真空冷冻干燥技术的应用研究.pdf

食品与药品 Food and Drug 2007年第9卷第08期 57 A 真空冷冻干燥技术的应用研究 房星星，吕晓东 （陕西师范大学食品工程系，陕西 西安 710062） 摘 要：简要介绍真空冷冻干燥技术的原理、操作步骤和特点，对真空冷冻干燥技术在医药工业、食品工业、生 物材料和新材料方面的应用与发展状况作一综述。 关键词：真空冷冻干燥；食品工业；医药工业；生物材料；新材料 中图分类号：TB79 文献标识码：A 文章编号：1672-979X(2007)08-0057-04 FANG Xing-xing, LV Xiao-dong ( ’an710062,China) Abstract： reviewed briefly. Key words： 真空冷冻干燥技术是将真空、冷冻和干燥相结 药品冷冻干燥包括西药和中药两部分。西药冷 合的综合性技术，涉及多学科领域，如真空、传热 冻干燥技术已日趋成熟并实现了大规模工业化生产， 传质、流体力学、制冷、自动控制、生物工程等。 中药冷冻干燥目前则还局限于人参、鹿茸、山药、 真空冷冻干燥是干燥领域中设备最复杂，能耗最 冬虫夏草等少量药材，尚未实现规模化生产。药品 大，干燥成本最高的一种方法，与传统热风干燥后 冷冻干燥的目的是药品不变质且尽量减少有效成分的 的物料相比技术特点如下[1，2]：（1）由于物料是 损失，适于长期贮存、准确定量、复水再生以及大 在低于水的三相点压力 （610.5 Pa）以下干燥，相 批量无菌化生产。 应的相平衡温度低，且处于高度缺氧状态。因此适 1.1生物制药 用于干燥极为热敏和极易氧化的物料，可保留新鲜 生物药品主要包括蛋白质类、多肽类、酶类、 物料中的大部分营养物质和有效成分；（2）物料在 多糖类等药品以及血清、疫苗、抗毒素等生物制 冻结时形成稳定的固体骨架，水分升华后固体骨架 品。冷冻干燥技术在生物药品领域的应用很重要。 基本保持原有形状，且多孔结构的制品具有极好的 文献报道，约14%的抗生素类药品，92%的大分子 速溶性、复水性和复水率；（3）真空冷冻干燥可 生物药品，52%的其他生物制剂需要冻干。李保国 [3] 以除去物料中95%以上的水分，使产品能在室温或 等 探讨了生物药品冷冻干燥过程中存在的问题， 较高的温度下长期保存，且质量轻、易运输。 关键工艺参数的控制以及冻干保护剂对生物药品冷冻 真空冷冻干燥的方法自20世纪创立以来现已有 干燥的影响，分析了蛋白质类药品冻干过程的变性 了很大的完善和发展，其应用范围逐渐扩大，从最 与预防措施，认为药品中蛋白质的变性程度与预冻 初仅用于医药和食品行业，发展到宇航、石油、海 过程中形成的冰晶与蛋白质分子接触的总面积有关。 洋及新材料的研制等领域。 接触面积越大，冻干过程中的活性损失就越大。因 1 在医药工业中的应用 此，在冻干过程和干燥状态下，能取代水分子并能 收稿日期：2007-05-08 作者简介：房星星 （1982-），男，山西霍州人，硕士研究生，研究方向为食品及食品机械 58 食品与药品 Food and Drug 2007年第9卷第08期 A 与蛋白质分子形成氢键的糖类 （保护剂）可较好地 2.2水产品加工 保护蛋白质活性。 水产品加工是提高水产品综合效益和附加值的重 1.2中药 要途径。深加工可提高优质水产品的品位，增加低质 传统中药在晾晒、风干以及饮片炮制加工过程 水产品的营养源、综合利用