本文是蒲公英小一班微信群一位朋友，學(xué)習(xí)了《真空冷凍干燥技術(shù)》，自己做的筆記，與大家共享：

我對冷凍干燥技術(shù)的原理、凍干機(jī)組成、凍干參數(shù)、冷凍干燥的程序、影響冷凍干燥過程的因素、凍干制品不合格現(xiàn)象和解決方法的學(xué)習(xí)心得。

第三節(jié)    凍干參數(shù)

水的存在形式和水的凍結(jié)

水是構(gòu)成生命的重要物質(zhì)，水在生物系統(tǒng)中有多種存在形式。一種叫做自由水以溶液或懸浮液形式存在，這種水冷凍的時能結(jié)冰；另一種以氫鍵方式結(jié)合在一些極性基團(tuán)上，包含在極性基團(tuán)形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之中，這部分水即使在極低的溫度下也不會結(jié)冰，叫做結(jié)合水；另外生物系統(tǒng)中還有至今仍未搞清楚的其他形式存在的水。

水的結(jié)冰過程是這樣的：當(dāng)水的溫度降到冰點0℃時，如果缺乏晶核，水并不結(jié)冰，溫度繼續(xù)下降，水還是保持在液體狀態(tài)，這叫做水的過冷現(xiàn)象；當(dāng)水中存在一些外來物質(zhì)時，外來物質(zhì)便成為水結(jié)冰的晶核，于是水分子以晶核為核心，并以一定的排列方式結(jié)合成固態(tài)的晶格結(jié)構(gòu)。一旦結(jié)冰開始之后溫度會從過冷溫度迅速上升到0℃（結(jié)冰時的放熱所引起），在結(jié)冰過程中保持0℃不變，只有全部水都結(jié)成冰之后，溫度才繼續(xù)下降。冰晶的數(shù)量和大小受二個因素的影響；即成核速率和晶體生長速率的影響，接近0℃時晶核的生長速率增加而成核速率很低，因此在0℃保持一段時間將產(chǎn)生數(shù)量少而尺寸大的晶體；越過0℃，在較低

的溫度下凍結(jié)時將得到數(shù)量多而尺寸小的晶體。

結(jié)晶的基本原理

結(jié)晶是指溶質(zhì)自動從過飽和溶液中析出形成新相的過程。這一過程不僅包括溶質(zhì)分子凝聚成固體，還包括這些分子有規(guī)律地排列在一定的晶格中，這種有規(guī)律的排列與表面分子化學(xué)鍵力的變化有關(guān)，因此結(jié)晶過程也是一個表面化學(xué)反應(yīng)的過程。

當(dāng)溶液的濃度等于溶質(zhì)的溶解度時，該溶液稱為飽和溶液，溶質(zhì)的濃度超過溶解度時的溶液則稱為過飽和溶液，溶質(zhì)只有在過飽和溶液中才有可能析出。眾所周知，溶解度與溫度有關(guān)，一般物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大，也有少數(shù)例外，如紅霉素的溶解度反而隨溫度的升高而降低。溶解度與溫度的關(guān)系，可以用飽和曲線和過飽和曲線來表示。

圖中S—S線為飽和溶解度曲線，在此曲線以下的區(qū)域為不飽和區(qū)，稱

為穩(wěn)定區(qū)。T—T 線為過飽和溶解度曲線，在此曲線以上的區(qū)域稱為不穩(wěn)定區(qū)。而介于S—S線和T—T 線之間的區(qū)域稱為亞穩(wěn)區(qū)。

在穩(wěn)定區(qū)內(nèi)的任一點溶液都是穩(wěn)定的，不管采用什么措施都不會有結(jié)晶析出。在亞穩(wěn)區(qū)內(nèi)的任一點，如不采取措施，溶液也可以長時間保持穩(wěn)定，若加入晶種，溶質(zhì)就會在晶種上長大，溶液的濃度隨之下降到S—S線。亞穩(wěn)區(qū)中各部分的穩(wěn)定性并不一樣，接近!—! 線的區(qū)域較穩(wěn)定，而接近S—S線的區(qū)域極易受刺激而結(jié)晶。因此有人提出將亞穩(wěn)區(qū)再一分為二，上半部為刺激結(jié)晶區(qū)，下半部為養(yǎng)晶區(qū)。

在不穩(wěn)區(qū)內(nèi)的任一點溶液都能立即自發(fā)結(jié)晶，在溫度不變時溶液濃度會自動降至S—S線。因此，溶液需要在亞穩(wěn)區(qū)或不穩(wěn)區(qū)才能結(jié)晶。在不穩(wěn)區(qū)結(jié)晶生成很快，來不及長大，濃度即降至溶解度，易形成大量細(xì)小的晶體，這是工業(yè)結(jié)晶不希望的。為了得到顆粒較大而又整齊的晶體，通常需加入晶種并把溶液濃度控制在亞穩(wěn)區(qū)的養(yǎng)晶區(qū)內(nèi)，讓晶體緩慢長大，因為在養(yǎng)晶區(qū)內(nèi)自發(fā)產(chǎn)生晶核的可能性很小。

晶體的產(chǎn)量取決于固體物質(zhì)與溶液之間的平衡關(guān)系。若溶液未達(dá)到飽和，則固體溶解。如果溶液飽和，則固體與飽和溶液處于平衡狀態(tài)，其溶解速度等于沉淀速度。只有當(dāng)溶液濃度超過飽和濃度達(dá)到過飽和時，才有可能析出結(jié)晶，因此過飽和度是結(jié)晶過程的推動力和首要條件。

結(jié)晶過程的步驟

結(jié)晶是從均一的溶液中析出固相晶體的過程，通常包含三個步驟：即過飽和溶液的形成，晶核的生成與晶體的成長。

1、過飽和溶液的形成

結(jié)晶的首要條件是溶液要過飽和，制備過飽和溶液的方法一般有以下（4）種。

（1）冷卻結(jié)晶這是最簡便而常用的結(jié)晶方法，使溶液冷卻降溫成為過飽和溶液而析出結(jié)晶。例如制霉菌素的濃縮液，將其在5℃條件下冷卻4-6h，即能結(jié)晶完全。析出晶體。此法一般適用于溶解度隨溫度的降低而顯著下降的物質(zhì)。

（2）蒸發(fā)結(jié)晶在常壓或減壓下加熱蒸發(fā)，除去部分溶劑，使溶液達(dá)到過飽和而析出結(jié)晶。為了避免產(chǎn)物在高溫下易破壞，生物藥物一般多采用減壓蒸發(fā)。例如赤霉素的乙酸乙醋提取液在減壓下濃縮，除去溶劑后即有結(jié)晶析出。

（3）鹽析結(jié)晶在溶液中添加某些物質(zhì)，從而使溶質(zhì)在溶劑中的溶解度降低而析出。

加入的物質(zhì)既可以是固體，也可以是液體。常用的有氯化鈉、硫酸銨等鹽類和甲醇、乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑。例如在巴龍霉素硫酸鹽的濃縮液中加10-12倍體積的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的乙醇，即可得硫酸巴龍霉素的結(jié)晶。

（4）化學(xué)反應(yīng)結(jié)晶調(diào)節(jié)溶液的pH值或加入反應(yīng)劑，生成溶解度更小的新物質(zhì)，使其濃度超過它的溶解度而析出結(jié)晶。氨基酸等一些兩性化合物，常利用它們在等電點時溶解度最小的原理，只需調(diào)節(jié)溶液的pH值就可獲得結(jié)晶。如6.氨基青霉烷酸（(6.APA）的鈉鹽水溶液，用鹽酸調(diào)節(jié)至pH為3.8-4.1（等電點附近）時，即可從水溶液中結(jié)晶出來。許多抗生素也常利用加入某些成鹽劑（反應(yīng)劑），使生成難溶性鹽或復(fù)鹽的形式從溶液中析出結(jié)晶。

上述方法在工業(yè)生產(chǎn)上可單獨使用，也可結(jié)合起來使用，以強(qiáng)化過飽和度而獲得較多的結(jié)晶。

2.晶核的生成

晶核的形成是一個新相產(chǎn)生的過程，需要消耗一定的能量。在溶液中分子的能量或速度具有統(tǒng)計分布的性質(zhì)，在過飽和溶液中也是如此。當(dāng)能量在某一瞬間、某一區(qū)域由于布朗運(yùn)動暫時達(dá)到較高值時會析出微小的顆粒，即結(jié)晶中心稱為晶核。晶核不斷生成并繼續(xù)成長為晶體。一般自動成核的機(jī)會較少，常需借助外來因素促進(jìn)生成晶核，如機(jī)械振動、攪拌等。

晶核生成的速率與過飽和度及溫度有關(guān)，在一定溫度下成核速率隨過飽和度的增加而加快，但當(dāng)超過某一值時，反而會使溶液的分子運(yùn)動減慢，黏度增加，成核也受到阻礙。在過飽和度不變的情況下，溫度升高，成核速率也會加快。但溫度對過飽和度也有影響，一般當(dāng)溫度升高時，過飽和度降低，所以溫度對成核速率的影響要以溫度和過飽和度的相互消長程度來決定。實際情況是成核速率開始隨溫度升高而升高，達(dá)最大值后，溫度繼續(xù)升高，成核速率反而降低。在工業(yè)生產(chǎn)上，結(jié)晶過程要求有適當(dāng)?shù)某珊怂俾?，成核速率過快，必將導(dǎo)致生成細(xì)小的晶體，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

3.晶體的成長

在飽和溶液中，晶核一經(jīng)形成，立即開始長成晶體，同時還在不斷生成新的晶核，因此，所得到晶體的大小，決定于晶核生成速率與晶體成長速率兩者的對比關(guān)系。若晶體成長速率大大超過晶核生成速率，過飽和度主要用來使晶體成長，則可得到粗大而有規(guī)則的晶體；反之過飽和度主要用來生成新的晶核，則所得到的晶體顆粒參差不齊，晶體細(xì)小，甚至呈無定形。在工業(yè)生產(chǎn)中，通常都希望得到顆粒粗大而均勻的晶體，可以使后續(xù)的過濾、洗滌和干燥操作比較方便，同時產(chǎn)品質(zhì)量也可提高。

影響晶體大小的因素主要有溶液的過飽和度、溫度、攪拌速率等。一般來說過飽和度增加，所得晶體較細(xì)。溫度的影響比較復(fù)雜，當(dāng)溶液快速冷卻時，達(dá)到過飽和度較高，所得晶體也較細(xì)，而緩慢冷卻常得到粗大顆粒。攪拌能促使成核和加速擴(kuò)散，提高晶核成長的速率，但超過一定范圍后，效果就不顯著。相反攪拌越快，晶體越細(xì)。若要獲得比較粗大和均勻的晶體，一般溫度不宜太低，攪拌不宜太快，并要控制好晶核生成速率，應(yīng)小于晶體成長速率。最好將溶液控制在亞穩(wěn)區(qū)內(nèi)結(jié)晶，使其在較長的時間內(nèi)，只有一定量的晶核生成，而使原有的晶核不斷成長為晶體。

此外，加入晶種也能控制晶體的形狀、大小和均勻度。但首先晶種應(yīng)有一定的形狀、大小和比較均勻。加入晶種還可降低溶液的過飽和度，誘導(dǎo)結(jié)晶，提前生成晶核。所以在工業(yè)生產(chǎn)中如遇結(jié)晶液濃度較低而結(jié)晶發(fā)生困難時，可加入適量晶種，促使結(jié)晶順利地進(jìn)行。多糖、蛋白質(zhì)、酶和核酸等生物高分子物質(zhì)，由于相對分子質(zhì)量大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易定向聚集，比一般小分子物質(zhì)較難形成結(jié)晶，常需加晶種誘導(dǎo)，且所需的時間和能量也較多。

重結(jié)晶

重結(jié)晶就是將晶體用合適的溶劑溶解后再次進(jìn)行結(jié)晶，以提高純度。雖然從理論上說通過結(jié)晶可以得到純的產(chǎn)物，但實際上，通過一次結(jié)晶得到的產(chǎn)品總含有一些雜質(zhì)。這是因為一些溶解度與產(chǎn)品相近的雜質(zhì)，也會部分地結(jié)晶下來。有些雜質(zhì)還會被結(jié)合到產(chǎn)品結(jié)晶的晶格中去，或因洗滌不完全，不能除去結(jié)晶中夾雜的母液，使晶體沾染了雜質(zhì)。因此需要重結(jié)晶來進(jìn)一步提高產(chǎn)品的純度。

重結(jié)晶的關(guān)鍵是選擇合適的溶劑。用于重結(jié)晶的溶劑一般應(yīng)具備下列條件：

1.對需重結(jié)晶的產(chǎn)物有一定的溶解度，但不宜過大，當(dāng)外界條件改變時其溶解度明顯減少；

2.對色素、降解產(chǎn)物等雜質(zhì)有較好的溶解度；

3.無毒或低毒，沸點低便于回收套用。

常用于重結(jié)晶的溶劑有蒸餾水、丙酮、甲醇、乙醇等低級醇、石油醚、乙酸乙酯等。若該產(chǎn)物結(jié)晶易溶于某一種溶劑而難溶于另一種溶劑，且該兩種溶劑能互溶，則可以用兩者的混合溶劑來進(jìn)行重結(jié)晶。重結(jié)晶的操作方法是將該產(chǎn)物先溶于溶解度較大的溶劑中，然后緩慢加入第二種溶劑直至稍呈渾濁，即結(jié)晶剛開始時為止，冷卻放置一段時間，使結(jié)晶完全。

例如將維生素B12粗品結(jié)晶溶解于少量蒸餾水中，濾去不溶雜質(zhì)，然后加入水溶液體積8-10倍的丙酮至呈現(xiàn)混濁為止，冷卻靜置兩天，可得純度較高的產(chǎn)品。

結(jié)晶和重結(jié)晶都是制備純物質(zhì)的有效方法。通常只有同類分子或離子才能有規(guī)律地排列成晶體，所以結(jié)晶過程有很好的選擇性。通過結(jié)晶，溶液中的大部分雜質(zhì)會留在母液中，再經(jīng)過濾、洗滌等就可得到純度高的晶體。

溶液的凍結(jié)

溶液的冰點和沸點與溶媒和溶質(zhì)都不同，它隨溶質(zhì)的濃度不同而有不同的冰點和沸點。以水溶液為例來說明溶液的凝結(jié)過程。水溶液的凝結(jié)與純水不一樣，它不是在某一固定溫度下完全凝結(jié)成固體，溶液溫度降低到某一溫度對，晶體開始析出，隨著溫度的降低，晶體的數(shù)量不斷增加，最后溶液全部凝結(jié)。因此溶液是在某一溫度范圍內(nèi)凝結(jié)的，冷卻時開始析出晶體的溫度稱溶液的冰點，而溶液全部凝結(jié)的溫度叫溶液的凝固點，是溶質(zhì)和溶媒全部結(jié)晶的溫度點。在溶液的結(jié)晶過程中溶液的濃度會增加，冰點會下降，稀溶液變?yōu)闈馊芤海⒅鸩匠蔀轱柡腿芤?，溫度繼續(xù)降低時，由于溶解度降低，將會有溶質(zhì)的晶體析出，最后成為冰晶體和溶質(zhì)晶體的共晶混合物，這時的溫度就是溶液的共晶點溫度。這個過程也是一個放熱過程，在冷凍曲線上也會像水結(jié)冰那樣出現(xiàn)過冷和一個平臺。

產(chǎn)品的冷凍參數(shù)：過冷度、共晶點溫度、產(chǎn)品凍結(jié)溫度、結(jié)晶度。

過冷度:

過冷度是指低于冰開始形成時的冷凍平衡溫度的度數(shù)。水保持過冷狀態(tài)冷凍含有不同成分的配方可以形成冰晶體。在過冷條件下，高冰的生長速率和過冷度的平方成正比。高過冷度會提高冰晶體的生長速率而形成非常小的冰晶。

結(jié)晶度D:配方冷凍時結(jié)冰的量。

結(jié)晶度是指產(chǎn)品中形成的冰的量和等量水形成的冰的量的比率。當(dāng)產(chǎn)品中冰的量與產(chǎn)品中可凍結(jié)水的總量比值接近0.5時，得到的產(chǎn)品塊不會有海綿狀外觀并且對通過產(chǎn)品塊的水蒸氣氣流阻礙作用增大。

共晶點

共晶點的基本定義：冷凍過程中，該溫度下溶液的自由度為零。飽和溶液的溶解曲線和溶劑結(jié)冰點凹陷的交點。

需要凍干的產(chǎn)品，一般是預(yù)先配制成水的溶液或懸濁液，因此它的冰點與水就不相同了，水在0℃時結(jié)冰，溶液的冰點將低于溶媒的冰點。另外，溶液的結(jié)冰過程與純液體也不一樣，純液體如水在0℃時結(jié)冰，水的溫度并不下降，直到全部水結(jié)冰之后溫度才下降，這說明純液體有一個固定的結(jié)冰點。而溶液卻不一樣，它不是在某一固定溫度完全凝結(jié)成固體，而是在某一溫度時，晶體開始析出，隨著溫度的下降，晶體的數(shù)量不斷增加，直到最后，溶液才全部凝結(jié)。這樣，溶液并不是在某一固定溫度時凝結(jié)。而是在某一溫度范圍內(nèi)凝結(jié)。當(dāng)冷卻時開始析出晶體的溫度稱為溶液的冰點。而溶液全部凝結(jié)的溫度叫做溶液的凝固點。凝固點就是融化的開始點（即熔點），對于溶液來說也就是溶質(zhì)和溶媒共同熔化的點。所以又叫做共熔點或共晶點?？梢娙芤旱谋c與共熔點是不相同的。共熔點才是溶液真正全部凝成固體的溫度。

顯然共熔點的概念對于冷凍干燥是重要的。因為凍干產(chǎn)品可能有鹽類、糖類、明膠、蛋白質(zhì)、血球、組織、病毒、細(xì)菌等等的物質(zhì)。因此它是一個復(fù)雜的液體，它的凍結(jié)過程肯定也是一個復(fù)雜的過程，與溶液相似，也有一個真正全部凝結(jié)成固體的溫度，即共熔點。由于冷凍干燥是在真空狀態(tài)下進(jìn)行的。只有產(chǎn)品全部凍結(jié)后才能在真空下進(jìn)行升華干燥，否則有部分液體存在時，在真空下不僅會迅速蒸發(fā)，造成液體的濃縮，產(chǎn)品的體積縮?。欢胰芙庠谒械臍怏w在真空下會迅速蒸發(fā)出來，造成像液體沸騰的樣子，凍干產(chǎn)品鼓泡、甚至冒出瓶外。這是我們所不希望的。為此凍干產(chǎn)品在升華開始時必須要制冷產(chǎn)品溫度到共熔點以下的溫度使產(chǎn)品真正全部凍結(jié)。

在凍結(jié)過程中，從外表的觀察來確定產(chǎn)品是否完全凍結(jié)成固體是不可能的；靠測量溫度也無法確定產(chǎn)品內(nèi)部的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。而隨著產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時電性能的變化是極為有用的，特別是在凍結(jié)時電阻率的測量能使我們知道凍結(jié)是在進(jìn)行還是已經(jīng)完成了，全部凍結(jié)后電阻率將非常大，因此溶液是離子導(dǎo)電。凍結(jié)時離子將固定不能運(yùn)動，因此電阻率明顯增大。而有少量液體存在時電阻率將顯著下降。因此測量產(chǎn)品的電阻率將能確定產(chǎn)品的共熔點。

產(chǎn)品的共熔點可以通過電阻法、示差熱分析法（DTA）、示差掃描熱量法（DSC）和低溫顯微鏡直接觀察法得知。其中電阻檢測法方便宜行，目前應(yīng)用最多，可以自制測定裝置，直接獲取數(shù)據(jù)。

正規(guī)的共熔點測量法是將一對白金電極浸入液體產(chǎn)品之中，并在產(chǎn)品中插一支溫度計，把它們冷卻到-40℃以下的低溫，然后將凍結(jié)產(chǎn)品慢慢升溫。用“惠斯頓”電橋來測量其電阻，當(dāng)發(fā)生電阻突然降低時，這時的溫度即為產(chǎn)品的共熔點。電橋要用交流電供電，因為直流電會發(fā)生電解作用，整個過程由儀表記錄。

也可用簡單的方法來測量，用二根適當(dāng)粗細(xì)而又互相絕緣的銅絲插入盛放產(chǎn)品的容器中，作為電極。在銅電極附近插入一支溫度計，插入深度與電極差不多，把它們一起放入凍干箱內(nèi)的觀察窗孔附近，并用適當(dāng)方法把它們固定好，然后與其他產(chǎn)品一起預(yù)凍，這時我們用萬用表不斷地測量在降溫過程中的電阻數(shù)值，根據(jù)電阻數(shù)值的變化來確定共熔點。

共熔點是在預(yù)凍階段和升華階段需要進(jìn)行控制的溫度值。

凍干升華參數(shù)：共溶點溫度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、崩解溫度。

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度：

當(dāng)液體溫度降低時，液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)，有兩種不同狀態(tài)：晶態(tài)和非晶態(tài)。在非晶態(tài)固體材料中，原子、離子或分子的排列是無規(guī)則的。因為人們已習(xí)慣將融化物質(zhì)在冷卻過程中不發(fā)生結(jié)晶的無機(jī)物質(zhì)稱為玻璃，所以后來逐漸地將其他非晶態(tài)均稱為玻璃態(tài)。由于在藥品凍干中要求更加嚴(yán)格，希望藥品在凍干的過程中處于玻璃化溫度以下。但這里玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不是指完全的玻璃化，因為完全的玻璃化是指整個樣品都形成了玻璃態(tài)，實現(xiàn)完全玻璃化要求極高的降溫速率，幾乎是不可能的。凍干的過程中玻璃化溫度指最大凍結(jié)濃縮液的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。因為在凍結(jié)過程中隨著冰晶的析出，剩余溶液的濃度逐漸增加，當(dāng)達(dá)到一定濃度時，剩余的水分不繼續(xù)結(jié)晶，此時的溶液達(dá)到最大凍結(jié)濃縮狀態(tài)，對應(yīng)的溫度稱為最大凍結(jié)濃縮液的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。

塌陷（崩解）溫度

塌陷溫度是指溶質(zhì)間區(qū)域的水的流動性為零時溫度。一個正常升華的產(chǎn)品，當(dāng)升華進(jìn)行到一定的時候，就會出現(xiàn)上部的已干層和下部的凍結(jié)層，這二層之間的交界面就是升華面，隨著升華的進(jìn)行而不斷下降的。

已經(jīng)干燥的產(chǎn)品應(yīng)該是疏松多孔，并保持在這一穩(wěn)定的狀態(tài)，以便下層凍結(jié)產(chǎn)品升華出來的水蒸汽能順利地通過，使全部產(chǎn)品都得到良好的干燥。但某些已經(jīng)干燥的產(chǎn)品當(dāng)溫度升高到某一數(shù)值時，會失去剛性，變得有粘性，發(fā)生類似塌方的崩解現(xiàn)象，使干燥產(chǎn)品失去疏松多孔的狀態(tài)，封閉了下層凍結(jié)產(chǎn)品水蒸汽的逸出通路，妨礙了升華的繼續(xù)進(jìn)行。于是，升華速率變慢，從凍結(jié)產(chǎn)品吸收升華熱也隨之減少，板層供給的熱量將有多余，這樣便引起凍結(jié)產(chǎn)品的溫度上升，當(dāng)溫度升高到共熔點以上的溫度時，產(chǎn)品就會發(fā)生熔化或發(fā)泡現(xiàn)象，致使凍干失敗。

發(fā)生崩解時的溫度叫做該產(chǎn)品的崩解溫度。對于這樣的產(chǎn)品要獲得良好的干燥，只有保持升華中的干燥產(chǎn)品的溫度在崩解點以下，直到凍結(jié)產(chǎn)品全部升華完畢為止，才能使產(chǎn)品溫度繼續(xù)上升。這時由于產(chǎn)品中已不存在凍結(jié)冰，干燥產(chǎn)品即使發(fā)生崩解也不會影響產(chǎn)品的干燥而會影響產(chǎn)品的活性，因為產(chǎn)品已從升華階段轉(zhuǎn)入解吸干燥階段。沒有發(fā)生崩解的干燥產(chǎn)品與發(fā)生崩解的干燥產(chǎn)品在外觀上用肉眼看不出有什么差別，只有在顯微鏡下才能看到結(jié)構(gòu)上的變化。當(dāng)在顯微鏡下觀察產(chǎn)品的冷凍干燥過程時，如果看到發(fā)生崩解現(xiàn)象，那么這時的溫度就是該產(chǎn)品的崩解溫度。

有些產(chǎn)品的崩解溫度高于共熔點溫度，那么升華時僅需控制產(chǎn)品溫度低于共熔點就行了；但有些產(chǎn)品的崩解溫度低于共熔點溫度，那么按照一般的方法控制升華時就可能發(fā)生崩解現(xiàn)象，這樣的產(chǎn)品只有在較低的溫度下進(jìn)行升華，因此必須延長凍干時間。

產(chǎn)品的共熔點可以通過電阻法、示差熱分析法（DTA）、示差掃描量熱法（DSC）和低溫顯微鏡直接觀察法得知，但產(chǎn)品的崩解溫度只有在冷凍干燥顯微鏡下直接觀察才能得知。產(chǎn)品的崩解溫度取決于產(chǎn)品本身的品種和保護(hù)劑的種類；混合物質(zhì)的崩解溫度取決于各組分的崩解溫度。因此在選擇產(chǎn)品的凍干保護(hù)劑時，應(yīng)選擇具有較高崩解溫度的材料，使升華干燥能在不很低的溫度下進(jìn)行，以節(jié)省凍干的能耗和時間，提高生產(chǎn)率。