Tra i vari metodi di essiccazione utilizzati nell'industria farmaceutica, la liofilizzazione è diventata la più diffusa, consentendo il modo migliore per preservare le proprietà benefiche dei prodotti essiccati. La liofilizzazione, chiamata anche congelamento, molecolare o liofilo, è un processo tecnologico popolare e in rapido sviluppo degli ultimi decenni. La ragione di ciò è l'alta qualità dei prodotti ottenuti e l'indispensabilità della liofilizzazione, principalmente nell'industria farmaceutica, alimentare, biotecnologica per l'essiccazione termolabile, ossidante e costose medicine (medicine ormonali, antibiotici, vitamine, preparati enzimatici, nonché preparazioni ematiche, sieri e vaccini). Le polveri ottenute per liofilizzazione sono molto igroscopiche e facilmente solubili.
Un ruolo significativo nel migliorare il trasferimento di calore e massa è giocato dalla superficie di evaporazione e dallo spessore dello strato di materiale congelato. Un aumento della superficie di evaporazione si ottiene aumentando la dispersione e la superficie specifica del materiale. Questo può essere fatto spruzzando e macinando ulteriormente il prodotto congelato, che consente di ottenere un prodotto ad alta dispersione. Secondo le stime preliminari, il costo di rimozione di 1 kg di umidità mediante essiccazione a spruzzo è 6 volte inferiore alla sublimazione. Allo stesso tempo, i costi di trasporto sono significativamente inferiori e le condizioni dei prodotti sono stabili durante lo stoccaggio a lungo termine. Tuttavia, come dimostrato dallo studio, l'uso dell'essiccazione a spruzzo è possibile solo per i microrganismi che possono...
L'essiccazione a letto fluido è un tipo molto efficace di essiccazione dei solidi. Per asciugare il materiale in modo periodico, il prodotto di origine umida viene posto in lotti nel serbatoio di ricezione dell'unità di essiccazione. Lì è mescolato in un flusso turbolento ascendente di gas riscaldato e mantenuto in uno stato sospeso. In questo caso, il prodotto viene essiccato in un processo con elevati coefficienti di trasferimento di calore e massa all'umidità residua richiesta.
Il metodo di disidratazione a sublimazione sottovuoto combina i vantaggi di due noti metodi di disidratazione: congelamento e asciugatura sottovuoto. Durante il congelamento, i cambiamenti indesiderati nelle proprietà del prodotto sono minimi e durante la successiva essiccazione viene rimossa l'umidità congelata, il che consente di conservare i prodotti in imballaggi appropriati (per un anno o più) a una temperatura ambiente non regolata. I costi energetici dell'organizzazione del processo di sublimazione nel vuoto sono 15-20 volte superiori ai costi simili dell'essiccazione termica.
La liofilizzazione atmosferica di particelle sferiche congelate può anche essere effettuata in un apparecchio a letto fluidizzato. Questa tecnologia consente di ottenere nuovi prodotti costituiti da particelle sferiche lisce con una struttura porosa unica che promuove la loro rapida dissoluzione, che è molto importante per i prodotti farmaceutici di nuova generazione. Viene presentata un'unità di laboratorio Mini-Glatt modificata sviluppata presso l'Istituto di Tecnologie farmaceutiche dell'Università di Mosca. Basilea (Svizzera) insieme a Glatt (Germania), per la liofilizzazione del materiale in modalità idrodinamica attiva. Attrezzature simili sono presentate presso il Centro Educativo e Scientifico Internazionale per il trasferimento di prodotti farmaceutici e biotecnologie presso la D. I. Mendeleev Russian State Technical University (Mosca). L'installazione di laboratorio è un dispositivo periodico costituito da parti cilindriche e coniche.
Il metodo di disidratazione a sublimazione sottovuoto combina i vantaggi di due noti metodi di disidratazione: congelamento e asciugatura sottovuoto. Durante il congelamento, i cambiamenti indesiderati nelle proprietà del prodotto sono minimi e durante la successiva essiccazione viene rimossa l'umidità congelata, il che consente di conservare i prodotti in imballaggi appropriati (per un anno o più) a una temperatura ambiente non regolata. I costi energetici per organizzare il processo di sublimazione nel vuoto sono 15-20 volte superiori ai costi simili per l'essiccazione termica.
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