Esipakasta lyofilisointia varten

Aug 17, 2022 Jätä viesti

Kun tuote on pakastekuivattu, se on pakattava sopivaan astiaan ja esijäädytettävä ennen sublimaatiokuivausta. Esijäädytysprosessissa ei ole vain tarkoitus pitää materiaalin pääominaisuudet muuttumattomina; mutta myös pakastetuotteen järkevän rakenteen saamiseksi veden sublimoitumisen helpottamiseksi; ja riittävä määrä tulevaa käyttöä varten.

Tavallisesti tuote voidaan pakata kahdella tavalla: irtotavarana ja pullotettuna. Irtotavara voi olla metallitarjottimissa, lounaslaatikoissa tai lasitavaroissa; pullotettu lasiinjektiopulloihin ja ampulleihin. Lasipullossa on plasmapullo. Rokotepullot ja penisilliinipullot jne., ampulleihin kuuluvat myös tasapohjaiset ampullit, pitkät ampullit ja pyöreät ampullit jne. Nämä on määritettävä tuotteen tulevan käytön mukaan ja pullo on varustettava sopivalla kumitulppa.

 

Taulukko 22 Joidenkin aineiden eutektinen piste ( aste )

***aineen eutektinen piste

l  0,85-prosenttinen natriumkloridiliuos -22

l  10-prosenttinen sakkaroosiliuos -26

l  40-prosenttinen sakkaroosiliuos -33

l  10-prosenttinen glukoosiliuos -27

l  2 prosenttia gelatiinia, 10 prosenttia glukoosiliuosta -32

l  2 prosenttia gelatiinia, 10 prosenttia sakkaroosiliuosta -19

l  10 prosenttia sakkaroosiliuosta, 10 prosenttia glukoosiliuosta, 0,85 prosenttia natriumkloridiliuosta -36

l  rasvaton maito -26

l  Hevosen seerumi -35

Erilaiset astiat on puhdistettava ja steriloitava ennen osapakkausta.

Pakastekuivattava tuote formuloidaan yleensä tietyn pitoisuuden omaavaksi nesteeksi. Tietyn muodon varmistamiseksi kuivauksen jälkeen aineen pitoisuus on optimaalinen välillä 10-15 prosenttia.

Tuote annostellaan säiliöön tietyllä pinta-alan ja paksuuden suhteella. Pinta-ala on suurempi ja paksuus pienempi. Suuri pinta-ala edistää sublimaatiota, ja suuri tuotteen paksuus ei edistä sublimaatiota. Yleensä pakkauksen paksuus on enintään 10 mm. Jotkut tuotteet vaativat suuria pulloja. Kun lyofilisoidaan suuri määrä tuotetta, se voidaan jäädyttää kuoreksi spin-jäädytysmenetelmällä tai pakastaa vinoon pintaan kallistamalla säiliötä pinta-alan lisäämiseksi ja paksuuden pienentämiseksi.

Tuotteen esipakastusmenetelmä sisältää esipakastusmenetelmän pakastekuivauslaatikossa ja esipakastusmenetelmän laatikon ulkopuolella.

Esipakastusmenetelmänä laatikossa on se, että tuote asetetaan suoraan pakastekuivauskoneen pakastekuivauslaatikon monikerroksiselle hyllylle ja jäädytetään pakastekuivauskoneen pakastimessa. Kun monet injektiopullot ja ampullit kylmäkuivataan, injektiopullot tai ampullit jaetaan yleensä useisiin metallialustoihin, mikä helpottaa laatikon sisäistä ja poistamista, ja pakataan sitten laatikkoon. Lämmönsiirron parantamiseksi jotkin metalliastiat on tehty irrotettaviksi ja pohja poistetaan laatikkoon mentäessä, jolloin pullo on suoraan kosketuksessa pakastekuivauslaatikon metallilevyn kanssa; pannuissa, joita ei voida vetää matalaksi, kattilan pohjan on oltava tasainen, jotta saadaan tasainen tuote. seksiä. Spin-freening-menetelmää käyttävä iso plasmapullo tulee pakastaa etukäteen ja sen jälkeen lisätä metalliteline tai lohko lämmönjohtamista varten ennen pakastamista.

On kaksi tapaa pakastaa uudelleen laatikon ulkopuolella. Joissakin pienissä pakastekuivareissa ei ole laitetta tuotteen esijäädyttämistä varten. Esipakastus voidaan tehdä vain matalan lämpötilan pakastimella tai alkoholilla ja kuivajäällä. Toinen on oma sykloni, joka jäädyttää suuret tuotepullot kuorimaiseksi rakenteeksi pyöriessään. Ja sitten pakastekuivauslaatikkoon.

Siellä on myös erityinen keskipakoinen esijäädytysmenetelmä, jota käytetään keskipakopakastekuivaimissa. Käyttämällä nesteen nopeaa haihdutusta tyhjiössä se imee omaa lämpöään ja jäätyy. Pyörimisen keskipakovoima estää kaasua karkaamasta tuotteesta, jolloin tuote jäätyy "hiljaisesti" tiettyyn muotoon.

Nopeus on yleensä noin 800 rpm.

Jäätymisellä on tietty tuhoisa vaikutus soluihin ja eläviin organismeihin, ja mekanismi on hyvin monimutkainen. Yhtenäistä teoriaa ei ole, mutta yleisesti uskotaan, että se johtuu pääasiassa mekaanisista vaikutuksista ja liuenneista vaikutuksista.

Biologisten aineiden jäätymisprosessi alkaa puhtaan veden jäätymisestä, ja jääkiteiden kasvu aiheuttaa vähitellen elektrolyyttien pitoisuutta. Tätä seuraa eutektisen seoksen jähmettyminen. Lopulta kaikki muuttui kiinteäksi.

Mekaaniset vaikutukset johtuvat mekaanisista voimista, jotka syntyvät jääkiteiden kasvusta solun sisällä ja ulkopuolella. Erityisesti elävillä organismeilla, joilla on solukalvo, kuvat ovat suurempia. Yleensä mitä suurempi jääkide, sitä helpompi solukalvo repeytyy, mikä johtaa solukuolemaan, mitä pienempi jääkide, sitä vähemmän solukalvon mekaanisia vaurioita.

Hidas jäädytys tuottaa suurempia jääkiteitä, nopea jäädytys tuottaa pienempiä jääkiteitä. Pikajäädytyksellä on vähemmän vaikutusta soluihin. Hidas jäätyminen voi helposti aiheuttaa solukuoleman.

Liuenneen aineen vaikutus on, että interstitiaalinen neste konsentroituu vähitellen veden jäätymisen vuoksi, mikä lisää elektrolyyttipitoisuutta, ja proteiinit ovat herkempiä elektrolyyteille. Elektrolyyttipitoisuuden kasvu aiheuttaa proteiinien denaturoitumista ja solukuolemaa; lisäksi elektrolyyttipitoisuuden kasvu aiheuttaa solujen kuivumista ja kuolemaa. Mitä korkeampi interstitiaalinen nestepitoisuus. Edellä mainituista syistä aiheutuvat vahingot ovat myös vakavampia. Liuenneen aineen vaikutus on selkein tietyllä lämpötila-alueella. Tämä lämpötila-alue on veden jäätymispisteen ja nesteen täyden jähmettymislämpötilan välillä. Jos tämä lämpötila-alue voidaan ylittää suuremmalla nopeudella, liuenneen aineen vaikutus voi heiketä huomattavasti.

Lisäksi pakastuksen aikana muodostuneiden kiteiden koko vaikuttaa suuresti myös kuivatun tuotteen kuivumisnopeuteen ja liukenemisnopeuteen. Suuret jääkiteet on helppo ylentää, ja pienet jääkiteet eivät edistä sublimaatiota; mutta suuret jääkiteet liukenevat hitaasti ja pienet jääkiteet nopeasti. Mitä pienempi jääkide, sitä enemmän se heijastaa tuotteen alkuperäistä rakennetta kuivauksen jälkeen.

Yhteenvetona voidaan todeta, että jäähdytysnopeuden on oltava optimaalinen. Jotta saavutetaan paras solujen elinkelpoisuus, parhaat tuotteen fysikaaliset ominaisuudet ja liukenemisnopeus. Tietenkin selviytymisasteen parantaminen liittyy paljon siihen, että tuotteeseen lisätään matalaa lämpötilaa estävää ainetta (yksi suoja-aineista). Esimerkiksi glyseroli, dimetyylisulfoksidi, sokerit jne. Nämä alhaisia ​​lämpötiloja kestävät aineet auttavat tuotetta laajentamaan optimaalisen jäähdytysnopeuksien valikoimaa, jotta useammat solut voivat selviytyä.

Erilaisten jäähdytysnopeuksien saavuttamiseksi. Tarvitaan erilaisia ​​esijäädytysmenetelmiä; esimerkiksi joskus on pakko käynnistää pakastekuivauslaatikon jäähdytys pakkaamisen jälkeen ja joskus kone on laskettava etukäteen alhaiselle lämpötilalle ja sitten tuote laitetaan pakastekuivauslaatikkoon.

Esipakastuksen tarkoituksena on myös kiinnittää tuote sublimoitumaan tyhjiössä. Jos ei ole jäätynyt. Imutettaessa tuote tulee ulos pullosta ilman tiettyä muotoa; jos se on liian kylmä, se ei vain tuhlaa energiaa ja aikaa, vaan myös vähentää joidenkin tuotteiden eloonjäämisprosenttia.

Siksi ennen esijäädytystä on määritettävä kolme dataa. Yksi on esijäädytysnopeus, ja optimaalinen pakastusnopeus tulisi testata eri tuotteiden mukaan. Toinen on esijäädytyksen vähimmäislämpötila, joka on määritettävä tuotteen eutektisen pisteen mukaan. Esijäädytyksen vähimmäislämpötilan tulee olla alempi kuin eutektisen pisteen lämpötila. Kolmas on esijäädytysaika, joka määräytyy koneen kunnon mukaan sen varmistamiseksi, että kaikki tuotteet ovat jäätyneet ennen imurointia. Se ei tule ulos pullosta imuroinnin takia. Mitä pienempi lämpötilaero pakastekuivauslaatikon kunkin kerroksen ja kunkin kerroksen eri osien välillä on, sitä lyhyempi esijäädytysaika. Yleensä tuotteen lämpötila saavuttaa esijäädytysajan. Tyhjiösublimaatio voidaan aloittaa 1-2 tuntia alimman lämpötilan jälkeen.


Lähetä kysely

whatsapp

Puhelin

Sähköposti

Tutkimus