1、國外真空冷凍干燥技術(shù)的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

冷凍干燥技術(shù)是指將水溶液在低溫下凍結(jié)，而后在真空狀態(tài)下將其中的水分不經(jīng)過液體狀態(tài)而直接升華，這樣干燥后的物質(zhì)，其物理、化學(xué)和形狀基本不變，有效成分損失小，復(fù)水性好，密封保存周期長。

冷凍干燥能很好的保存食物早就為人們所知，古代北歐的海盜利用干寒空氣的自然條件來干燥和保存食物，就是其中一例。但是，將冷凍干燥作為科學(xué)技術(shù)，還是近百年來的事。

1890年阿特曼（Altmann）改變過去制作標(biāo)本的方法，采用冷凍干燥的方法成功凍干保存了各種器官和組織，他的工作確立了生物標(biāo)本系統(tǒng)的凍干程序，這是凍干在制作生物標(biāo)本中的zui早應(yīng)用。

1909年謝蓋爾（Shackell）將凍干引入細(xì)菌學(xué)和血清學(xué)領(lǐng)域。他采用鹽冰預(yù)凍，在真空狀態(tài)下，用硫酸作吸水劑，對補(bǔ)體、抗毒素、狂犬病毒等進(jìn)行凍干，其設(shè)備雖十分簡陋，但卻是后世*凍干機(jī)的雛形。

1912年卡瑞爾（Carrel）首先提出用凍干技術(shù)為外科移植保存組織。

1935年*臺商業(yè)用凍干機(jī)問世，1940年凍干人血漿開始投入市場。第二次世界大戰(zhàn)中，由于凍干人血漿和*的大量需求，推動了凍干在醫(yī)藥、血液制品等方面的應(yīng)用和迅速發(fā)展。戰(zhàn)后，凍干法又迅速擴(kuò)展到各種疫苗、藥品等領(lǐng)域。

1930年弗洛斯道夫進(jìn)行了食品凍干的試驗，1949年他在著作中展望了凍干在食品中和其他疏松材料方面應(yīng)用的前景。二次世界大戰(zhàn)后，英國食品部在阿伯丁的試驗工廠也進(jìn)行了食品凍干的研究。他們在綜合了當(dāng)時一些研究成果的基礎(chǔ)上，于1961年公布了試驗成果，證明凍干法用于食品加工是一種能獲得食品的方法。隨后在美、日、英、加等國相繼建立起凍干食品的工廠，到1965年已有食品凍干廠50多家。

現(xiàn)在凍干食品除在宇宙航行、*、登山、航海、探險等特殊場合受到歡迎外，在一般的民用食品中也確立了穩(wěn)固的地位。目前，世界上已有較大規(guī)模的真空冷凍干燥食品企業(yè)130多家.真空凍干食品也在歐美日等國市場迅速流行。美國和日本市場上出售的脫水食品中凍干食品占了40%以上。

隨著凍干技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，凍干機(jī)理和技術(shù)的研究也隨之發(fā)展起來，1949年弗洛斯道夫出版了他的世界上*本有關(guān)凍干的技術(shù)及理論的專著。1951年和1958年先后在英國倫敦召開了*屆和第二屆以凍干為主題的專題討論會。

經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展，凍干設(shè)備和技術(shù)已趨于完善。現(xiàn)代*的凍干設(shè)備不僅能滿足各種凍干工藝加工的要求，在操作控制上已成功地采用了電子計算機(jī)全自動控制；在工藝上發(fā)明了為改善加熱條件，縮短凍干周期的循環(huán)壓力法，調(diào)壓升華法和監(jiān)控干燥結(jié)束的壓力檢查法；在醫(yī)藥凍干中，可在真空條件下對小瓶自動加塞，對安瓿的自動熔封等。

2、國內(nèi)真空冷凍干燥技術(shù)的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

二十世紀(jì)三、四十年代，我國已有微生物學(xué)家用鹽水預(yù)凍，在蒸發(fā)器內(nèi)抽真空，用吸水劑的方法凍干菌毒種作保存用。到五十年代初期，哈爾濱、鄭州和南昌等地的獸藥廠開始生產(chǎn)凍干疫苗，并逐漸形成一定生產(chǎn)能力。六十年代開始批量生產(chǎn)凍干疫苗及凍干人血漿，并在制藥和食品工業(yè)應(yīng)用冷凍干燥技術(shù)。

1965年北京人民食品廠用英國的試驗裝置對果蔬、肉類等品種進(jìn)行凍干試驗。1967年旅大冷凍食品廠試制成一臺日產(chǎn)500Kg的凍干裝置并進(jìn)行生產(chǎn)。七十年代中期上海梅林食品廠建立了年產(chǎn)300噸的食品凍干車間。八十年代后，凍干食品在我國有了較大的發(fā)展，青島市第二食品廠，引進(jìn)了日本凍干設(shè)備生產(chǎn)凍干香蔥、姜片等用于出口。

我國在凍干設(shè)備制造方面的發(fā)展也十分迅速，1951年由武漢生物制品研究所陳疇等設(shè)計并由上海合眾機(jī)器廠（上海*冷凍機(jī)廠前身）zui先制造了一臺9m2凍干機(jī)。1972年上海醫(yī)用分析儀器廠、天津?qū)嶒瀮x器廠、南京藥械廠等仿制了一批中、小型凍干機(jī)。1975年華中科技大學(xué)林秀誠、趙鶴皋等和湖北獸醫(yī)生物藥品廠共同研制一臺大型凍干機(jī)，這是我國*臺自行設(shè)計制造的能在凍干箱內(nèi)進(jìn)行自動加塞的凍干機(jī)。

1983年上海醫(yī)械專機(jī)廠為廣西南寧獸醫(yī)生物藥廠研制成功10m2獸藥凍干機(jī)。1984年浙江縉云電子技術(shù)研究所研制了小型半導(dǎo)體凍干機(jī)，華中科技大學(xué)利用R12/R13混合工質(zhì)制冷系統(tǒng)，用單級壓縮實現(xiàn)-65℃的低溫并應(yīng)用于小型凍干機(jī)。

1998年，煙臺冰輪集團(tuán)有限公司引進(jìn)俄羅斯技術(shù)成功地研制了40m2的食品凍干機(jī)。*蘭州物理研究研發(fā)的DG系列凍干機(jī)在食品凍干設(shè)備中發(fā)展迅速，從1996年～2001年間，共生產(chǎn)了32套食品冷凍干燥機(jī)。

在目前醫(yī)藥凍干機(jī)的眾多生產(chǎn)廠家中，其中北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司、上海東富龍有限公司、北京天利深冷設(shè)備股份有限公司、北京速原真空技術(shù)有限公司、上海浦東冷凍干燥設(shè)備廠等四家在國內(nèi)的凍干機(jī)*較高。

二十世紀(jì)八十年代初期，中國科技大學(xué)和天津石油化工公司利用凍干技術(shù)開發(fā)新型高比表面稀土鈣鈦礦型催化劑，是較早利用凍干機(jī)進(jìn)行納米材料制備的研究。二十世紀(jì)八十年代后期，國內(nèi)開始對食品凍干工藝的研究。華中科技大學(xué)首*行了大蒜凍干的實驗研究；華南理工大學(xué)對新鮮蛇肉的凍干工藝進(jìn)行研究，制訂了凍干曲線；華南理工大學(xué)對草菇凍干過程壓力循環(huán)法進(jìn)行研究，采用循環(huán)壓力法可使干燥時間縮短和節(jié)能，華南理工大學(xué)還對菠菜的凍干工藝進(jìn)行了研究。上海理工大學(xué)則進(jìn)行了蘋果、草莓凍干過程的實驗研究，比較了不同的降溫速率、真空度、加熱溫度和冷阱溫度對冷凍干燥過程的影響。此外，東北大學(xué)進(jìn)行了凍干大鼠皮膚以及凍干家兔眼角膜復(fù)水再植的試驗研究，武漢大學(xué)中國典型培養(yǎng)物保藏中心為有效保存嗜鹽古細(xì)菌，對其凍干條件進(jìn)行優(yōu)化，并研究了海藻糖對嗜鹽菌的凍干保護(hù)作用。

隨著生活水平的不斷提高，人們對消費品的品質(zhì)將提出更高的要求，環(huán)保意識、健康意識在進(jìn)一步加強(qiáng)，對于各類藥品、保健品及凍干食品的需求將越來越大。而為不斷滿足各類藥品，生物保健品，凍干食品以及固體微粉制備的需要，特別是生物工程的發(fā)展又將帶來研制新藥和生物類藥物的新高潮，這一切都將有力地推動真空冷凍干燥技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，使其應(yīng)用規(guī)模不斷擴(kuò)大、應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。