Pengering beku lyophilizers

Jenis Freeze Dryer Lyophilizer

Freeze dryer lyophilizer digunakan untuk menghilangkan air dari makanan, senyawa organik, dan produk lainnya. Ini dilakukan dengan melalui tiga tahap pembekuan, pengeringan primer, dan pengeringan sekunder. Tersedia berbagai mesin freeze-dryer yang berbeda tergantung pada aplikasinya dan industri mana yang digunakan.

• Freeze Dryer Tray:

  Freeze dryer tray adalah salah satu freeze dryer yang paling populer tersedia. Memiliki set tray yang dapat menampung bahan segar di permukaannya. Bahan segar biasanya berada di permukaan tray, yang menciptakan area yang lebih luas untuk mesin mengeringkan produk. Permukaan tray dipanaskan selama pengeringan sekunder, yang membantu menyelesaikan proses pengeringan dengan menyerap molekul air yang tersisa yang tertahan dalam bahan. Beberapa mesin freeze-drying tray dapat datang dengan atau tanpa rak.

• Freeze Dryer Belt:

  Dalam mesin freeze dryer belt, bahan secara kontinu dimasukkan ke dalam dryer menggunakan belt bergerak. Bahan dibekukan dalam ruang dingin, kemudian dikeringkan dalam ruang primer dengan vakum, dan di beberapa mesin, bahan diproses dalam ruang sekunder yang dipanaskan. Pengeringan terjadi ketika bahan bergerak perlahan melintasi ruang dan terkena panas.

  Jenis mesin freeze dryer ini biasanya digunakan untuk memproses sejumlah besar produk makanan seperti buah-buahan dan sayuran.

• Freeze Dryer Rotari:

  Freeze dryer rotari berguna ketika seseorang harus mengeringkan sejumlah kecil bahan segar. Jenis mesin ini memiliki drum yang dipanaskan, dan sampel ditempatkan pada permukaan yang didinginkan. Permukaan yang didinginkan membekukan bahan segar, dan ketika diputar, bahan mengering. Freeze dryer rotari lebih baik digunakan untuk tujuan laboratorium karena dapat mengeringkan sejumlah kecil sampel pada suatu waktu.

• Freeze Dryer Semprot:

  Freeze dryer semprot bekerja berbeda dari semua mesin yang disebutkan di atas. Dalam mesin ini, bahan segar diaatomisasi ke dalam ruang dingin, di mana bahan dibekukan dengan menyemprotkan pendingin.

  Bahan kering biasanya dikumpulkan pada membran filtrasi. Jenis alat ini biasanya digunakan dalam industri farmasi.

Spesifikasi dan Pemeliharaan Freeze Dryer Lyophilizer

Spesifikasi

• Dimensi Umum: Mengacu pada ukuran keseluruhan peralatan freeze-drying, termasuk panjang, lebar, dan tinggi. Dimensi umum freeze dryer harus dipertimbangkan untuk memastikan bahwa ada cukup ruang untuk instalasi dan pengoperasian di laboratorium atau pabrik.
• Persyaratan Lingkungan Kerja: Freeze dryer biasanya diharuskan untuk bekerja dalam rentang suhu dan kelembapan tertentu. Misalnya, suhu sekitar dijaga pada 10-30 derajat Celcius, dan kelembapan relatif di bawah 60% untuk menghindari pengaruh jamur dan kelembapan pada proses freeze-drying.
• Derajat Vakum: Mesin freeze-drying bekerja dalam lingkungan vakum. Semakin tinggi derajat vakum, semakin baik efek freeze-drying. Biasanya, pengeringan refrigerasi mencapai tekanan residu milimeter air raksa atau bahkan lebih tinggi. Misalnya, freeze dryer dengan tingkat vakum -0,1 MPa setara dengan tekanan vakum 0,1 MPa.
• Permintaan Daya: Freeze dryer membutuhkan daya untuk mengoperasikan sistem refrigerasi dan vakum. Kebutuhan daya biasanya dinyatakan dalam watt (W) atau kilowatt (KW).
• Kapasitas Pembekuan: Kapasitas pembekuan freeze dryer mengacu pada jumlah produk yang dapat dibekukan freeze dryer dalam satu waktu. Kapasitas pembekuan biasanya dinyatakan dalam liter (L) atau liter per jam (L/h).
• Waktu Pengeringan: Waktu pengeringan freeze dryer menunjukkan berapa lama waktu yang dibutuhkan freeze dryer untuk mengeringkan sejumlah produk tertentu. Waktu pengeringan freeze dryer bergantung pada banyak faktor, seperti luas pengeringan, derajat vakum, suhu, dll.
• Sistem Kontrol: Beberapa freeze dryer memiliki sistem refrigerasi yang dapat mengatur suhu unit refrigerasi dan mengontrol derajat vakum dan kelembapan dari seluruh sistem oleh komputer atau perangkat elektronik lainnya.

Pemeliharaan

• Bersihkan: Menggunakan kain lembut dan deterjen ringan untuk membersihkan permukaan luar dapat menghindari goresan dan kerusakan panel kontrol pada mesin. Penting juga untuk memeriksa dan membersihkan lingkungan sekitar freeze dryer.
• Periksa Sistem Vakum: Secara teratur memeriksa sistem vakum, seperti pompa vakum dan filter untuk memastikan kinerja penyegelan vakum yang baik dan menghindari kebocoran udara.
• Kontrol Suhu: Secara teratur memeriksa dan mengkalibrasi sistem kontrol suhu untuk memastikan keakuratan dan stabilitas kontrol suhu.
• Inspeksi Sistem Listrik: Periksa komponen listrik dan jalur koneksi freeze dryer agar tidak kendur atau rusak.
• Inspeksi Perangkat Keamanan: Periksa perangkat keamanan freeze dryer, seperti sakelar over-temperatur dan over-pressure untuk memastikan pengoperasian peralatan yang normal dan andal.

Skenario Freeze Dryer Lyophilizer

Aplikasi utama freeze dryer atau lyophilizer meliputi industri farmasi, industri pengolahan makanan, laboratorium penelitian bioteknologi, laboratorium diagnostik, laboratorium kimia, pertanian, dan ilmu material.

• Industri Farmasi: Dalam industri farmasi, freeze dryer atau lyophilizer digunakan untuk mengawetkan dan menstabilkan obat-obatan sensitif, seperti vaksin, antibodi, dan hormon. Dengan menghilangkan kelembapan dari obat-obatan ini melalui lyophilization, mereka dapat disimpan dalam keadaan kering dan direkonstitusikan dengan air atau pengencer sebelum pemberian. Selain itu, freeze-drying digunakan dalam formulasi produk farmasi seperti injeksi lyophilized, bubuk, dan tetes antibiotik di antara yang lain.
• Industri Pengolahan Makanan: Freeze dryer atau lyophilizer menemukan penggunaan yang luas dalam industri pengolahan makanan. Mereka digunakan untuk mengawetkan bahan makanan yang mudah rusak seperti buah-buahan, sayuran, daging, dan produk susu. Freeze-drying mempertahankan nilai gizi, rasa, tekstur, dan warna makanan, menjadikannya rehidrasi dan dapat dikonsumsi. Selain itu, teknologi freeze-drying digunakan dalam produksi kopi instan, teh, dan campuran sup, di mana penghilangan kelembapan meningkatkan umur simpan dan kemudahan bagi konsumen.
• Laboratorium Bioteknologi dan Penelitian: Dalam aplikasi bioteknologi dan penelitian ilmiah, freeze dryer atau lyophilizer adalah alat yang penting. Mereka digunakan untuk mengkonsentrasikan dan mengawetkan bahan biologis seperti kultur sel, enzim, protein, asam nukleat, dan antibodi. Freeze-drying memungkinkan penyimpanan jangka panjang dari substansi biologis yang rapuh ini tanpa membahayakan aktivitasnya, dan mereka dapat dengan mudah direhidrasi untuk percobaan atau analisis lebih lanjut.
• Diagnostik dan Laboratorium: Freeze dryer atau lyophilizer adalah instrumen berharga di laboratorium diagnostik dan medis. Mereka digunakan untuk pengawetan sampel biologis, spesimen jaringan, sampel darah, dan cairan tubuh manusia. Freeze-drying memungkinkan stabilisasi dan penyimpanan spesimen ini untuk pengujian, analisis, atau pengarsipan di masa mendatang. Selain itu, lyophilization digunakan dalam persiapan reagen diagnostik, seperti antibodi, antigen, dan immunosorben yang terkait dengan enzim, yang membutuhkan bentuk stabil dan kering untuk pengujian laboratorium yang akurat dan andal.
• Pertanian: Dalam pertanian, freeze dryer atau lyophilizer diterapkan untuk pengawetan benih, bahan tanam, dan produk pertanian. Freeze-drying memungkinkan penyimpanan jangka panjang sumber daya genetik yang berharga dan mengurangi risiko kontaminasi mikroba atau kerusakan selama penyimpanan. Selain itu, teknologi freeze-drying digunakan untuk pengawetan sampel tanah dan data penelitian pertanian, yang memungkinkan studi kesehatan dan kesuburan tanah dilakukan selama jangka waktu yang lebih lama.
• Ilmu Material: Freeze dryer atau lyophilizer digunakan dalam ilmu material dan teknik untuk produksi material berpori, aerogel, dan perancah. Freeze-drying memungkinkan penghilangan pelarut dan fabrikasi material dengan porositas terkontrol dan luas permukaan yang tinggi untuk aplikasi dalam pengiriman obat, rekayasa jaringan, dan ilmu lingkungan, di antara yang lain.

Cara Memilih Freeze Dryer Lyophilizer

Saat membeli freeze dryer vakum, beberapa faktor, termasuk jenis dan model, layak dipertimbangkan untuk memenuhi kebutuhan dan persyaratan aplikasi atau bisnis.

• Aplikasi

  Penting untuk mengevaluasi aplikasi freeze dryer sebelum membelinya. Berbagai jenis freeze dryer dirancang untuk berbagai industri. Pilihan freeze dryer akan lebih mudah jika aplikasinya diketahui. Misalnya, freeze dryer bench-top cocok untuk penelitian dan pengembangan skala kecil, pendidikan, dan laboratorium farmasi. Sebaliknya, freeze dryer skala komersial ideal untuk produksi skala besar dalam pengolahan makanan, farmasi, dan bioteknologi.

• Fitur

  Penting untuk memeriksa fitur freeze dryer, karena berbagai model memiliki karakteristik yang berbeda. Perhatikan kontrol suhu dan tekanan, serta kemampuan pemantauan dan pencatatan data. Freeze dryer tertentu menawarkan fungsi berhenti dan mulai otomatis, yang dapat menyederhanakan alur kerja. Selain itu, putuskan apakah unit dengan sistem vakum pusat atau pompa vane rotari terintegrasi lebih disukai, karena setiap alternatif menghadirkan manfaat dan kelemahan yang berbeda.

• Kapasitas

  Ukuran tipikal freeze dryer didasarkan pada luas rak dan jumlah rak. Seseorang harus mempertimbangkan jumlah sampel yang akan diproses dan penjadwalan siklus pengeringan. Penting untuk memilih freeze dryer dengan kapasitas yang tepat untuk memenuhi persyaratan. Mesin dengan kapasitas terlalu kecil mungkin tidak memenuhi permintaan, sedangkan mesin dengan kapasitas yang besar mungkin terlalu mahal.

• Anggaran

  Tergantung pada karakteristik dan kemampuan, harga freeze dryer bervariasi secara luas. Penting untuk memutuskan anggaran yang memenuhi kebutuhan dan persyaratan sambil juga mempertimbangkan kisaran harga freeze dryer. Penting juga untuk mempertimbangkan manfaat jangka panjang dari memilih freeze dryer berkualitas tinggi dengan fitur yang diperlukan, dibandingkan dengan memilih model yang lebih ekonomis dengan kemampuan yang lebih sedikit dan biaya pemeliharaan yang lebih tinggi.

Freeze Dryer Lyophilizer Tanya Jawab

T: Jenis sampel apa yang dapat dikeringkan beku?

J: Hampir semua jenis sampel dapat dikeringkan beku selama sampel tersebut sesuai dengan ruang pengeringan mesin. Namun, sampel yang paling umum yang dikeringkan beku adalah produk makanan.

T: Apa saja tahap freeze-drying?

J: Freeze-drying dilakukan dalam tiga tahap: pembekuan, pengeringan primer, dan pengeringan sekunder. Dalam tahap pembekuan, bahan yang akan dikeringkan didinginkan pada suhu rendah hingga molekulnya terjebak di tempatnya seperti dalam jaring. Pada tahap pengeringan primer, tekanan freeze dryer dinaikkan dan panas ditambahkan ke ruang. Hal ini menyebabkan kristal es menyublim atau menguap tanpa meleleh. Pada pengeringan sekunder, suhu ruang dinaikkan lebih lanjut untuk memutus ikatan molekul air yang tersisa. Ketika semua air telah diekstraksi, bahan disimpan dalam wadah tertutup.

T: Apa saja manfaat freeze-drying makanan?

J: Freeze-drying mengawetkan nutrisi makanan yang biasanya rusak oleh metode pengeringan lainnya. Ini juga mempertahankan bentuk makanan dan tidak merusak struktur kimianya. Umur simpan makanan yang telah dikeringkan beku jauh lebih lama - sekitar 20 hingga 30 tahun - dan ketika disimpan dalam wadah kedap udara, makanan tetap aman dari kontaminasi.

T: Apakah ada perbedaan antara freeze-drying dan lyophilization?

J: Tidak. Freeze-drying dan lyophilization adalah proses yang sama. Freeze-drying menghilangkan air dari bahan yang akan dikeringkan dan meninggalkan senyawa yang stabil. Bahan yang menjalani proses freeze-drying biasanya merupakan bahan biologis atau kompleks, seperti makanan, vaksin, dan enzim. Di sisi lain, bahan yang lebih sederhana seperti udara, air, atau garam dapat mengalami sublimasi, dan lyophilization digunakan.