เครื่องซักแห้งแบบแช่แข็งห้องทดลอง เครื่องผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสม

หลักการของการอบแห้งแบบแช่แข็ง หรือที่เรียกว่า cryodesiccation หรือ vacuum drying คือการกำจัดความชื้นออกจากสารโดยการควบคุมอุณหภูมิและความดันเพื่อส่งเสริมการระเหิด กระบวนการนี้ดำเนินการผ่านสามขั้นตอนหลัก:

1. การแช่แข็ง: วัสดุจะถูกแช่แข็งที่อุณหภูมิต่ำ โดยทั่วไปต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง ทำให้น้ำภายในวัสดุเกิดเป็นผลึกน้ำแข็งแข็งและแยกออกจากสารละลายของสาร
2. การอบแห้งขั้นต้น: ภายใต้สภาวะแช่แข็ง จะมีการใช้สุญญากาศเพื่อส่งเสริมการระเหิดโดยตรงของผลึกน้ำแข็งให้กลายเป็นสถานะก๊าซโดยไม่เปลี่ยนเป็นของเหลว กระบวนการนี้จะลดจุดเดือดของน้ำและส่งเสริมการระเหิด
3. การอบแห้งขั้นที่สอง: หลังจากการอบแห้งขั้นต้น น้ำที่ตกค้างจากการดูดซับหรือน้ำที่จับตัวอยู่จะถูกกำจัดออกโดยการเพิ่มอุณหภูมิเล็กน้อยเพื่อส่งเสริมการระเหยของโมเลกุลน้ำที่เหลืออยู่เหล่านี้

วัตถุประสงค์หลักของการอบแห้งแบบแช่แข็งคือการกำจัดความชื้นผ่านการระเหิดโดยไม่เปลี่ยนสถานะของสารให้เป็นของเหลว สิ่งนี้จะรักษาสภาพโครงสร้างและกิจกรรมของวัสดุ ยืดอายุการเก็บรักษาและอายุการเก็บรักษา ในขณะที่ลดความเสียหายจากความร้อนและสารเคมีผ่านสภาวะสุญญากาศอุณหภูมิต่ำ

เทคโนโลยีการอบแห้งแบบแช่แข็งมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมอาหาร เทคโนโลยีชีวภาพ และอุตสาหกรรมอื่นๆ เพื่อวัตถุประสงค์ในการอบแห้งและการถนอมอาหาร ช่วยให้สามารถอบแห้งวัคซีนและผลิตภัณฑ์อาหารได้โดยไม่ต้องใช้ความร้อน จึงหลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพและรักษากิจกรรมและคุณภาพของสารที่ไวต่อความร้อน