻干羊胎盘、羊胎素、海参素、活性人参等。随着冻干技术在保健品行业的推广使用，相信会有更多更好的高档保健品推向市场。

4、标本制作、文物抢救保护

早在1890年，Altmann在制作生物标本时，为了防止标本中的物质在有机溶剂中溶解而造成不可逆损失，他改变了过去用有机溶剂脱水的方法，采用冷冻干燥法干燥生物的各种器官和组织，这是冻干技术在生物标本中的早应用。1912年，Carrel首先提出用冻干技术为器官的移植保存器官组织。

早期，由于设备制造技术的限制，冻干技术只能制备很少量很小的生物活性标本，例如：各种病原菌、病毒、酵母、器官、组织等，因此冻干技术的运用很少见。如今，随着工业设备制造技术的提高，冻干技术日趋成熟，使得各种较大生物标本的制作成为可能。例如：各种植物种子标本、花卉标本、动物标本等。

冻干技术用于生物标本的制作有着无比*的特性，标本的颜色、形状不变，标本的内涵物质也不流失，储存方法简便、对环境温度要求不高，甚至某些生物还可以制成活体标本保存。例如：某些植物种子、病原菌、病毒、酵母、器官、组织、个别动植物等。

在文物抢救保护方面，冻干技术也担当起重任，如今国外发达国家的著名的图书馆、档案馆都配备冻干设备，运用冻干技术对图书孤本进行抢救保护。在我国，老山汉墓中出土了一块汉代的苇席，腐朽情况极其严重，几乎到了触之即碎的程度。但是，经过冻干技术脱水后，苇席不仅恢复了原有的强度，还重现了昔日的颜色，同时通过柔软剂加固方法处理后，苇席还可以被任意弯曲，在柔韧性上也恢复了原貌。上海博物馆前几年从香港买回的一批战国竹简，因长期埋藏在地下，饱含水分，严重朽烂。上海博物馆研究人员经过反复实验，运用醇醚法中的部分工艺并结合冻干技术，发明出一种脱水加固定型法技术，对这批竹简进行了有效的处理，并进行了矫正。经过处理，这批竹简强度提高，颜色、形状基本上恢复到原样，字迹清晰。据文物专家介绍，目前国内对高度饱水的竹简的处理手段、木器的脱水定型技术、漆器起翘的粘贴技术等，都为世界其他国家的专家学者所叹服。

5、其它

纳米材料的制造：微乳化技术制备法,在纳米材料制备中，两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在微泡中经成核、聚结、团聚、热处理后得纳米粒子。其特点粒子的单分散和界面性好，Ⅱ～Ⅵ族半导体纳米粒子多用此法制备。

水热合成法，高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度高，分散性好、粒度易控制。

在用此二种方式制备纳米粒子的过程中，纳米粒子的干燥采用通常的热风干燥法有时会影响纳米材料的性能，往往因为干燥后纳米材料结块发硬而很难得到纳米粒子。以前的工艺是采用二氧化碳超临界萃取，此工艺设备复杂、价格昂贵。冻干物料中冰晶升华后，固体骨架基本不变，因此冻干物料形状变化较少，物料（包括液体）基本保持原有形状不变。物料中的水分以冰晶形式存在，原溶于水中的溶解物被均匀地分配在物料中，冰晶升华后，溶于水中的溶解物就地析出，留下多孔海绵状结构，避免了无机盐等成分的表面析出而引起的表面硬化现象，由于含水量很低，因此冻干物料质地酥松，它极易破碎和粉末化。现今已有人采用冻干技术来进行干燥，从而简化了工艺，降低了生产成本。

工艺品的制作：干花工艺品，利用冻干技术对鲜花进行不影响色彩、形状、香味的脱水，经过恰当处理后，成为不会凋谢的真花工艺品。另外，像蝴蝶、昆虫等可以经过冻干处理后，制成工艺品。

东京理化实验室小型FDU-1200 

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