
【医】 cryochem
cold; cold in manner; shot from hiding
【医】 algor; cry-; crymo-; cryo-; krymo-; kryo-; psychro-
【化】 dry method; dry way
冷干法(Cold Drying Method)是工业生产和实验室中常见的一种物料处理技术,指通过低温环境结合气流循环的方式,在不使用高温加热的条件下实现物料脱水或干燥的过程。该技术核心原理基于冰晶升华效应,即在真空或低温条件下,物料内部水分直接从固态冰转化为气态,避免液态水对物质结构造成破坏。
在制药领域,冷干法被广泛用于疫苗、抗生素等热敏性药物的生产。世界卫生组织(WHO)的技术文件显示,采用该工艺的冻干制剂能在常温下保持3-5年的稳定性。美国食品药品监督管理局(FDA)的制药工艺指南中明确要求,生物制品冻干过程需要精确控制冷凝器温度(通常维持在-50℃至-80℃)和真空度(5-30Pa)。中国《药品生产质量管理规范》(GMP)第62条特别规定了冻干机在线清洗系统的验证标准。
食品工业中,冷干技术应用于咖啡、水果等制品的加工。根据国际食品科学技术联盟(IUFoST)的研究报告,冻干草莓的维生素C保留率可达新鲜果实的95%以上,显著优于热风干燥的60%保留率。日本农林水产省公布的《食品加工技术白皮书》显示,该国2024年冻干食品出口量较传统烘干产品增长23%。
该技术的关键设备参数包括:升华干燥阶段的物料温度需维持在共晶点以下(公式:$T_m < T_e$,其中$Te$为共晶点温度),解析干燥阶段则需满足$P{chamber} leq 0.1P_{ice}$(腔室压力≤冰饱和蒸汽压的10%)。中国机械工业联合会发布的JB/T 20145-2023标准中,对冻干机极限真空度作出≤2Pa的强制性规定。
冷干法(冷冻干燥法)是一种通过低温冻结和真空升华去除物质水分的特殊干燥技术,广泛应用于食品、医药、生物制品等领域。以下是详细解析:
成本较高,需配置真空和低温系统,设备投资及能耗较大。
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