Apa itu Pengering Beku?

Pengering beku menghilangkan air dari bahan yang mudah rusak untuk mengawetkannya, memperpanjang umur simpannya dan/atau membuatnya lebih nyaman untuk diangkut.Pengering beku bekerja dengan membekukan bahan, kemudian mengurangi tekanan dan menambahkan panas agar air beku dalam bahan berubah langsung menjadi uap (menyublim).

Pengering beku bekerja dalam tiga fase:
1. Pembekuan
2. Pengeringan Primer (Sublimasi)
3. Pengeringan Sekunder (Adsorpsi)

Pengeringan beku yang tepat dapat mengurangi waktu pengeringan hingga 30%.

Fase 1: Fase Pembekuan

Ini adalah fase yang paling kritis.Pengering beku menggunakan berbagai metode untuk membekukan produk.

· Pembekuan dapat dilakukan di dalam freezer, chilled bath (shell freezer), atau di rak dalam freeze dryer.

· Pengering beku mendinginkan bahan di bawah titik tripelnya untuk memastikan bahwa sublimasi, bukan pelelehan, akan terjadi.Ini mempertahankan bentuk fisik material.

· Pengering beku paling mudah membekukan mengeringkan kristal es besar, yang dapat diproduksi dengan pembekuan lambat atau anil.Namun, dengan bahan biologis, ketika kristal terlalu besar, mereka dapat merusak dinding sel, dan itu mengarah pada hasil pengeringan beku yang kurang ideal.Untuk mencegahnya, pembekuan dilakukan dengan cepat.

· Untuk bahan yang cenderung mengendap, dapat digunakan annealing.Proses ini melibatkan pembekuan cepat, kemudian menaikkan suhu produk untuk memungkinkan kristal tumbuh.

Tahap 2: Pengeringan Primer (Sublimasi)
· Tahap kedua adalah pengeringan primer (sublimasi), di mana tekanan diturunkan dan panas ditambahkan ke bahan agar air menyublim.

· Sublimasi kecepatan vakum pengering beku.Kondensor dingin pengering beku menyediakan permukaan bagi uap air untuk menempel dan mengeras.Kondensor juga melindungi pompa vakum dari uap air.

· Sekitar 95% air dalam bahan dihilangkan dalam fase ini.

· Pengeringan primer bisa menjadi proses yang lambat.Terlalu banyak panas dapat mengubah struktur material.

Tahap 3: Pengeringan Sekunder (Adsorpsi)
· Fase terakhir ini adalah pengeringan sekunder (adsorpsi), di mana molekul air yang terikat secara ionik dihilangkan.
· Dengan menaikkan suhu lebih tinggi dari pada fase pengeringan primer, ikatan antara material dan molekul air terputus.

· Bahan kering beku mempertahankan struktur berpori.

· Setelah freeze dryer menyelesaikan prosesnya, vakum dapat dipecah dengan gas inert sebelum bahan disegel.

· Sebagian besar bahan dapat dikeringkan hingga 1-5% sisa kelembaban.

Masalah Pengering Beku yang Harus Dihindari:
· Memanaskan produk dengan suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan lelehan kembali atau produk runtuh

· Kondensor overload disebabkan oleh terlalu banyak uap yang mengenai kondensor.
o Terlalu banyak pembuatan uap

o Terlalu banyak luas permukaan

o Area kondensor terlalu kecil

o Pendinginan tidak memadai

· Vapor choking – uap diproduksi dengan kecepatan yang lebih cepat daripada yang bisa melalui port uap, port antara ruang produk dan kondensor, menciptakan peningkatan tekanan ruang.

Tagged With: Pengering beku vakum, pengeringan beku, lyophilizer, Kulkas farmasi, Cold Storage, Pendinginan Medis Auto Defrost, Pendinginan Klinis, lemari es obat, Siklus Pencairan, Siklus Pencairan Freezer, Freezer, Bebas Beku, Penyimpanan Dingin Laboratorium, Laboratorium Freezer, Laboratorium Pendingin, Pencairan Manual, Kulkas