Sèche-linge sous vide pilote

Types de lyophilisateurs pilotes

Une machine de lyophilisation fonctionne en chauffant lentement les aliments congelés sous vide. Le processus élimine l'humidité de la substance, mais conserve sa texture, sa saveur et sa valeur nutritive. Les lyophilisateurs pilotes sont parfaits pour la mise en place d'une ligne de production d'aliments déshydratés et d'autres applications industrielles à grande échelle.

• Lyophilisateur à plateaux pilote : Un lyophilisateur à plateaux pilote utilise des plateaux pour contenir le matériau à sécher. Les plateaux sont placés à l'intérieur d'une grande chambre où la température et la pression sont contrôlées. Ce type de lyophilisateur fonctionne en congelant d'abord les aliments à une température d'environ -40°F à -20°F, puis en créant un vide dans la chambre, et enfin en chauffant les aliments à environ 120°F à 180°F. Lorsque le vide est créé dans la chambre, les molécules d'eau présentes dans les aliments congelés se subliment et se transforment en vapeur sans passer par la phase liquide. L'humidité est ensuite collectée dans un condenseur. Lorsque les aliments sont chauffés, les liaisons chimiques des aliments sont brisées, libérant les dernières portions d'eau. Les lyophilisateurs à plateaux pilotes sont couramment utilisés dans les cuisines commerciales.
• Lyophilisateur à étagères pilote : Un lyophilisateur à étagères pilote utilise des étagères au lieu de plateaux pour contenir les matériaux à sécher. Les étagères sont chauffées et refroidies individuellement, créant des zones de température variables à l'intérieur de la machine. Les étagères d'un lyophilisateur à étagères pilote typique mesurent environ 2 à 3 pieds de large et comportent environ 12 à 20 étagères. Comme le lyophilisateur à plateaux pilote, ce lyophilisateur à étagères utilise le processus de congélation, de sublimation et de chauffage des aliments pour sécher l'humidité des aliments. Un lyophilisateur à étagères prend plus de place qu'un lyophilisateur à plateaux, et il est utilisé à plus grande échelle. Il peut également être utilisé pour piloter ou pour des lignes de production à plus grande échelle, à plus petite échelle. De plus, comme le lyophilisateur à plateaux pilote, la valeur nutritionnelle du matériau à sécher est conservée. Les lyophilisateurs à étagères sont souvent utilisés dans la production de café, de fruits, de légumes et de produits carnés, ainsi que dans les industries pharmaceutique et biotechnologique.
• Lyophilisateur rotatif pilote : Un lyophilisateur rotatif pilote fonctionne en congelant les matériaux, puis en sublimant l'humidité qu'ils contiennent sous vide. Les matériaux congelés sont placés sur un tambour rotatif qui est refroidi par circulation de réfrigérant ou d'azote liquide. Le matériau est ensuite chauffé, et la vapeur d'eau est collectée dans un condenseur. Ce sécheur est adapté au traitement continu de petits lots. Il est idéal pour le traitement des aliments, les applications pharmaceutiques et biotechnologiques. De plus, le processus de nettoyage d'un lyophilisateur rotatif est généralement plus facile et plus rapide que celui des autres lyophilisateurs, il est donc adapté à une utilisation dans les laboratoires qui exigent une norme élevée d'équipement de lyophilisation.

Spécifications et exigences de maintenance du lyophilisateur pilote

Spécifications

Les capacités de congélation et de séchage d'un lyophilisateur pilote sont généralement représentées par la quantité d'aliments (en kilogrammes) pouvant être traités en un seul lot. Cela peut varier en fonction du modèle et de la configuration de la machine.

En général, les lyophilisateurs pilotes utilisent un système de réfrigération pour créer une température de congélation comprise entre -40 °C et -80 °C. Le processus de séchage s'effectue sous vide, avec des niveaux de vide compris entre 0,1 et 100 Pa.

La chaleur est fournie aux articles à lyophiliser par des serpentins électriques, des radiants ou des plaques chauffantes. Les taux de transfert de chaleur sont généralement compris entre 200 et 1 000 watts, et le temps de séchage dépend des dimensions du produit, de sa teneur en humidité et de sa température.

En outre, les lyophilisateurs pilotes sont équipés de systèmes de contrôle et de surveillance qui permettent aux opérateurs de surveiller et de contrôler des paramètres tels que la température, la pression, l'humidité et le temps de séchage. Les fonctions d'enregistrement et de création de rapports de données permettent de générer des enregistrements et des rapports de séchage pour l'assurance qualité et la conformité aux normes réglementaires.

Maintenance

La maintenance régulière du lyophilisateur pilote garantit des performances optimales et prolonge sa durée de vie. La maintenance comprend, mais n'est pas limitée à ce qui suit :

• Nettoyage du condenseur : Enlever périodiquement l'eau ou la glace collectée du condenseur, ce qui évite les blocages et garantit son bon fonctionnement.
• Lubrification des composants : Lubrifier les pièces de la machine et les éléments mobiles selon les recommandations du fabricant.
• Vérification et remplacement des filtres : Vérifier et nettoyer ou remplacer les filtres à air et les filtres du système de vide pour éviter la contamination par la poussière et maintenir un bon débit d'air.
• Étalonnage des instruments : Étalonner régulièrement les jauges de température et de pression pour maintenir la précision et la fiabilité.
• Inspection des joints et des garnitures : Examiner les joints et les garnitures du lyophilisateur pour déterminer s'il y a des signes d'usure ou de dommages. Si tel est le cas, ils doivent être remplacés pour maintenir l'étanchéité du dispositif.
• Test de performance : Effectuer des tests de performance sur le temps de séchage, la teneur en humidité, etc., pour évaluer les performances réelles du lyophilisateur pilote.

Scénarios d'utilisation des lyophilisateurs pilotes

Selon l'industrie et l'application, il existe plusieurs scénarios d'utilisation des lyophilisateurs pilotes.

• Industrie alimentaire

  Dans l'industrie alimentaire, les lyophilisateurs pilotes peuvent être utilisés pour la production à petite échelle d'aliments déshydratés ou pour produire des échantillons de test destinés à l'analyse de la qualité. Ils peuvent également être utilisés pour la recherche expérimentale afin d'optimiser les techniques de conservation des aliments ou de développer de nouveaux produits alimentaires.

• Produits pharmaceutiques et biotechnologie

  Dans les domaines pharmaceutique et biotechnologique, les lyophilisateurs pilotes peuvent être utilisés pour la production à petite échelle de médicaments lyophilisés, de produits biologiques ou de vaccins. Ils sont également utilisés pour le développement et l'optimisation des procédés de lyophilisation, les études de formulation, les tests de stabilité et la validation du contrôle de la qualité.

• Chimie et science des matériaux

  En chimie et en science des matériaux, les lyophilisateurs pilotes sont utilisés pour la déshydratation de composés chimiques, de polymères ou de nanomatériaux. Ils sont également utilisés pour la préparation d'échantillons d'analyse en microscopie, en spectroscopie ou en chromatographie.

• Sciences de l'environnement

  En sciences de l'environnement, les lyophilisateurs pilotes peuvent être utilisés pour la concentration et la conservation d'échantillons environnementaux tels que le sol, les sédiments ou la biomasse. Ils sont également utilisés pour la préparation d'échantillons pour l'analyse chimique et microbiologique.

• Cosmétique et soin personnel

  Dans les domaines de la cosmétique et du soin personnel, les lyophilisateurs pilotes peuvent être utilisés pour le développement de produits et les tests de stabilité des produits cosmétiques, des nutriments ou des cellules.

• Université et institut de recherche

  Dans les universités et les instituts de recherche, les lyophilisateurs pilotes sont utilisés pour le développement de procédés, l'optimisation et les études d'extrapolation avant de passer à la production à grande échelle. Ils sont également utilisés à des fins de formation et d'enseignement.

Comment choisir des lyophilisateurs pilotes

La sélection d'un lyophilisateur pilote adapté à la vente implique d'évaluer les besoins du client pour trouver le modèle approprié. Il est essentiel de trouver une machine capable de répondre à la demande du marché du client en matière d'approvisionnement en matériaux et qui soit rentable. En outre, le choix d'un lyophilisateur doté d'une interface intuitive permettra aux employés de faire fonctionner la machine efficacement.

L'acheteur doit également choisir un lyophilisateur facile à nettoyer et à entretenir. En raison du processus de lyophilisation, il existe toujours un risque de contamination, le lyophilisateur pilote doit donc être facile à stériliser. Les lyophilisateurs pilotes disponibles dans le commerce avec des protocoles de nettoyage standard peuvent être prêts à être nettoyés en moins d'une heure.

Choisissez un système de lyophilisation qui offre de la flexibilité en termes de taille des lots et de réglages de température. La possibilité d'ajuster les paramètres pour répondre à des exigences spécifiques est essentielle pour optimiser les résultats. Lorsque l'on prend en compte les coûts de formation, l'adaptabilité d'un lyophilisateur pilote aux fins d'extrapolation devient importante. Choisissez un sécheur qui offre une évolutivité avec des caractéristiques de conception et de performance similaires pour minimiser les variations.

Un lyophilisateur patient peut être assez coûteux. Lors de l'achat de plusieurs unités, les acheteurs doivent profiter des remises de volume. L'achat en gros permettra de réaliser des économies. Si vous n'êtes pas sûr du fournisseur de lyophilisateurs, les acheteurs doivent lire les commentaires et les évaluations des clients. Choisissez un fournisseur fiable offrant un excellent service client et un support après-vente.

FAQ sur le lyophilisateur pilote

Q1 : Quelle est la plage de capacité d'un lyophilisateur pilote typique ?

A1 : Les lyophilisateurs pilotes ont généralement une capacité allant de 5 à 50 livres d'espace de séchage. La capacité exacte peut varier en fonction du modèle et de la marque du lyophilisateur.

Q2 : Combien de temps dure un cycle de séchage typique sur un lyophilisateur pilote ?

A2 : Le temps de séchage d'un lyophilisateur pilote peut varier considérablement en fonction de facteurs tels que la puissance de la machine, la taille du lot et la nature du matériau congelé. Cependant, un lyophilisateur pilote peut généralement prendre de quelques heures à une nuit pour un cycle de séchage complet.

Q3 : Un lyophilisateur pilote peut-il produire des matériaux à l'échelle ?

A3 : Non. Un lyophilisateur pilote n'est pas conçu pour produire des matériaux à l'échelle. Ils sont idéaux pour la production ou les modèles de test à petite ou moyenne échelle avant d'utiliser des lyophilisateurs de production à plus grande échelle.

Q4 : Est-il possible d'automatiser le processus d'un lyophilisateur pilote ?

A4 : Oui, de nombreux modèles de lyophilisateurs pilotes sont dotés de commandes automatisées pour surveiller et réguler la température, la pression et les niveaux de vide pendant le processus de séchage.