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冷凍干燥的保護劑有哪些?

發布日期: 2020/2/18 11:16:18
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冷凍干燥的保護劑有哪些?
  在食品、藥品以及生物體的冷凍干燥和儲藏過程中,很多因素(如化學成分、凍結速率、凍結和脫水應力、玻璃化轉變溫度、干燥固體中剩余水分、儲藏環境的溫度和濕度等)都會影響其中活性組分的穩定性,甚至會導致失活。大量的實驗研究表明,除了一些食品、人血漿、牛奶等少數物料可以直接冷凍干燥外,大多數的藥品和生物制品,都需要添加合適的冷凍干燥保護劑和添加劑,配制成混合液后,才能進行有效的冷凍干燥和儲藏。
  保護劑目前有以下幾種分類方法:
  1)按相對分子量分類
  (1)低分子化合物。又可以分為酸性物質、中性物質和堿性物質。
  (2)高分子化合物。主要如白蛋白、明膠、可溶性淀粉、糊精,肉汁、果膠、阿拉伯膠、羥甲基纖維素、藻類等,以及天然混合物如脫脂牛奶、血清等。
  關于保護劑的作用機理,一般認為,低分子化合物在凍干過程中直接發揮作用,而高分子化合物則是促進低分子化合物的保護作用。因此.制備保護劑配方時,一般多將低、高分子化合物配合使用。
  2)按保護劑功能和性質分類
  (1)凍干保護。在凍結和干燥過程中,可以防止活性組分發生變性的物質。
  (2)填充劑。能防止有效組分隨水蒸汽一起升華逸散,并使有效組分成形的物質。
  (3)抗級化劑。用作防止生物制品在冷凍干操過程以及儲藏過程中發生氧化變質的物質。如維生素D.維生錄E、蛋白質水解物、硫代硫酸鈉等。
  (4)酸堿調整劑。在冷凍干澡過程和儲藏過程中,能將生物制品的pH調整到活性物質的最穩定區域的物質。
  3)按物質的種類分類
  如糖/多元醇類,聚合物類、表面活性劑類、氮基酸類和鹽類等。
  在冷凍干燥配方中,除了活性組分和溶劑以外,還要使用多種添加劑。這些添加劑,有的被稱為保護劑,有的被稱為添加劑,而又有的被稱為賦形劑,但至今沒有統一的叫法,賦形劑一詞來源于藥劑學,原來是指構成藥物成抗原的無活性物質輔料(如阿拉伯膠、箱漿、淀粉),特別是指在藥物混合物中有大量液體情況下,為使混合物有較高的貼性,以便制備丸劑或片劑而加入的物質。后來,賦形劑的名稱被擴大了。根據文獻資料統計,“賦形劑”一詞在冷凍干操配方中用得比較多。
  在生物制品的冷凍干操配方中,一些添加劑只能起到某一特定的作用,而另一些添加劑可以同時起到幾方面的作用。

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