真空冷冻干燥设备冻干微生物检测试剂影响因素！微生物检测试剂的真空冷冻干燥主要分为3个阶段：预冻、升华干燥、解析干燥。每个阶段对冷冻干燥都有不同程度的影响。
真空冷冻干燥机冻干粉1、预冻阶段
在微生物检测试剂冻干过程中，冻干效果的好坏在很大程度上取决于干燥前的预冻阶段。预冻的目的是为了将微生物检测试剂溶液中的游离态的水冻结成冰，固定产品，以便产品在高真空条件下干燥，并使成品具有与干燥前相同的形状。预冻阶段应注意的影响因素有配方、冻结速率、冻结方式、冻结时间以及退火等。预冻并不是简单的冻牢、冻结实的操作，预冻至关重要，很多的产品成型问题、质量问题都是预冻条件控制不当造成的。预冻方式有速冻与慢冻，预冻速度过快和过慢都会一定的影响，如对保加利亚乳杆菌进行冻干，采用速冻(℃/min)与慢冻(1℃/min)两种方式，结果速冻细菌的存活率明显低于慢冻。如酵母菌合适的冷冻速度为3℃/min～10℃/min，乳酸菌的合适冷冻速度为3℃/min～5℃/min。菌种比较常见的冷冻速度为11℃/min～10℃/min。
周新丽等作者认为采用搁板预冷的方式冻结血小板，冻干速率为10℃/min，对血小板冷冻干燥保存恢复率最高。对小剂量液体试剂的微生物检测试剂多采用慢冻的方式。预冻的温度、时间与产品的质量有密不可分的关系。预冻温度过高产品没有完成冻结，抽真空时会引起起泡、收缩、浓缩、喷瓶等不可逆转反应的发生，不仅影响产品外观，严重时导致冻干失败；温度过低则造成电源浪费，而且还会影响产品成型。此外，还可能会降低或消除检测试剂中有效成分的活性。如保加利亚乳杆菌常放置于－40℃～－35℃冷冻，一般预冻的合适的温度为共晶点温度以下10℃～15℃，时间取决于产品的数量和体积，一般为1h～2h。
2、升华阶段
升华阶段是微生物检测试剂冻干成品的最关键的阶段。升华阶段主要是将产品中的自由水通过蒸发的方式而逸去，升华干燥的时间与产品的种类、分装的剂量、升华时的温度及真空度有关。在微生物检测试剂品种与分装量及真空度一定的情况下，通过热量传递的快慢来决定升华时间。如双岐杆菌在分装量确定及在一定的真空度下，通常需要干燥约30h左右。冻干期间升华的驱动力为产品与冷凝器之间的温差，为了保持升华面与冷凝器之间的温差，必须对产品提供一定热量，通常控制整个干燥系统的温度在产品共晶点温度以下5℃～10℃。产品干燥升华的温度应低于产品共晶点温度并确保产品冻牢，超过共晶点，将会造成微生物检测试剂冻干成品融化降解，色泽加深，含量减少等。通常升华干燥阶段冷凝器的温度为－50℃左右。由于盛装样品的容器是常常不平整的，致使传热的效果很差并且难于保证。
目前常用的冻干容器是不锈钢的活抽屉式盘。为了提高传热效率，真空度应在此阶段尽可能低，一般认为是真空度压力为产品升华温度的饱和蒸气压的1/2。如双岐杆菌、乳酸菌等在冻干过程中常采用的真空度在Pa以下。升华阶段时间的控制要注意以下因素：产品的品种、产品的装置、升华时提供的热量、冻干机本身的性能。
15平方制药冻干机3、解析阶段
冻干微生物培养基试剂中的残留水分对微生物检测试剂冻干品质量影响很大，残留的水分过多，容易使冻干的成品在储存过程中萎缩或失效。而升华干燥过程可以去除90%以上的游离水分，产品内还存在10%左右的水分，为了使产品达到合格的残余水分含量，必须对产品进一步干燥。在解析阶段，可以使产品的温度一直维持到冻干结束为止。产品的最高允许温度一般视产品自身的性质而定，一般为20℃～45℃左右。若温度超过一定的极限值，产品的成分将发生热分解，有效成分裂变。因此要以平衡含水率作为干燥终结指标。此阶段的压强需适当调高，这样有利于产品传热，加快升温速度。常对菌种终止干燥时间的情况判断为：冻干物呈酥块状或松散状；真空度接近空载时的最高值；样品温度与箱内温度接近。
0.5平方制药冻干机4、冻干后处理
干燥后的试剂，需要进行封装和储存。因干燥后产品表面积大，极易吸潮，所以解析阶段结束后的干后处理也很重要。干燥产品在出箱前必须在真空状态下，或充惰性气体(氮气或氩气)的条件下迅速封口或加塞。具体方法根据产品种类的不同而异。放入干燥箱中应是干燥的经过除菌处理的气体，而不能将高湿度的空气直接放入。如菌种冷冻干燥完毕后，取出样品后立即置于干燥器内，再进行真空封口及真空度检验。此外微生物检测试剂的储藏条件由试剂本身活性决定是室温还是低温保存。真空冷冻干燥菌种一般置4℃和室温保藏，其中4℃保存更佳。
3平方制药冻干机5、冻干曲线
在冻干过程中，把产品和板层(搁板)的温度、冷凝器(冷阱)温度和真空度对应时间作出曲线，简称为冻干曲线，一般以温度为纵坐标，时间为横坐标。在冻干过程中，冷阱温度一般处于制冷机所能达到的最低值，不可调节。冻干不同的产品采用不同的冻干曲线，同一产品使用不同冻干曲线时产品的质量也不相同，板层温度和产品温度之差的变化也可能是产品质量变化的原因之一。因为冻干曲线与冷冻干燥机的性能有关，不同冻干机应用不同的冻干曲线。
冻干曲线示意图