真空干燥機的工作原理介紹

　　真空干燥機

　　一、真空干燥的原理及特點

　　食品物料的真空干燥和常壓下的干燥原理相同，只是由于在真空狀態下，水分的蒸發溫度較常壓下的蒸發溫度低。真空度越高，蒸發溫度越低，因此整個干燥過程可以在較低的溫度下進行。

　　真空干燥的特點是：

　　①干燥過程中物料的溫度低，無過熱現象，水分易于蒸發，干燥產品可形成多孔結構，有較好的溶解性、復水性，有較好的色澤和口感。

　　②干燥產品的終含水量低。

　　③干燥時間短，速度快。

　　④干燥時所采用的真空度和加熱溫度范圍較大，通用性好。

　　⑤設備和動力消耗高于常壓熱風干燥。

　　二、真空干燥設備

　　真 空干燥需要在密封的環境內進行，真空干燥的設備一般是在常壓干燥的設備外，加上密封和真空設備即可。較多使用的是箱式真空干燥機，也有帶式和攪拌式真空干 燥機，用蒸汽或熱水提供蒸發熱量。用真空泵或水力噴射器產生真空度。常用的真空泵有水環式真空泵(圖2—26)和往復式真空泵。

　　(一)箱式真空干燥機

　　箱式真空干燥機是在常壓箱式干燥機基礎上加裝密封和增加真空泵，使物料在干燥箱內在一定的真空度下進行干燥

　　(二)帶式真空干燥機

　　帶 式真空干燥機是連續式真空干燥機(圖10—13)。由干燥室、加熱和制冷系統、原料供給系統和真空系統等部分組成，用于液料或漿料的干燥。干燥室內設置有 傳送帶，帶下設加熱和冷卻裝置，順序地形成加熱區和冷卻區，其中加熱區又分為4段或5段，、二段采用蒸氣加熱，進行恒速干燥，第三、四段進行減速干 燥，第五段進行均質，后三段采用熱水加熱。根據產品干燥工藝要求，各段的操作溫度可以調節。

　　連 花清瘟膠囊醇提部分浸膏的帶式真空干燥工藝優選。 處方中連翹、炙麻黃、大黃等4味藥為醇提工藝,該提取液黏度大不能用噴霧干燥設備干燥,用恒溫干燥箱干燥對鑒別和連翹苷含量有影響,而且干燥時間長 (約7),不適合連續大生產。為了保證藥物的療效并提高生產效率,作者通過連續真空干燥設備對醇提浸膏干燥工藝進行優選。

　　根 據影響真空干燥的3個主要因素:干燥溫度(A)、加料速度(B)、履帶速度(C),在固定浸膏比重(1：20)和真空干燥真空度(0.1MPa)的基礎 上,分別選取以上3個水平進行考察,以干燥后樣品的水分、金銀花對照藥材鑒別、大黃酸鑒別、鑒別、連翹苷含量為綜合指標,采用正交試驗表進行正 交試通過正交實驗得到干燥溫度90℃,加料速度8L.h-1,履帶速度375px.min-1。

　　帶 式真空干燥技術在穿心蓮浸膏干燥中的應用。由于穿心蓮是清熱解毒的傳統中藥之一,在臨床上應用廣泛。在生產穿心蓮干浸膏過程中,傳統的干燥方法是用噴霧干 燥和箱式真空干燥兩種方法,這兩種方法干燥的干浸膏在貯存或制劑過程中極易吸收水份,并結堅硬團塊而不易打碎本研究采用BVD系列數字化帶式真空干燥機對 穿心蓮浸膏進行低溫干燥,同時與傳統的干燥設備進行測試對比,取得了較好的效果。

　　1 數字化帶式真空干燥機組的工作原理

　　數 字化帶式真空干燥機組是一種連續進料、連續出料形式的高真空度干燥設備,它是將待干燥的中藥料液通過變頻螺桿泵送入高度真空的干燥機內部,物料被連續地被 涂布在緩緩移動的干燥機內的多條干燥帶上,干燥帶在調速電機驅動下以設定的速度向前運動,每條干燥帶的下面都有三段獨立的加熱板和一段冷卻板,干燥帶與加 熱板、冷卻板緊密接觸,以接觸傳熱的方式將干燥所需要的能量傳遞給帶上物料。當干燥物料從機組筒體的一端運動到另一端時,物料已經干燥并經過冷卻,干燥后 的物料從干燥帶上剝離,然后通過一個粉碎裝置粉碎后,再通過真空蝶閥出料到料桶中。

　　2.帶式真空干燥機的特點

　　1.1 中 藥提取產品多為天然藥物經過水提、醇提或其它有機溶劑提取、濃縮的產物,由于物料直接進入高真空度容器內,經過一段時間緩慢干燥(干燥時 間:30~60min),干燥后所得的顆粒有一定程度的結晶效應,從微觀結構上看內部有微孔。直接粉碎到所需要的粒徑后,顆粒的流動性很好,可以直接壓片 或者填充膠囊,同時顆粒具有微觀的疏松結構,速溶性極好;而且顆粒的外觀好,對于速溶(顆粒劑)產品,可以提升產品的檔次。

　　1.2 帶 式真空干燥機的適應范圍廣,對于絕大多數的天然植物的提取物,都可以適用。尤其是對于粘性高、易結團、熱塑性、熱敏性的物料,不適宜或者無法采用噴霧干燥 的物料,用帶式真空干燥機干燥是選擇。而且,可以直接將濃縮浸膏送入帶式真空干燥機進行干燥,無需添加任何輔料,這樣可以減少終產品的用量,提高產 品檔次。同時,在高真空度狀況下干燥,干燥溫度較低,有利于保持浸膏的原色原味。

　　1.3 帶式真空干燥機分別在機身的一端連續進料、另一端連續出料,配料和出料部分都可以設置在潔凈間中,整個干燥過程完全封閉,不與外界環境接觸,符合GMP的要求。

　　1.4 與箱式干燥相比,帶式真空干燥的優點是:料層薄、干燥快、物料受熱時間短;物料松脆,容易粉碎;隔離操作,避免污染;動態操作,不易結垢;流水作業,自動控制。

　　1.5 噴 霧干燥是直接把提取液變成干粉,干燥快,連續作業，但其缺點則是粉過細而非顆粒狀,粉劑致密而水溶性差,易使浸膏吸收水分,使產品不穩定。更為嚴重的是, 噴霧干燥時瞬間熱氣流的溫度可高達200℃,影響藥品的色澤,同時破壞一些熱敏感性的活性物質。此外,中藥多糖含量高的物料會粘在噴霧干燥收集器的壁上, 造成收粉困難而干燥失敗。噴霧干燥的損耗大則是其另一大不足,藥粉易隨熱風吹出,造成收率下降。帶式真空干燥則能克服噴霧干燥粉太細太密和溫度過高的缺 點,且損耗率基本為零。

　　3 .帶式真空干燥機的應用

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