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凍幹的意思、凍幹的詳細解釋

關鍵字:

凍幹的解釋

[freeze-dry] 在高真空下以凍結狀态幹燥,為此水或其他凍幹溶劑快速升華,剩下多孔固體

詞語分解

專業解析

凍幹是漢語中一個合成詞,其核心含義指通過冷凍與脫水結合的方式處理物質。根據《現代漢語詞典》(第7版)的釋義,該詞由“冷凍”和“幹燥”兩個語素構成,特指“物料在低溫環境下凍結後,通過升華作用去除水分”的物理加工過程。

從技術角度分析,凍幹包含三個階段:首先将物料冷凍至共晶點以下形成固态,然後在真空環境中使冰晶直接升華,最後通過解析幹燥去除結合水。這種工藝被《中國大百科全書·化工卷》定義為“保持物質生物活性最有效的脫水技術”。

應用層面,《中華人民共和國藥典》(2020年版)明确将凍幹技術列為生物制品、抗生素等熱敏性藥物的标準制備工藝。在食品工業領域,中國農業科學院2023年發布的《農産品加工技術白皮書》指出,凍幹食品能保留97%以上的營養成分,貨架期可達25年。

該術語的詞源可追溯至20世紀50年代,中國科學院生物物理研究所首次将“lyophilization”翻譯為“凍幹”,這一譯名後被納入國家科學技術名詞審定委員會公布的《生物化學名詞》。

網絡擴展解釋

“凍幹”即真空冷凍幹燥技術(Freeze Drying),是一種通過低溫凍結和真空升華去除物料水分的先進幹燥方法。以下是詳細解釋:


定義與原理

凍幹技術基于水的三相變化(固态、液态、氣态),通過以下流程實現幹燥:

  1. 預凍:将含水物料快速冷凍至固态(通常-30℃以下),形成均勻冰晶。
  2. 升華幹燥:在真空環境中(壓力低于610Pa),對物料加熱使冰晶直接升華為水蒸氣并排出。
  3. 解析幹燥:進一步升溫去除殘留的結合水,确保物料含水量極低(通常低于5%)。

核心優勢

  1. 保留物料特性:低溫處理避免蛋白質、維生素等熱敏成分變性,顔色、形狀和營養成分損失極小。
  2. 超長保存期:去除95%-99.9%的水分,抑制微生物生長,無需防腐劑即可長期保存。
  3. 複水性優異:幹燥後形成多孔結構,吸水後可快速恢複原有形态和口感。
  4. 低氧環境保護:真空條件減少氧化反應,適合易變質物質(如藥品、生物制品)。

應用領域


與傳統幹燥的區别

普通幹燥(如烘幹、噴霧幹燥)通過高溫蒸發水分,易破壞物料結構和活性成分;凍幹則通過升華去除水分,全程低溫,更適合高價值、熱敏性物質。

如需了解具體工藝流程或設備原理,可進一步查閱相關文獻或技術手冊。

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