冷凍乾燥必看介紹

那麼，究竟是什麼使冷凍乾燥法既有效又實用呢？ 簡單地說，冷凍乾燥法是對植物最具柔性的處理方法。 簡單地説，冷凍乾燥法是對植物最具柔性的處理方法。

在典型的箱體壓力下13 Pa，0ºC 分子的平均自由度約為 440公尺. 第二步驟就是昇華，應用在冰上，是一種物理現象，水的分子似乎自發地由冰變為氣體分子上升。 不結晶的，非結晶的或是冰凍混合物的玻璃體不會昇華，而是被固體吸附到昇華的結束點。 根據定義，昇華是冰轉成氣體的相變化，冰定義為結晶。 拓生提供院內研究人員實驗免費諮詢及包埋、切片、染色、掃描以及判讀收費服務，由專業病理獸醫師與技師協助判讀人類及動物組織切片，有許多公家單位、學校、研究單位與我們進行代工合作。

冷凍乾燥: 【汪喵知識教室】「冷凍真空乾燥技術」是什麼？對寵物食品的好處？

另外，冷凍乾燥法也無需再加防腐劑和添加劑，是一種天然的濃縮製造過程。 亦即水份將極易再次進入植物的細胞內，充斥其空間，此意味着一旦暴露在空氣中，就很容易吸收潮氣，因此冷凍乾燥植物必須用密封袋來保存。 在進行冷凍乾燥的真空環境下，水只能以固體（冰）或氣體（蒸氣）的形式存在，而不能以液體形式存在，所以可以防止植物溶解在水中而發生潰爛。 冷凍乾燥 植物中的冰在真空環境下變成蒸氣，因而使冷凍乾燥室的氣壓變大。 如果不能很好地處理蒸氣，與冷凍乾燥室相連的真空機會被水充滿，從而破壞冷凍乾燥室的真空狀態。 當此種破壞達到一定程度時，植物就會被軟化，呈現出空氣乾燥後的狀態－皺縮、潰爛和發黑。

水蒸氣會自然地流向這些温度較低的冷凍板，並在板上凝結成冰。 經由此方式，我們就能減少冷凍乾燥室裏的水蒸氣，從而保證整個冷凍乾燥過程在適當的真空狀態下進行。 不同的食品，其最佳冷凍和乾燥條件各異，冷凍溫度、調節達到真空所需時間、恢復常溫過程中的溫度管理等，豐富的經驗必不可缺。 冷凍乾燥 而這些，在處理多種食材產品時會變得更加困難。 若是沒有經驗和數據的積累，是不可能分別生產出200種不同產品的。

冷凍乾燥: 冷凍乾燥概述

冷凍乾燥（freeze drying; lyophilisation; cryodesiccation），簡稱凍乾，是一個利用冷凍方式乾燥食材的方法，常用來保存易腐壞的食物，或是使得食物更容易運送。 冷凍乾燥會先冷凍食物，再將周圍壓力降低，使得食物中凍結的冰直接昇華，由固態變為氣態。 在昇華的熱力學討論之前，應該適當的考慮樣品室環境的氣態水分子將會遇到的狀況。 在某個時刻一個分子會發現它積極地喜歡從冰結晶到處亂飛。 若沒被附近的冰晶再吸附住，則它必透過先前昇華後所剩下的孔洞路徑或是半乾的產品結構跑出去。 最後，蒸氣分子逃脫進入樣品瓶的上部空間，然後跑出樣品瓶。

目前，研究的焦點集中在真空冷凍乾燥的物性參數及其影響因素、過程參數、過程機理和模型、過程優化控制等的研究。 我國真空冷凍乾燥設備趨於完善，但與發達國家相比，該技術基礎理論的研究顯得滯後和薄弱，阻礙了技術應用水平的提高。 研究的焦點集中在真空冷凍乾燥的物性參數及其影響因素、過程參數、過程機理和模型、過程優化控制等的研究。 含水的生物樣品，經過冷凍固定，在低温高真空的條件下使樣品中的水分由冰直接昇華達到乾燥的目的，在乾燥的過程中不受表面張力的作用，樣品不變形。

冷凍乾燥: 真空冷凍乾燥機

一旦進入樣品艙內，沒有導航設備，蒸氣分子是隨機的彈跳，直到離開樣品艙，或許會遇到冷凝器。 在冷凝器區，溫度是如此的低，蒸氣分子將會發現冷凝器同時喜歡再次成為冰晶。 冷凍乾燥技術的製程標準極高且細緻，才能讓食材原型及營養成分接近100%完整保留，並使食品處於「常溫生食」的狀態。 傳統風乾則是利用60~70℃的熱風去除水份，過程中不僅將使食材體積縮小變形，且營養成分容易流失多達50%以上。 由於生物製品和藥品的凍干工藝比較複雜，為保證凍乾產品的質量和節能，在生產過程中需要嚴格控制預凍溫度、升華吸熱等，使凍干過程各階段按照預先制訂的工藝路線工作。 目前，我國真空冷凍乾燥設備趨於完善，但與已開發國家相比，該技術基礎理論的研究顯得滯後和薄弱，阻礙了技術應用水平的提高。

• 凍干藥品的乾燥升華階段，物料溫度約為－30℃～－35℃，絕對壓強約為4～7帕。
• 接近冰點時，結晶的結構是鬆散的，產生部分空間為水分子與結晶冰共用。
• 採凍乾燥技術，保留完整的營養成分，並含有營養豐富的超級食物，符合美國AAFCO訂定的狗狗全成長階段必需營養標準。
• 若是沒有經驗和數據的積累，是不可能分別生產出200種不同產品的。
• 低溫還能使成品保留原有的自然風味和芳香，由於整個過程進行於真空室內，所以在低溫中就可將冰轉化為蒸氣，也因此不會被破壞植物的營養成份。
• 不結晶的，非結晶的或是冰凍混合物的玻璃體不會昇華，而是被固體吸附到昇華的結束點。
• 而且，由於冷凍乾燥食品和其他速食食品相比，價格稍貴，所以天野實業此前一直以對食物比較挑剔的老年人為中心，主要通過郵購方式展開銷售。

如果家裡的狗狗腸胃敏感或者容易過敏的狗狗來說更合適，可以直接食用或者加水浸泡後搗碎食用。 真空幫浦定時換油是很重要的，可維持幫浦真空度及延長其壽命，依樣品不同換油時間也應調整，通常只有水時建議800~1000小時，含溶劑時約300小時，含酸鹼時則最好100~200小時就更換。 歧管式從起動到開始抽真空至少要10~30分鐘，棚板式更要2~3小時，通常操作者早已離開，有時常會因門沒關好或排水閥忘了關，導致真空幫浦因空抽過久而故障，而樣品也會因融冰而被抽到幫浦內。

冷凍乾燥: 技術關鍵：乾燥時長和溫度管理

這概念可能在二次乾燥扮演一個重要的腳色，解釋氣體如何由纖維中跑出。 可設置語言包括（英語，西班牙語，法語，德語或意大利語）、時間、時區、溫度（°C或°F）和真空度單位（mBar，Torr或Pa）。 藥廠GMP最大的精神也在於實驗的可回溯性， 只有記錄功能，才能確保操作過程中是否有異常情形發生，並保證樣品的可重複性。 全系列的凍乾機均有記錄功能，可判斷是溫度或真空度原因造成實驗失敗，從而去避免下一次再發生同樣的情形。 跟在選擇人類食物時相同，「原料的好壞」非常重要！ 就算是蛋白質，也有新鮮肉塊製成、與邊角料製成的差別，因此在挑選時，須避免劣質的蛋白質來源如：「肉粉、副產物、豆類、穀物」。

採用HPP超高壓低溫減菌技術，無須擔心寄生蟲和細菌。 頂級食材，來源公開透明，同時符合NRC及AAFCO貓狗營養標準。 SC星益生趣的冷凍乾燥犬用生食肉餅含90%農場飼養兔肉，0%穀物及人工添加物，天然無負擔。 另含益生菌、抗氧化食材，配方符合美國AAFCO犬糧營養規範。

冷凍乾燥: 使用冷凍乾燥的應用

值得注意的是，在一般的冷凍乾燥過程中，植物的外層會構成一個絕緣層，阻止其內部水份的蒸發，也就是說植物是由外向內進行脫水，亦意味著在適當溫度下，要花更多的時間來乾燥植物內部。 實際上，一般的冷凍乾燥有 80% 的時間是被用來除去植物內部最後 20% 的水份，舉例來說，冷凍乾燥一個草莓一般要花 14 到 16 小時。 值得注意的是，在一般的冷凍乾燥過程中，植物的外層會構成一個絕緣層，阻止其內部水份的蒸發，也就是説植物是由外向內進行脱水，亦意味着在適當温度下，要花更多的時間來乾燥植物內部。 實際上，一般的冷凍乾燥有 80% 的時間是被用來除去植物內部最後 20% 的水份，舉例來説，冷凍乾燥一個草莓一般要花 14 到 16 小時。 先將欲凍幹物料用適宜冷卻設備冷卻至2℃左右，然後置於冷至約一40℃(13．33Pa)凍幹箱內。

冷凍乾燥後的成品不會產生任何收縮，一個經過冷凍乾燥的草莓，無論在外形或體積上，都與新鮮草莓相差無幾。 一個被徹底冷凍乾燥的植物在顯微鏡下會呈現出蜂窩狀外表。 冷凍乾燥 細胞在釋放水份後，保留下了營養纖維和固狀物，這樣它的整個構造就得到了完好地保存，也使植物易於再次快速水化。 亦即水份將極易再次進入植物的細胞內，充斥其空間，此意味著一旦暴露在空氣中，就很容易吸收潮氣，因此冷凍乾燥植物必須用密封袋來保存。 冷凍乾燥過的豌豆和玉米在湯中只需 3 分鐘就能再次水化，而風乾的豌豆和玉米則需要 10 分鐘。

冷凍乾燥: 乾燥

冷凍真空乾燥降低水份含量，因此降低水解反應，最終不論是否在無菌的狀況下，保存食品及醫藥產品。 冷凍真空乾燥藥物的另一個理由是，允許產品經由重新建構，使的濃度比它在冷凍的時候為高，或可以在室溫下存儲。 在室溫下儲存，對於某些地區因為無法取得冰箱，或是超低溫的冰箱特別有用。 「冷凍真空乾燥」又稱「昇華乾燥」，是目前最能保留食物原有營養的乾燥方式。 將食材在冷凍真空中抽離水分，使其在不添加防腐劑的情況下，能以常溫狀態長久保存。

根據專業動物營養學配方製作，使用冷凍乾燥技術，完整保留食物本身的營養及香氣，無色素、香料、添加劑及防腐劑，美味好消化，是毛孩健康無負擔的零食選擇。 其中，最大的設備直徑為2.5m，長24m，大概相當於一節火車車廂大小。 一次乾燥過程大約需要24小時才能完成，加工過程中始終通過感應器監測機器內部的產品溫度。 使用真空冷凍乾燥技術，這些基本成分在很大程度上不受影響。 用這種方法抽出水只會稍微改變食品的內部結構。

冷凍乾燥: 冷凍乾燥法的實用

相反地，昇華和脫附在這兩個過程中是類似的，可以模擬為單個分子離開表面。 來自紐西蘭的鮮鼻子，採用100%純天然成分，超高含肉量符合犬貓天生飲食習慣，嗜口性佳。 冷凍乾燥保留生肉食材的營養美味，無防腐劑、無化學添加物、無基因改造、無麩質、小麥、玉米等易過敏的食材。 冷凍乾燥機本身如果有完善的保護設計的話，基本上只要注意散熱良好即可，凍乾機操作時環境溫度不應超過35℃，並定期清理散熱器。 冷凍乾燥的過程中， 壓縮機散熱條件良好是很重要的， 當環境溫度過高時仍繼續操作，常會造成壓縮機損壞。 Thermo 標準微粒子試劑，提供20nm至2000μｍ的廣泛粒徑,追溯NIST的標準，,應用於顆粒分析、質控計數、效能研究、系統評估、診斷研發等，幫助驗證產品性能，增強產品的研發能力。

重量輕體積小的冷凍乾燥食品，只要給它們倒上熱水，燉菜、咖哩、義大利燴飯什麼的，各種美味佳餚便瞬間出現在你的面前。 這種看似魔法般的食品，在各地超市的銷量正節節攀升。 我們採訪了廣島縣福山市的天野實業公司，一家走在真空冷凍乾燥食品行業最前沿的企業。 在典型一般的凍乾，水分子移動3公尺才能到達冷凝器，或是到達真空幫浦排出。

冷凍乾燥: 冷凍乾燥關注昇華吸熱

在冰的結晶形成後與其成分的濃度較原本是溶液狀態為高。 若結晶度為約80％（典型的期望），則剩餘的賦形劑，在液態水溶液中其濃度增加5倍。 若這是有活性的蛋白質溶液，且濃度比在充填時高出5倍嗎? 冷凍乾燥 若使用鹽類為成分之一 ，若以以前的經驗，濃度增加5倍，會對蛋白質造成怎樣的影響? 除了從改變濃度的鹽析外也有pH值變化的可能性，因為氫離子也是被濃縮的成分之一。 昇華與冷凝可以加速相的改變，水分子的飛離，通常帶走或是提供大量的能量。

第三步驟(二次乾燥)是含在固體表面水分子的脫附。 曙光是第一個推出天然寵物餐食概念的公司，其冷乾燥生食在美國生產製造，由100%完整生肉食品製成，成分單純，不含填充物、人工香料、穀物與麩質，經過GRI認證，有益寵物心臟與體重健康。 WDJ（2014）文章就曾寫道，對多數狗狗來說，凍乾糧具有很高的嗜口性。 透過真空冷凍乾燥技術，可以保持食材質地，並有效鎖住食材香味和營養；若是加水還原，還能享用生食般的鮮美。

結晶的總量(體積)超過全部水的百分比被叫做結晶度the degree of crystallinity. 差熱分析儀包含包含一個可控制加熱速率的元件，可預設溫度與觀察熱的放出與吸收，同時以純水為標準品做比較。 雖然，大的冰晶會影響產品的品質仍有些爭議，但是大冰晶可以具有較快速的昇華時間。

製品的昇華是在高度真空下進行的，在壓力降低過程中，必須保持箱內物品的冰凍狀態，以防溢出容器。 待箱內壓力降至一定程度後，再打開羅茨真空泵(或真空擴散泵)，壓力降到1． C以下時，冰即開始昇華，昇華的水蒸氣在冷凝器內結成冰晶。 為保證冰的昇華，應開啓加熱系統，將擱板加熱，不斷供給冰昇華所需的熱量。

將原料在冷凍狀況下抽真空，使水分昇華，完整鎖住食物原味，也因未受過高溫烹調，營養保存率更好，能在不添加防腐劑的情況下長久存放，因此被NASA用於製作太空人食物。 二次世界大戰以後，軍隊和政府開始廣泛地進行有關脫水食品的實驗。 二次世界大戰以後，軍隊和政府開始廣泛地進行有關脱水食品的實驗。

在整個升華階段，藥品必須保持在凍結狀態，否則就不能得到性狀良好的產品。 冷凍乾燥 在藥品預凍階段，要嚴格控制預凍溫度（通常比藥品的共熔點低幾度）。 如果預凍溫度不夠低，則藥品可能沒有完全凍結，在抽真空升華時會膨脹起泡；若預凍溫度太低，不僅會增加不必要的能量消耗，而且對於某些生物藥品，會降低其凍干後的成活率。 冷凍乾燥 真空冷凍乾燥技術是將濕物料或溶液在較低的温度（－10℃～－50℃）下凍結成固態，然後在真空（1.3～13帕）下使其中的水分不經液態直接昇華成氣態，最終使物料脱水的乾燥技術。

與此同時，天野實業也在摸索新的發展，「不僅僅向大企業供應料包，還希望生產自己的產品，直接提供給廣大的消費者」。 1982年，天野實業研究開發出塊狀味噌湯。 「當時是作為禮品贈送給參觀工廠客人的，但廣受好評，都說很好吃」（該公司管理人員語）。 於是，從1983年起開始上市銷售，以郵購方式為中心拓展銷路。 真空冷凍乾燥技術，最初是在藥品製造行業研發並發展起來的，它在食品行業的應用，則以即溶咖啡而廣為人知。

冷凍乾燥: 冷凍乾燥原理冷凍乾燥

其主要優點是：（1）乾燥後的物料保持原來的化學組成和物理性質（如多孔結構、膠體性質等）；（2）熱量消耗比其他乾燥方法少。 由道爾吞定律的分壓公式，壓力是來自所有不同氣體的壓力總和。 在特定的狀況下，在冰的上方的氣體僅僅是水蒸氣。 即壓力是來自水蒸氣，壓力是無非表達氣體濃度作為溫度的函數。

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