凍結乾燥製品の品質評価に向けた マイクロコラプスの定量化および発生予測

摘要

凍結乾燥とは氷の昇華を用いた乾燥手法であり、製 品品質を高度に保持できる半面、長い乾燥時間を要因 としたコスト高が課題として挙げられる。その解決策 として品質低下の原因の一つであるコラプスと呼ばれ る現象を正確に制御することが求められている。コラ プスとは製品の昇華面がガラス転移温度より高温にな ると生じる現象であり、流動した凍結部が乾燥部を侵 食することによって多孔質構造が崩壊することを指す。 コラプスの発生により製品の外観が悪化するだけでな く、有用成分の損失や復水性の低下も引き起こされる。 凍結乾燥を効率化するには加温により乾燥時間の短 縮を図りつつ、コラプス発生の規模を抑えて品質を保 持する必要がある。本研究では品質を保持できる範囲 内で、ある程度のコラプス（局所的なコラプス）を許 容できる乾燥操作を実施するため、コラプスの発生度 合を操作因子と関連づけて定量的に表すことを目指し ている。今回その評価手法を検討したので発表する。