專(zhuān)利名稱(chēng)：一種運(yùn)用助效器的冷凍真空干燥新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥、化工原料和食品深加工領(lǐng)域，特別涉及一種運(yùn)用助效器的
冷凍真空干燥方法。
背景技術(shù)：
目前冷凍真空干燥應(yīng)用于生物藥品、化學(xué)原料藥及其制劑、中藥原料藥及其制劑 及航空食品精制深加工方面，該方法因其能夠保持高度生物活性而不改變被加工物品原有 特性逐漸由高端科技轉(zhuǎn)化為民用科技的普及過(guò)程。冷凍真空干燥生產(chǎn)能否成功的關(guān)鍵因素 在于冷凍真空干燥物品是否有足夠疏松的毛細(xì)孔的晶體架構(gòu)，但事實(shí)上大自然和工業(yè)生產(chǎn) 中被加工物品能依靠自身的晶體架構(gòu)致毛細(xì)孔的少之又少，故在工業(yè)化冷凍真空干燥生產(chǎn) 中普遍添加各種致孔劑、賦形劑，如化學(xué)致孔賦形劑，如甘露醇、山梨醇；植物致孔賦形劑如 蔗糖；生物致孔賦形劑，如白蛋白、明膠等。而現(xiàn)有的冷凍真空干燥方法局限于被加工物品 自身晶體結(jié)構(gòu)和賦型特性等因素影響而未能發(fā)揮應(yīng)有的潛能，從而不能更好的服務(wù)于人類(lèi) 物質(zhì)文明、社會(huì)文明。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的首要目的在于提供一種運(yùn)用助效器 的冷凍真空干燥方法；該方法利用本發(fā)明冷凍真空干燥克服了現(xiàn)有冷凍真空干燥技術(shù)局限 于被加工物品自身晶體結(jié)構(gòu)和賦型特性影響，借助和結(jié)合一種簡(jiǎn)易的外部物理助效方式而 達(dá)到被加工物品直接升華干燥的目的，進(jìn)而大幅度提高效率，縮短被加工物品周期，降低生 產(chǎn)能耗。 本發(fā)明的又一 目的在于提供一種上述冷凍真空干燥方法的助效器。
本發(fā)明的再一 目的在于提供一種帶有上述助效器的冷凍真空干燥機(jī)。
本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種冷凍真空干燥方法，包括以下操作步 驟將被加工物料用溶媒配制成溶液或混懸液，盛裝于凍干盤(pán)中，再在盛裝溶液或混懸液的 凍干盤(pán)內(nèi)設(shè)置助效器，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板層上；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)，將被加工物 料凍結(jié)成冰狀固體，保持30分鐘 5小時(shí)；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的抽真空升華干燥程序，當(dāng) 真空度達(dá)到60Pa以下時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，將凍干箱板層下的硅油加熱，保 持8 15小時(shí)，使冰狀固體直接升華；關(guān)閉冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，導(dǎo)入潔凈空氣或保護(hù) 性氣體，出料，得到干燥的被加工物料。 所述被加工物料為食品、保健品、藥品、化工原料、化學(xué)原料、植物原料、生物原料 或中藥提取物。所述凍結(jié)成冰狀固體是凍結(jié)成o°c -e(rc的冰狀固體。
所述硅油加熱溫度為25°C 80°C 。
所述保護(hù)性氣體是氮?dú)狻?所述助效器放置于所述凍干盤(pán)內(nèi)，助效器為立體網(wǎng)格形狀，立體網(wǎng)格包括平面網(wǎng)格和與平面網(wǎng)格垂直的立柱。 所述凍干盤(pán)為圓形、橢圓形、矩形、梯形或者三角形，助效器與凍干盤(pán)的形狀相匹 配，立柱設(shè)置于平面網(wǎng)格中的線條相交點(diǎn)處。 所述助效器通過(guò)金屬管相互焊接或鑄造形成機(jī)械式助效器。 所述助效器由金屬管相互焊接或鑄造而成，金屬管內(nèi)埋有用于發(fā)熱制冷的半導(dǎo)體 或金屬絲，半導(dǎo)體或金屬絲外接電源控制系統(tǒng)，形成電子式助效器。 —種帶有上述助效器的冷凍真空干燥機(jī)，所述凍干盤(pán)內(nèi)的助效器為一層、兩層疊 放或者多層疊放，立柱的高度為1 40mm，立柱與凍干盤(pán)為相同高度或者比凍干盤(pán)低1 30mm或者比凍干盤(pán)高1 30mm。 本發(fā)明的原理本發(fā)明方法將被加工物品配制成溶液或混懸液后，加裝機(jī)械的或
電子網(wǎng)格式助效器，被加工物品低溫凍結(jié)時(shí)有利于冷效應(yīng)傳導(dǎo)，從而加快被加工物品凍結(jié)
速度，縮短凍結(jié)時(shí)間；同樣原理，當(dāng)被加工物品升華干燥時(shí)，機(jī)械的或電子網(wǎng)格式助效器又
充當(dāng)了被加工物品的熱傳導(dǎo)，從而加快了被加工物品的升華干燥速度和升華干燥時(shí)間；另
外，機(jī)械的或電子網(wǎng)格式助效器有效解決了或極大改善了被加工物品從溶液狀或混懸液狀
凍結(jié)成冰狀固體時(shí)被加工物品分子與分子之間缺乏疏松的毛細(xì)孔的狀況。
本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)及有益效果采用本發(fā)明冷凍真空干燥法
進(jìn)行冷凍真空干燥，改善了被加工物品從溶液狀或混懸液狀凍結(jié)成冰狀固體時(shí)被加工物品
分子與分子之間缺乏疏松的毛細(xì)孔的情況，克服和避免甚而杜絕添加化學(xué)的、植物的、生物
的致孔賦形劑類(lèi)物質(zhì)；本發(fā)明利用機(jī)械或電子網(wǎng)格助效器為基礎(chǔ)，大力優(yōu)化凍干工藝，使凍
干工藝更為簡(jiǎn)易可控，凍干周期縮短30%至80%。生產(chǎn)能耗降低30%至80%;生產(chǎn)效率增
長(zhǎng)100%至150%;也許隨著該發(fā)明方法的公開(kāi)，會(huì)導(dǎo)致高端食品、保鍵品、化工原料、藥品原
料等冷凍干燥方法的根本變革，其社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值是顯而易見(jiàn)的。


圖1為本發(fā)明助效器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中1為凍干盤(pán)，2為平面網(wǎng)格，3為立柱。
圖2為現(xiàn)有冷凍真空干燥方法對(duì)被加工物品的凍結(jié)速度和凍結(jié)時(shí)間趨勢(shì)圖。
圖3為本發(fā)明冷凍真空干燥新方法對(duì)被加工物品的凍結(jié)速度和凍結(jié)時(shí)間趨勢(shì)圖。
圖4為現(xiàn)有冷凍真空干燥方法對(duì)被加工物品的升華干燥速度和升華干燥時(shí)間趨 勢(shì)圖。 圖5為本發(fā)明冷凍真空干燥新方法對(duì)被加工物品的升華干燥速度和升華干燥時(shí) 間趨勢(shì)圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1 將蜂皇幼蟲(chóng)的粗粉用純化水配制成混懸液，盛裝于凍干盤(pán)中，再在盛裝溶液或混 懸液的凍干盤(pán)內(nèi)安裝助效器，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板層上；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)，將被
加工物料凍結(jié)成-e(rc的冰狀固體，保持30分鐘；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的抽真空升華干燥 程序，當(dāng)真空度達(dá)到60Pa時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，將凍干箱板層下的硅油加熱至25°C ，保持8小時(shí)，使冰狀固體直接升華；關(guān)閉冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，導(dǎo)入潔凈空氣， 出料，得到干燥的被加工物料。 所述冷凍真空干燥機(jī)上有一層助效器，所述助效器放置于凍干盤(pán)內(nèi)，助效器與凍 干盤(pán)的形狀相匹配，所述助效器為立體網(wǎng)格形狀，立體網(wǎng)格包括平面網(wǎng)格和與平面網(wǎng)格垂 直的立柱(立柱高度為40mm);所述凍干盤(pán)為矩形，立柱設(shè)置于平面網(wǎng)格中的線條相交點(diǎn) 處，立柱與凍干盤(pán)為相同高度；所述助效器通過(guò)金屬管相互焊接或鑄造形成機(jī)械式助效器； 助效器如圖1所示，其中1為凍干盤(pán)，2為平面網(wǎng)格，3為立柱。
實(shí)施例2 將蜂皇幼蟲(chóng)的粗粉用純化水配制成溶液或混懸液，盛裝于凍干盤(pán)中，再在盛裝溶 液或混懸液的凍干盤(pán)內(nèi)安裝助效器，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板層上；啟動(dòng)冷凍真空干燥 機(jī)，將被加工物料凍結(jié)成ot:的冰狀固體，保持1小時(shí)；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的抽真空升華 干燥程序，當(dāng)真空度達(dá)到60Pa時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，將凍干箱板層下的硅油 加熱至8(TC，保持15小時(shí)，使冰狀固體直接升華；關(guān)閉冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，導(dǎo)入氮 氣，出料，得到干燥的被加工物料。 所述冷凍真空干燥機(jī)上有兩層疊放的助效器，所述助效器放置于凍干盤(pán)內(nèi)，助效
器與凍干盤(pán)的形狀相匹配，所述助效器為立體網(wǎng)格形狀，立體網(wǎng)格包括平面網(wǎng)格和與平面
網(wǎng)格垂直的立柱(立柱高度為20mm);所述凍干盤(pán)為圓形，立柱設(shè)置于平面網(wǎng)格中的線條相
交點(diǎn)處，立柱比凍干盤(pán)高30mm;所述助效器由金屬管相互焊接或鑄造而成，金屬管內(nèi)埋有
用于發(fā)熱制冷的半導(dǎo)體，半導(dǎo)體外接電源控制系統(tǒng)，形成電子式助效器；在啟動(dòng)冷凍真空干
燥機(jī)前先開(kāi)啟電子式助效器。 實(shí)施例3 將蜂皇幼蟲(chóng)的粗粉用純化水配制成溶液或混懸液，盛裝于凍干盤(pán)中，再在盛裝溶 液或混懸液的凍干盤(pán)內(nèi)安裝助效器，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板層上；啟動(dòng)冷凍真空干燥 機(jī)，將被加工物料凍結(jié)成-l(TC的冰狀固體，保持5小時(shí)；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的抽真空升 華干燥程序，當(dāng)真空度達(dá)到60Pa時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，將凍干箱板層下的硅 油加熱至6(TC，保持12小時(shí)，使冰狀固體直接升華；關(guān)閉冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，導(dǎo)入氮 氣，出料，得到干燥的被加工物料。 所述冷凍真空干燥機(jī)上有三層疊放的助效器，所述助效器放置于凍干盤(pán)內(nèi)，助效 器與凍干盤(pán)的形狀相匹配，所述助效器為立體網(wǎng)格形狀，立體網(wǎng)格包括平面網(wǎng)格和與平面 網(wǎng)格垂直的立柱(立柱高度為5mm);所述凍干盤(pán)為橢圓形，立柱設(shè)置于平面網(wǎng)格中的線條 相交點(diǎn)處，立柱比凍干盤(pán)低lmm ;所述助效器由金屬管相互焊接或鑄造而成，金屬管內(nèi)埋有 用于發(fā)熱制冷的金屬絲，金屬絲外接電源控制系統(tǒng)，形成電子式助效器；在啟動(dòng)冷凍真空干 燥機(jī)前先開(kāi)啟電子式助效器。
實(shí)施例4 將蜂皇幼蟲(chóng)的粗粉用純化水配制成溶液或混懸液，盛裝于凍干盤(pán)中，再在盛裝溶 液或混懸液的凍干盤(pán)內(nèi)安裝助效器，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板層上；啟動(dòng)冷凍真空干燥
機(jī)，將被加工物料凍結(jié)成-4(rc的冰狀固體，保持3小時(shí)；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的抽真空升
華干燥程序，當(dāng)真空度達(dá)到60Pa時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，將凍干箱板層下的硅 油加熱至6(TC，保持10小時(shí)，使冰狀固體直接升華；關(guān)閉冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，導(dǎo)入氮?dú)猓隽?，得到干燥的被加工物料?所述冷凍真空干燥機(jī)上有四層助效器，所述助效器放置于凍干盤(pán)內(nèi)，助效器與凍 干盤(pán)的形狀相匹配，所述助效器為立體網(wǎng)格形狀，立體網(wǎng)格包括平面網(wǎng)格和與平面網(wǎng)格垂 直的立柱(立柱高度為lmm);所述凍干盤(pán)為圓形、橢圓形、矩形、梯形或者三角形，立柱設(shè)置 于平面網(wǎng)格中的線條相交點(diǎn)處，立柱比凍干盤(pán)低20mm;所述助效器由金屬管相互焊接或鑄 造而成，金屬管或內(nèi)埋有用于發(fā)熱制冷的半導(dǎo)體，半導(dǎo)體外接電源控制系統(tǒng)，形成電子式助 效器；在啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)前先開(kāi)啟電子式助效器。 實(shí)施例5 :本發(fā)明冷凍真空干燥方法與現(xiàn)有冷凍真空干燥方法對(duì)被加工物料凍干 周期的考察 將蜂皇幼蟲(chóng)的粗粉用純化水配制成混懸液，分成兩份，其中一份盛裝于凍干盤(pán)中， 再在盛裝溶液或混懸液的凍干盤(pán)內(nèi)安裝實(shí)施例1所述助效器，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板
層上，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)，將被加工物料凍結(jié)成ot:至-6(rc的冰狀固體(被加工物品的
凍結(jié)速度和凍結(jié)時(shí)間趨勢(shì)圖如圖2所示)；另一份盛裝于凍干盤(pán)中，然后將凍干盤(pán)置于凍干 箱板層上，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)，將被加工物料凍結(jié)成ot:至-60°C的冰狀固體(被加工物 品的凍結(jié)速度和凍結(jié)時(shí)間趨勢(shì)圖如圖3所示)； 從圖2和3可見(jiàn)，采用本發(fā)明冷凍真空干燥方法的凍結(jié)時(shí)間為146min，而現(xiàn)有冷凍 真空干燥方法的凍結(jié)時(shí)間為210min，本發(fā)明方法可以將凍結(jié)時(shí)間縮短了 64分鐘，凍結(jié)速度 提高30. 5%。 實(shí)施例6 :本發(fā)明冷凍真空干燥方法與現(xiàn)有冷凍真空干燥方法對(duì)被加工物料升華 干燥周期的考察 將蜂皇幼蟲(chóng)的粗粉用純化水配制成混懸液，分成兩份，其中一份盛裝于凍干盤(pán)中， 再在盛裝溶液或混懸液的凍干盤(pán)內(nèi)安裝實(shí)施例2所述助效器，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板
層上，開(kāi)啟助效器，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)，將被加工物料凍結(jié)成ot:至-6(rc的冰狀固體，保
持1小時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的抽真空升華干燥程序，當(dāng)真空度小于60Pa時(shí)，啟動(dòng)冷凍真 空干燥機(jī)的加熱器，將凍干箱板層下的硅油加熱至25°C 8(TC，保持8 15小時(shí)，使冰狀 固體直接升華(被加工物品的升華干燥速度和升華干燥時(shí)間趨勢(shì)圖如圖4所示)；另一份 盛裝于凍干盤(pán)中，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板層上，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)，將被加工物料凍 結(jié)成(TC至-60°C的冰狀固體，保持1小時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的抽真空升華干燥程序，當(dāng) 真空度小于60Pa時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，將凍干箱板層下的硅油加熱至25°C 8(TC，保持8 15小時(shí)，使冰狀固體直接升華(被加工物品的升華干燥速度和升華干燥時(shí) 間趨勢(shì)圖如圖5所示)； 從圖4和5可見(jiàn)，相同條件下的被加工物品利用本發(fā)明冷凍真空干燥方法與現(xiàn)有 冷凍真空干燥方法相比較，其升華干燥速度提高了 52.4%，升華干燥時(shí)間也縮短了 30%以上。 上述制備實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施 例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn) 化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種冷凍真空干燥方法，其特征在于包括以下操作步驟將被加工物料用溶媒配制成溶液或混懸液，盛裝于凍干盤(pán)中，再在盛裝溶液或混懸液的凍干盤(pán)內(nèi)設(shè)置助效器，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板層上；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)，將被加工物料凍結(jié)成冰狀固體，保持30分鐘～5小時(shí)；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的抽真空升華干燥程序，當(dāng)真空度達(dá)到60Pa以下時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，將凍干箱板層下的硅油加熱，保持8～120小時(shí)，使冰狀固體直接升華成干燥固體；關(guān)閉冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，導(dǎo)入潔凈空氣或保護(hù)性氣體，出料，得到干燥的被加工物料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷凍真空干燥方法，其特征在于所述被加工物料為食品、保健品、藥品、化工原料、化學(xué)原料、植物原料、生物原料或中藥提取物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷凍真空干燥方法，其特征在于所述凍結(jié)成冰狀固體是凍結(jié)成o°c -e(rc的冰狀固體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷凍真空干燥方法，其特征在于所述硅油加熱溫度為25°C 80°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷凍真空干燥方法，其特征在于所述保護(hù)性氣體是氮?dú)狻?br> 6. 權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)所述一種冷凍真空干燥方法的助效器，其特征在于所述助效器放置于所述凍干盤(pán)內(nèi)，助效器為立體網(wǎng)格形狀，立體網(wǎng)格包括平面網(wǎng)格和與平面網(wǎng)格垂直的立柱。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的助效器，其特征在于所述凍干盤(pán)為圓形、橢圓形、矩形、梯形或者三角形，助效器與凍干盤(pán)的形狀相匹配，立柱設(shè)置于平面網(wǎng)格中的線條相交點(diǎn)處。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的助效器，其特征在于所述助效器通過(guò)金屬管相互焊接或鑄造形成機(jī)械式助效器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的助效器，其特征在于所述助效器由金屬管相互焊接或鑄造而成，金屬管內(nèi)埋有用于發(fā)熱制冷的半導(dǎo)體或金屬絲，半導(dǎo)體或金屬絲外接電源控制系統(tǒng)，形成電子式助效器。
10. —種帶有權(quán)利要求6所述的助效器的冷凍真空干燥機(jī)，其特征在于所述凍干盤(pán)內(nèi)的助效器為一層、兩層疊放或者多層疊放，立柱的高度為1 40mm，立柱與凍干盤(pán)為相同高度或者比凍干盤(pán)低1 30mm或者比凍干盤(pán)高1 30mm。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種運(yùn)用助效器的冷凍真空干燥方法。該方法包括將被加工物料用溶媒配制成溶液或混懸液，盛裝于凍干盤(pán)中，再在盛裝溶液或混懸液的凍干盤(pán)內(nèi)設(shè)置助效器，然后將凍干盤(pán)置于凍干箱板層上，開(kāi)啟助效器；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)，將被加工物料凍結(jié)成冰狀固體，保持0.5～5小時(shí)；啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的抽真空升華干燥程序，當(dāng)真空度小于60Pa時(shí)，啟動(dòng)冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，將凍干箱板層下的硅油加熱，保持8～120小時(shí)，使冰狀固體直接升華；關(guān)閉冷凍真空干燥機(jī)的加熱器，導(dǎo)入潔凈空氣或保護(hù)性氣體，出料，得到干燥的被加工物料。所述助效器放置于所述凍干盤(pán)內(nèi)，助效器為立體網(wǎng)格形狀，立體網(wǎng)格包括平面網(wǎng)格和與平面網(wǎng)格垂直的立柱。
文檔編號(hào)F26B5/06GK101701759SQ20091019394
公開(kāi)日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者廖漢雄 申請(qǐng)人:廖漢雄