药品和食品的冷冻干燥PDF电子书下载

第一章 绪论 1

1.1 冷冻干燥技术的历史 1

1.2 冷冻干燥的基本过程 2

1.3 冷冻干燥的保护剂 5

1.4 冷冻干燥系统的构成 6

1.4.1 冰的升华对冷冻干燥系统的技术要求 6

1.4.2 冷冻干燥系统的主要组成 7

1.4.3 冷冻干燥系统主要部件的技术要求 7

1.5 冷冻干燥技术的广泛应用 9

1.5.1 微生物的冷冻干燥 9

1.5.2 食品冷冻干燥 9

1.5.3 药品冷冻干燥 10

1.5.4 人细胞的冷冻干燥 11

1.5.5 冷冻干燥的其他应用 11

第二章 冷冻干燥的基本理论 12

2.1 水和水溶液的性质 12

2.1.1 水和冰的相图 12

2.1.2 水的蒸发和冰的升华 13

2.1.3 水溶液的物理性质 18

2.1.4 水分活度与食品药品稳定性 22

2.1.5 水溶液玻璃化 26

2.2 冻结过程 32

2.2.1 典型的降温曲线 32

2.2.2 过冷与均匀成核 33

2.2.3 非均匀成核 33

2.2.4 冰晶的生长 34

2.3 升华干燥过程 35

2.3.1 干燥过程的传热传质形式和物料中水分的分布 35

2.3.2 冷冻干燥过程中传热传质的典型形式 36

2.3.3 热量传递 37

2.3.4 质量传递 37

2.3.5 物料中水分的分布 38

2.4 解吸干燥过程 39

2.5 冻干物料的储存 39

2.5.1 影响制品稳定性的因素 40

2.5.2 残余水分含量 44

2.5.3 冻干品稳定性的加速试验测定方法 48

第三 章干燥过程的传热传质分析和数理模型 50

3.1 传热传质的限制及有关物性 50

3.1.1 传质过程的限制 50

3.1.2 传热过程的限制 51

3.2 几种加热形式的干燥过程的特征分析 54

3.2.1 通过干燥层辐射加热的干燥过程的特征分析 54

3.2.2 通过冻结层传导加热干燥过程的特征分析 57

3.3 传质控制与传热控制的升华干燥过程分析 58

3.3.1 双侧加热、双侧扩散升华干燥过程的传质控制模型 59

3.3.2 单侧加热、单侧扩散的传质控制干燥模型 62

3.3.3 关于参量αm和D的实验确定 63

3.3.4 传热控制下的冷冻干燥速率模型 65

3.4 一次干燥和二次干燥的数理模型与计算分析 68

3.4.1 一次干燥的数理模型与分析 68

3.4.2 二次干燥的数理模型与分析 73

3.4.3 变工况干燥过程的分析 75

3.5 冻干物料的热物性及其与物料结构的关系 80

3.6 关于干燥过程数理模型的讨论 83

第四章 冷冻干燥设备 85

4.1 冷冻干燥对真空的要求 85

4.1.1 真空区域与真空的获得 85

4.1.2 冷冻干燥技术所涉及的真空范围 86

4.2 冷冻干燥中真空的测量 86

4.2.1 冷冻干燥中常用的真空测量仪器 86

4.2.2 真空计使用中的问题 88

4.3 冷冻干燥中的真空泵 89

4.3.1 冷冻干燥装置中真空泵的任务和特点 89

4.3.2 真空泵的主要性能参数 89

4.3.3 冷冻干燥装置常用的真空泵组合 89

4.3.4 “气镇”的原理和作用 91

4.3.5 冷冻干燥过程对抽气速率的要求 91

4.4 冷冻干燥中的制冷系统和水汽凝结器 92

4.4.1 冷冻干燥中的制冷系统 93

4.4.2 冷冻干燥中的水汽凝结器 94

4.5 实验室用的小型冷冻干燥设备 95

4.6 中间试验型冷冻干燥设备 97

4.7 间歇式和连续式冷冻干燥设备 99

4.7.1 间歇式冷冻干燥机 99

4.7.2 连续式冷冻干燥机 99

4.8 食品冷冻干燥设备 100

4.8.1 真空系统 100

4.8.2 加热系统 101

4.8.3 制冷系统 103

4.8.4 控制系统 104

4.9 药品冷冻干燥设备 104

4.9.1 药品生产型冷冻干燥装置的特点 104

4.9.2 药品生产型冷冻干燥装置的组成系统 106

第五章 食品的冷冻干燥 110

5.1 食品冷冻干燥的特点 110

5.1.1 冻干食品的优点和特点 110

5.1.2 冻干食品的缺点和困难 110

5.2 食品冷冻干燥工艺 111

5.2.1 预处理阶段 111

5.2.2 冷冻干燥阶段 113

5.2.3 包装与储存 114

5.2.4 复水阶段 117

5.3 食品冷冻干燥实例 117

5.3.1 水果冷冻干燥实例 117

5.3.2 蔬菜冷冻干燥实例 117

5.3.3 液态食品冷冻干燥实例 118

5.3.4 肉类食品冷冻实例 122

5.4 食品冷冻干燥的危害与关键控制点分析 123

5.4.1 危害与关键控制点简介 123

5.4.2 食品中常见的危害 124

5.4.3 HACCP计划的五个预备步骤和七个基本原理 125

5.4.4 HACCP与其他质量保证系统的关系 127

5.5 HACCP在冻干食品生产中的应用研究 128

5.5.1 产品描述与工艺介绍 128

5.5.2 危害分析 130

5.5.3 关键点的确立、控制与校正措施 130

第六章 药品冷冻干燥保护剂和添加剂 135

6.1 糖／多元醇类保护剂 135

6.1.1 糖和多元醇的定义 135

6.1.2 常用糖／多元醇保护剂及其在生物制品冷冻干燥过程中的作用 135

6.1.3 糖／多元醇的浓度对保护效果的影响 137

6.2 聚合物类保护剂 138

6.2.1 聚合物的定义 138

6.2.2 冷冻干燥过程中常用聚合物类保护剂 138

6.3 表面活性剂类、氨基酸类的保护剂和其他添加剂 139

6.3.1 表面活性剂类的保护剂 139

6.3.2 氨基酸类的保护剂 140

6.3.3 其他添加剂 141

6.4 冷冻干燥配方需要注意的问题 145

6.4.1 确定最优的pH 145

6.4.2 缓冲剂的选择 145

6.4.3 填充剂的选择 145

6.4.4 低温、干燥保护剂的选择 146

6.5 配方举例 147

第七章 药品的冷冻干燥 150

7.1 药品冷冻干燥的基本问题 150

7.1.1 药物的新剂型 150

7.1.2 生物药品 150

7.1.3 新剂型药物和生物药品冷冻干燥的基本程序 152

7.1.4 药品冷冻干燥技术的特点 153

7.1.5 生物药品冷冻干燥的关键问题 153

7.2 蛋白质和激素的冷冻干燥 154

7.2.1 酶的冷冻干燥 155

7.2.2 白细胞介素 155

7.3 纤维蛋白原的冷冻干燥 156

7.3.1 纤维蛋白胶-纤维蛋白黏合剂 156

7.3.2 纤维蛋白原 157

7.3.3 纤维蛋白原的冷冻干燥 158

7.4 脂质体的冷冻干燥 162

7.4.1 脂质体与脂质体药物 162

7.4.2 脂质体的制备 164

7.4.3 脂质体悬浮体玻璃化转变温度T′g的测量 165

7.4.4 脂质体的冷冻干燥过程 165

7.4.5 干燥前后脂质体粒径的变化 165

7.4.6 降温速率对冻干后脂质体粒径的影响 167

7.5 水溶性和脂溶性脂质体药物的冷冻干燥 169

7.5.1 水溶性药物——喃氟啶脂质体的制备 169

7.5.2 脂溶性药物——维生素A脂质体的制备 170

7.5.3 脂质体药品的冷冻干燥 171

7.5.4 脂质体药物包封率的测定 171

第八章 冷冻干燥过程的消毒、灭菌与验证 174

8.1 消毒和灭菌 174

8.1.1 微生物 174

8.1.2 消毒灭菌的概念 175

8.1.3 消毒、灭菌的基本方法 176

8.2 验证 178

8.2.1 验证的重要意义 178

8.2.2 验证的扩展趋势 180

8.3 冻干系统的在线清洗、在线灭菌及验证 181

8.3.1 冻干系统的在线清洗及确认 181

8.3.2 冻干系统的在线灭菌与确认 182

8.4 冻干工艺验证 183

8.4.1 验证方案 183

8.4.2 冻干系统及其配套设施 184

8.4.3 冻干系统的性能及参数确认 185

8.5 制剂的工艺验证和验证结果的评价 189

8.5.1 冻干工艺过程 189

8.5.2 冻干产品验证结果的评价与确认 192

8.6 冻干工艺日常监控、再验证和回颐性验证 194

8.6.1 冻干工艺的日常监控活动 195

8.6.2 冻干工艺的再验证 195

8.6.3 回颐性验证 195

参考文献 196