冷冻干燥工艺是个多步骤的工艺过程,在干燥过程中会产生低温效应、冻结效应和脱水效应等多种效应;而冻干后的保存过程中也存在中存储的蛋白质变性,活性失活,吸水等效应,因此为了降低冻干过程中对于有效成分的影响,常添加冻干保护剂。冻干保护剂的种类比较多,有糖类,醇类,聚合物,表面活性剂等,有大分子,小分子,而不同的保护剂的关键温度不一样,起到的保护作用,保护机制也不一样。但是不管选择何种冻干保护剂,从根本的上来说为了缩短冻干时间,要选择玻璃态转变温度高的,塌陷温度高的,共晶点温度高的物质作为保护剂,否则会由于保护剂的添加造成冻干时间延长,经济效益减少,风险增加等。
既然要选择关键温度高的,那么常见的糖类,醇类及聚合物或者氨基酸类的保护剂的关键温度是多少呢,为了方便大家直接利用,现汇总如下(如有的数据有偏颇请直接忽略)。
名称 | 玻璃态转变温度℃ | 塌陷温度℃ |
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 |
甲基纤维素 | | -9 |
牛血清蛋白 | -11 | |
甘氨酸 | -37 | |
谷氨酸 | -17 | |
组氨酸 | -32 | |
Β-丙氨酸 | -65 | |
氯化钠 | -22 | |