הקפאת שיטת ייבוש למוצרים מיובשים בהקפאה
דרישות האיכות של מכונת ייבוש ההקפאה למוצרים מיובשים בהקפאה הן: פעילות ביולוגית מתמדת, מראה אחיד וצבע, צורה מלאה, מבנה מוצק, קצב פירוק מהיר ולחות שיורית נמוכה. כדי להשיג מוצרים באיכות גבוהה, יש להשיג הבנה מקיפה של התיאוריה ותהליך הליופיליזציה. תהליך ייבוש ההקפאה של מייבש ההקפאה כולל שלושה שלבים של הקפאה מוקדמת, סובלימציה וייבוש מחדש. משטח סביר ביעילות לקצר את מחזור ייבוש הקפאה יש ערך כלכלי ברור בייצור תעשייתי.
מייבש הקפאה מקפיא מוצרים מיובשים בהקפאה:
כאשר הפתרון קפוא (10 עד 50 °C לדקה), גרגרי הבדולח נשארים גלויים מתחת למיקרוסקופ; להיפך, בהקפאה איטית (1°C/ min), הגבישים שנוצרו גלויים לעין בלתי. הגביש גס משאיר פער גדול בסובלימציה, אשר יכול לשפר את היעילות של ליופיליזציה. הפער שהותירה הגביש היאדום לאחר הסובלימציה קטן, כך שהסובלימציה של השכבה התחתונה מתעכבת, החלקיקים הקפואים המוגמרים בסדר, המראה אחיד, שטח הפנים הספציפי גדול, ומשטח הנקבובי נקבובי. המבנה טוב, קצב הפירוק מהיר, והיכולת של המוצר המוגמר חזקה יחסית.
ישנן שתי דרכים להקפיא מראש את התרופה במייבש ההקפאה: אחת היא לקרר את המוצר ואת תיבת הייבש בו זמנית; השני הוא לקרר את המדף כדי להיות מיובש על -40 °C, ולאחר מכן לשים את המוצר לתוך המוצר, הראשון שווה ערך להקפאה איטית, האחרון הוא בין קפוא לאט קפוא משמש לעתים קרובות כדי לאזן את יעילות ייבוש הקפאה עם איכות המוצר. החיסרון של שיטה זו הוא שכאשר המוצר נכנס לקופסה, אדי המים באוויר יתעבה במהירות על המדף, ובשלב מוקדם של sublimation, אם הלוח מתחמם מהר יותר, sublimation שטח גדול עשוי לחרוג העומס הרגיל של המעבה. תופעה זו בולטת במיוחד בקיץ.
הקפאת המוצר נמצאת במנוחה. הניסיון הראה כי התופעה של supercooling קל להתרחש עד הטמפרטורה של המוצר הגיע לנקודה eutectic. עם זאת, ההתגבשות עדיין אינה מתגבשת. על מנת להתגבר על תופעת ההתפתחות, טמפרטורת ההקפאה של המוצר צריכה להיות נמוכה יותר מהטווח מתחת לנקודת ההייטקטית, ויש לשמור עליה לפרק זמן מסוים כדי לאפשר למוצר להקפיא לחלוטין.
