Co je to mrazicí sušička?

Vymrazovací sušička odstraňuje vodu z materiálu podléhajícího zkáze, aby jej uchovala, prodloužila jeho skladovatelnost a/nebo usnadnila přepravu.Vymrazovací sušičky fungují tak, že materiál zmrazí, poté sníží tlak a přidá teplo, aby se zmrzlá voda v materiálu mohla přímo změnit na páru (sublimovat).

Vymrazovací sušička pracuje ve třech fázích:
1. Zmrazení
2. Primární sušení (sublimace)
3. Sekundární sušení (Adsorpce)

Správné sušení mrazem může zkrátit dobu sušení o 30 %.

Fáze 1: Fáze zmrazení

Toto je nejkritičtější fáze.Vymrazovací sušičky používají různé způsoby zmrazování produktu.

· Zmrazování lze provádět v mrazáku, chlazené lázni (skořápkový mrazák) nebo na polici v mrazicí sušičce.

· Vymrazovací sušička ochlazuje materiál pod jeho trojný bod, aby bylo zajištěno, že dojde spíše k sublimaci než k roztavení.Tím je zachována fyzická forma materiálu.

· Vymrazovací sušička nejsnáze suší vymrazováním velké ledové krystaly, které lze vyrobit pomalým zmrazováním nebo žíháním.Avšak u biologických materiálů, když jsou krystaly příliš velké, mohou rozbít buněčné stěny, což vede k méně než ideálním výsledkům lyofilizace.Aby se tomu zabránilo, zmrazení se provádí rychle.

· U materiálů, které mají tendenci srážet se, lze použít žíhání.Tento proces zahrnuje rychlé zmrazení a následné zvýšení teploty produktu, aby krystaly mohly růst.

Fáze 2: Primární sušení (sublimace)
· Druhou fází je primární sušení (sublimace), při kterém se sníží tlak a do materiálu se přidá teplo, aby voda sublimovala.

· Vakuum lyofilizátoru urychluje sublimaci.Chladicí kondenzátor mrazicí sušičky poskytuje povrch pro přilnutí a ztuhnutí vodní páry.Kondenzátor také chrání vývěvu před vodní párou.

· V této fázi se odstraní asi 95 % vody z materiálu.

· Primární sušení může být pomalý proces.Příliš mnoho tepla může změnit strukturu materiálu.

Fáze 3: Sekundární sušení (Adsorpce)
· Touto konečnou fází je sekundární sušení (adsorpce), během kterého jsou odstraněny iontově vázané molekuly vody.
· Zvýšením teploty vyšší než ve fázi primárního sušení se přeruší vazby mezi materiálem a molekulami vody.

· Lyofilizované materiály si zachovávají porézní strukturu.

· Poté, co lyofilizátor dokončí svůj proces, lze vakuum prolomit inertním plynem, než se materiál utěsní.

· Většinu materiálů lze vysušit na 1-5% zbytkové vlhkosti.

Problémy se sušičkou, kterým je třeba se vyhnout:
· Zahřátí produktu na příliš vysokou teplotu může způsobit roztavení nebo kolaps produktu

· Přetížení kondenzátoru způsobené příliš velkým množstvím par dopadajících na kondenzátor.
o Příliš mnoho výparů

o Příliš velká plocha

o Příliš malá plocha kondenzátoru

o Nedostatečné chlazení

· Dušení párou – pára je produkována rychleji, než se může dostat přes parní port, port mezi komorou produktu a kondenzátorem, čímž se zvyšuje tlak v komoře.

Štítky s: Vakuová vymrazovací sušička, lyofilizační sušení, lyofilizátor, lékárnická lednička, chladírenský sklad, lékařské chlazení, automatické odmrazování, klinické chlazení, lednička na léky, cyklické odmrazování, cykly odmrazování mrazáku, mrazáky, mrazuvzdorné, laboratorní chladírny, laboratorní mrazničky, laboratoř Chlazení, ruční odmrazování, ledničky