冷凍干燥工藝是個多步驟的工藝過程,在干燥過程中會產生低溫效應、凍結效應和脫水效應等多種效應;而凍干后的保存過程中也存在中存儲的蛋白質變性,活性失活,吸水等效應,因此為了降低凍干過程中對于有效成分的影響,常添加凍干保護劑。凍干保護劑的種類比較多,有糖類,醇類,聚合物,表面活性劑等,有大分子,小分子,而不同的保護劑的關鍵溫度不一樣,起到的保護作用,保護機制也不一樣。但是不管選擇何種凍干保護劑,從根本的上來說為了縮短凍干時間,要選擇玻璃態轉變溫度高的,塌陷溫度高的,共晶點溫度高的物質作為保護劑,否則會由于保護劑的添加造成凍干時間延長,經濟效益減少,風險增加等。
既然要選擇關鍵溫度高的,那么常見的糖類,醇類及聚合物或者氨基酸類的保護劑的關鍵溫度是多少呢,為了方便大家直接利用,現匯總如下(如有的數據有偏頗請直接忽略)。
名稱 | 玻璃態轉變溫度℃ | 塌陷溫度℃ |
葡萄糖 | -43 | -41 |
半乳糖 | -41 | |
甘露糖 | -41 | |
果糖 | -42 | |
木糖 | -48 | |
蔗糖 | -32 | -31 |
乳糖 | | 30.5 |
海藻糖 | | -29 |
甘露醇 | -27 | |
丙三醇(甘油) | -65 | |
山梨醇 | -44 | |
木糖醇 | -47 | -64 |
聚乙二醇 | | -14 |
葡聚糖 | | -10 |
聚蔗糖 | -20 | |
聚乙烯吡咯烷酮 | | -24~-27 |
甲基纖維素 | | -9 |
牛血清蛋白 | -11 | |
甘氨酸 | -37 | |
谷氨酸 | -17 | |
組氨酸 | -32 | |
Β-丙氨酸 | -65 | |
氯化鈉 | -22 | |