Freeze žāvēšanas žāvētājs ir tehnoloģija, kas žāvēšanai izmanto sublimācijas principu. Tas ir process, kas ātri sasaldē žāvēto materiālu zemā temperatūrā un pēc tam sublimē sasaldētās ūdens molekulas tieši ūdens tvaikos atbilstošā vakuuma vidē. Produktu, kas iegūts, žāvējot saldēs, sauc par liofilizētu materiālu, un šo procesu sauc par saldēšanu. Pirms žāvēšanas materiāls vienmēr tiek sasaldēts zemā temperatūrā. Tajā pašā laikā ledus kristāli ir vienmērīgi sadalīti materiālā. Sublimācijas process netiks kondensēts dehidratācijas dēļ, izvairoties no tādām blakusparādībām kā putas un tvaika izraisīta oksidācija. Sausais materiāls ir sausa sūkļa un porains, un tā tilpums būtībā nav mainījies. Tas ļoti šķīst ūdenī un to var atjaunot sākotnējā stāvoklī.
Intermitējošs saldēšanas žāvētājs ir piemērots daudzdažādu un mazu partiju ražošanai, īpaši pārtikas jomā, kas ir piemērota pārtikas ražošanai ar spēcīgu sezonalitāti. Tiek pieņemta vienas mašīnas darbība. Ja viena iekārta neizdodas, tas neietekmēs citu iekārtu normālu darbību. Intermitējošas saldēšanas žāvēšanas iekārtas ir viegli kontrolēt apkures temperatūras un vakuuma pakāpes prasības dažādos materiālu žāvēšanas posmos, un iekārtas apstrādi, ražošanu un apkopi ir viegli veikt.
Pēdējos gados ir izpētīts un izmantots nepārtraukts liofilizators. Nepārtrauktas iekārtas ir piemērotas tādu produktu ražošanai, kuriem ir pietiekamas šķirnes un izejvielas, īpaši vircas un granulu produktu ražošanai. Nepārtrauktas iekārtas ir viegli realizējamas automātiskas vadības un vienkāršo manuālu darbību un vadību. Tās galvenais trūkums ir augstās izmaksas.
Ar LRP sertifikācijas beigām vietējā liofilizatora iekārta ir pilnībā iekļuvusi mūsdienu stadijā ar pilnīgām funkcijām, uzticamu darbību un stabilu veiktspēju. Tā var realizēt tiešsaistes tīrīšanu (CIP) vai tvaika dezinfekciju un sterilizāciju (SIP). Visi tehniskie indeksi var apmierināt bioloģisko produktu un zāļu liofilizācijas ražošanas vajadzības. Turpretī ārvalstu saldēšanas žāvēšanas iekārtām ir vairāk šķirņu un specifikāciju nekā vietējām, pilnīga atbalsta aprīkojumam, izsmalcinātai enerģijas taupīšanas struktūrai un lielai nepārtrauktas saldēšanas žāvēšanas iekārtu jaudai. Lai nodrošinātu saldējot žāvēšanas produktu kvalitāti un enerģijas taupīšanu, bieži izmanto kombinētas saldēšanas žāvēšanas iekārtas apvienojumā ar citām žāvēšanas iekārtām.
Nākotnē tas, kā uzlabot sasaldēšanas-žāvēšanas efektivitāti, saīsināt žāvēšanas laiku un taupīt enerģiju, lai nodrošinātu produktu kvalitāti, būs iesaldēšanas un žāvēšanas nozares darbinieku kopīgais mērķis.
Sublimācijas procesā, kas žūst, lai gan ir liela atšķirība starp plauktu un produkta temperatūru, sublimācijas siltuma absorbcija ir salīdzinoši stabila un produkta temperatūra ir salīdzinoši nemainīga, jo plāksnes temperatūra, kondensatora temperatūra un vakuuma temperatūra būtībā nemainās. Tā kā produkti tiek žāvēti pa slānim no augšas uz leju, ledus sublimācijas pretestība pakāpeniski palielinās. Attiecīgi produkta temperatūra nedaudz paaugstināsies. Līdz ledus kristālu klātbūtne vairs nav redzama ar neapbruņotu aci. Šajā laikā ir atdalīti vairāk nekā 90% ūdens. Masu sublimācijas process būtībā ir pabeigts. Lai nodrošinātu visas produktu kastes masas sublimācijas pabeigšanu, plāksnes temperatūra vēl ir jāsaglabā vienu posmu pirms uzsildīšanas otrajā posmā. Atlikušais ūdens atšķiras no brīvā ūdens fizikālajās un ķīmiskajās īpašībās. Atlikušais ūdens ietver ķīmiski saistītu ūdeni un fiziski saistītu ūdeni. Tā kā atlikušo ūdeni saista zināms smagums, tā piesātinātais tvaika spiediens dažādās pakāpēs samazinās, tāpēc žāvēšanas ātrums ievērojami samazinās. Lai gan produkta temperatūras paaugstināšanās veicina atlikušā ūdens gazifikāciju, ja temperatūra pārsniedz noteiktu robežu, bioloģiskā aktivitāte var arī strauji samazināties. Produkta augsto žāvēšanas temperatūru nosaka eksperimentējot. Parasti plāksnes temperatūra otrajā posmā ir aptuveni + 30 °C un paliek nemainīga. Šī posma sākumā, pateicoties plākšņu temperatūras pieaugumam, mazākam mitrumam un sarežģītai gazifikācijai, produkta temperatūra strauji paaugstinās. Tomēr, pakāpeniski tuvojoties produkta temperatūrai un plākšņu temperatūrai, siltuma vadīšana kļūst lēnāka un prasa pacietību ilgu laiku. Žāvēts materiāls ir sauss sūklis porains, un atlikušā ūdens žāvēšanas laiks ir gandrīz tāds pats kā lielam sublimācijas daudzumam, dažreiz pat vairāk nekā.
