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第1章 冷冻干燥技术基础理论及研究进展 1

1.1 引言 1

1.1.1 冷冻干燥技术的发展史 1

1.1.2 冷冻干燥技术的应用 2

1.2 冷冻干燥的基本过程 6

1.2.1 物料预处理或制备 6

1.2.2 物料的冷却固化过程 6

1.2.3 一次干燥过程 9

1.2.4 二次干燥过程 17

1.2.5 封装和储存 23

1.3 冷冻干燥过程中模型的构建 28

1.3.1 模型的分类 28

1.3.2 稳态模型研究 30

1.3.3 非稳态模型研究（升华-解吸模型） 34

1.3.4 冷冻干燥过程模型研究的现状 39

1.4 冷冻干燥的工艺优化 40

1.4.1 冷冻固化速率和终点温度的优化 40

1.4.2 加热方式与温度优化 41

1.4.3 干燥室真空度的优化 41

1.4.4 料盘装载量的优化 42

1.4.5 过程参数优化的实例 42

参考文献 44

第2章 冷冻干燥设备及研究进展 48

2.1 引言 48

2.1.1 国外冷冻干燥设备的发展概况 49

2.1.2 国内冷冻干燥设备的发展概况 50

2.2 试验型冷冻干燥设备 52

2.2.1 小型实验室用冻干机 52

2.2.2 大型实验室用冻干机 59

2.2.3 中间试验型冻干机 59

2.3 微波冷冻干燥设备 65

2.3.1 冷冻干燥设备的系统构成 65

2.3.2 设备主机结构设计 65

2.4 喷雾冷冻干燥设备 71

2.4.1 喷雾冷冻＋流化床干燥 72

2.4.2 喷雾干燥＋冷冻干燥设备 72

2.4.3 一体化喷雾冷冻干燥设备 73

2.5 冷冻干燥设备的应用领域 75

2.5.1 食品冷冻干燥设备 75

2.5.2 医药冷冻干燥设备 82

2.6 冷冻干燥设备的发展趋势 88

2.6.1 开发高效节能型冷冻干燥设备 88

2.6.2 冷冻干燥设备趋向服务化 88

2.6.3 开发连续式冷冻干燥设备 89

2.6.4 开发多功能的冷冻干燥设备 89

2.6.5 开发新型的干燥设备 91

2.6.6 发展冷冻干燥设备的关键 93

参考文献 94

第3章 食品工业中冷冻干燥技术应用研究进展 97

3.1 引言 97

3.1.1 冷冻干燥技术在蔬菜中的应用 97

3.1.2 冷冻干燥技术在水果中的应用 98

3.1.3 冷冻干燥技术在肉禽中的应用 99

3.1.4 冷冻干燥技术在水产品中的应用 99

3.1.5 冷冻干燥技术在保健食品中的应用 100

3.1.6 冷冻干燥技术在饮料中的应用 101

3.1.7 冷冻干燥技术在调味品中的应用 101

3.1.8 冷冻干燥技术在方便食品中的应用 101

3.2 冷冻干燥对食品品质的影响 102

3.2.1 冷冻干燥对果蔬品质的影响 102

3.2.2 冷冻干燥对水产品品质的影响 106

3.2.3 冷冻干燥对方便食品品质的影响 109

3.2.4 冷冻干燥对保健食品品质的影响 110

3.3 食品冷冻干燥工艺研究及优化研究 111

3.3.1 食品冷冻干燥工艺研究 111

3.3.2 影响冻干食品品质特性的因素 112

3.3.3 食品冷冻干燥工艺参数的优化 113

3.4 不同干燥方法对食品品质影响的对比研究 114

3.4.1 不同干燥方法对食品品质特性影响的对比 114

3.4.2 不同干燥方法对食品功能性成分特性的影响对比 117

3.5 超声波、助干剂、保护剂等辅助措施在食品冷冻干燥过程中的应用 119

3.6 食品冷冻干燥过程的数学预测模型构建 120

3.7 食品真空冷冻干燥能耗与节能技术 122

3.8 食品冷冻干燥技术应用关键问题及未来发展方向 125

参考文献 126

第4章 冷冻干燥技术在微生物中的研究进展 131

4.1 微生物真空冷冻干燥技术的研究进展 131

4.1.1 真空冷冻干燥保藏原理 131

4.1.2 微生物菌种冷冻干燥的影响因素 136

4.1.3 冷冻干燥对微生物理化性质的影响 140

4.1.4 微生物真空冷冻干燥法的菌种保藏形式 146

4.1.5 冷冻干燥技术在微生物制品生产中的应用 148

4.2 微生物冷冻干燥保护剂 154

4.2.1 微生物冷冻干燥保护剂简介 154

4.2.2 不同微生物冷冻干燥保护剂的研究进展 158

4.2.3 冷冻干燥过程中保护剂对微生物的保护机理 160

4.2.4 保护剂对冷冻干燥和贮存过程中微生物存活率的影响 162

4.3 微生物冷冻干燥影响因素 165

4.3.1 不同产品冷冻干燥过程微生物控制的研究 165

4.3.2 微生物制剂冷冻干燥的主要影响因素研究 165

参考文献 169

第5章 冷冻干燥技术在医药领域中的研究进展 177

5.1 冷冻干燥技术在医疗领域的发展现状 177

5.2 冷冻干燥技术在医疗领域的应用 178

5.2.1 冷冻干燥技术制备活性成分 178

5.2.2 冷冻干燥技术制备疫苗 179

5.2.3 冷冻干燥技术制备药品 180

5.2.4 冷冻干燥技术制备医用材料 184

5.2.5 冷冻干燥技术应用于药品保藏 185

5.3 冷冻干燥对药品品质的影响 186

5.3.1 冷冻干燥技术对药品成分的影响 186

5.3.2 冷冻干燥技术对药品颗粒形态的影响 187

5.3.3 冻干保护剂对药品品质的影响 191

5.4 药品冷冻干燥工艺及优化研究 192

5.4.1 药品冷冻干燥工艺 192

5.4.2 药品冷冻干燥工艺曲线的制定 194

5.4.3 影响药品冷冻干燥的因素 195

5.4.4 药品冷冻干燥工艺的优化 197

5.5 药品冷冻干燥技术的关键环节控制及常见问题分析 198

5.5.1 药品冷冻干燥技术的关键环节控制 198

5.5.2 药品冷冻干燥技术的常见问题分析 203

5.6 展望 206

参考文献 207

第6章 冷冻干燥在其他方面的应用 216

6.1 多孔及网络结构材料制备方面的应用 216

6.1.1 气凝胶的制备 217

6.1.2 多孔陶瓷的制备 220

6.1.3 其他多孔材料的制备 223

6.2 粉体类材料及粉状物制备方面的应用 225

6.2.1 金属超微粉体材料制备 228

6.2.2 非金属粉体材料制备 234

6.2.3 饲料的干制 237

6.3 膜状物制备方面的应用 239

6.3.1 医用膜的制备 239

6.3.2 其他膜类物质的制备 242

6.4 干燥特殊形状物质方面的应用 246

6.4.1 木质和纸质文物的干燥 246

6.4.2 立体干花的制作 248

6.4.3 土壤的干燥 250

6.4.4 鹅卵石的制备 252

参考文献 253