FDテクノロジーの未来
10月20-2020
凍結乾燥の未来
凍結乾燥（凍結乾燥）は、食品や生物学的材料を保存するために何十年も工業的に使用されてきましたが、従来のトレイ型フリーズドライヤーはゆっくりと労働集約的です。新しい「アクティブな凍結乾燥」プロセスは、これらの欠点を排除することを約束します。
凍結乾燥の未来
凍結乾燥の歴史は、単に空中にさらされてジャガイモや他の野菜を保存している古代のインカに戻ります。低い冬の温度は、食物の水を氷に変え、それが非常に乾燥した山の空気で蒸発しました。 1930年代には、ブラジルなどの国で余剰コーヒーを維持する方法として、産業凍結乾燥が開発されました。 Nescaféやその他の有名なブランド名が現時点で設立され、インスタントコーヒーは現在では最も有名なフリーズ乾燥製品です。第二次世界大戦中、凍結乾燥は、ペニシリンや血漿などの戦時中の医療用品にも使用されました。次の数十年で、凍結乾燥の使用は、約400の異なる食品と多くの医薬品の生産に今日使用される地点まで拡大しました。
従来の方法の問題
1930年代以来、産業用凍結乾燥は、トレイタイプの凍結乾燥機である単一の種類の機器に依存しています。トレイフリーズドライヤーでは、乾燥させる材料を開いたトレイに配置し、冷却および暖房システムを備えた棚に支えられます。トレイは、真空ポンプに接続されているチャンバー内に配置されます。
まず、材料は棚の温度を下げることにより、大気圧で凍結します。乾燥チャンバーは、通常0.01-1 mbarの範囲で圧力に避難します。棚に穏やかな熱が加えられた穏やかな熱は、液相を通過せずに製品に氷を蒸発させます（昇華）。深い真空により、これは-20c以下の温度で発生することができます。必要に応じて、たとえば有機溶媒が使用される場合、低温コンデンサーによって真空ポンプ排気から溶媒が回収されます。
何十年にもわたって操作が成功したにもかかわらず、トレイフリーズドライヤーには3つの大きな欠点があります。第一に、特に大規模なユニットには数百トレイが含まれている可能性があるため、積み込みと荷降ろしは労働集約的です。第二に、トレイから除去された凍結乾燥ケーキは、それを自由に流れる粒状製品に変換するために粉砕する必要があることがよくあります。第三に、トレイの表面に乾燥した生成物の「皮膚」の形成は、蒸気の通過を妨げ、この凍結乾燥方法を非常に遅くします。
