การอบแห้งโปรไบโอติกเป็นสิ่งที่ไม่อาจให้อภัยได้ อุณหภูมิที่เกินกำหนด 5 °C อาจทำให้จำนวนเซลล์ที่มีชีวิตลดลง 1–2 log — เปลี่ยนการเพาะเลี้ยงระดับพรีเมียมให้กลายเป็นผงสินค้าโภคภัณฑ์
คันโยกทางวิศวกรรมสามแบบมีความสำคัญที่สุดต่อความมีชีวิตของเซลล์ระหว่างการทำให้แห้ง:
-
ความแม่นยำของอุณหภูมิขาเข้า (±2 °C) ไม่ใช่แค่ความแม่นยำของจุดที่กำหนดเครื่องทำลมแห้งแบบสเปรย์ที่ทำงานที่อุณหภูมิทางเข้า 170 °C โดยมีการปรับ PID ต่ำ จะเพิ่มอุณหภูมิไปที่ 180+ °C เป็นประจำในระหว่างที่อัตราการป้อนมีความผันผวน ส่งผลให้โปรตีนของผนังเซลล์เสื่อมสภาพ มองหาเครื่องอบผ้าที่มีการทำความร้อนแบบหลายโซนและระบบควบคุมความร้อนแบบวงปิด
-
ความสมมาตรของเวลาที่อยู่อาศัยการกระจายแบบหางยาวในห้องธรรมดาหมายความว่าอนุภาคบางส่วนจะอยู่ได้ 40–60 วินาที และอนุภาคอื่นๆ จะอยู่ได้ 8–10 วินาที พวกที่ช้าก็ตาย การออกแบบควบคู่กับนิวเมติกและไซโคลนพร้อมการกระจายเวลาการคงตัวที่แคบ ช่วยรักษา CFU/g ได้มากขึ้น 10–20% ที่อุณหภูมิทางออกเดียวกัน
-
อุณหภูมิขาออกตาม KPI จริงผู้ปฏิบัติงานส่วนใหญ่ควบคุมทางเข้า - แต่ความมีชีวิตของเซลล์มีความสัมพันธ์เกือบเป็นเส้นตรงกับทางออก (โดยทั่วไปคือ 65–80 °C สำหรับแลคโตบาซิลลัส, 55–70 °C สำหรับไบฟิดัส) ทางเข้าเป็นพารามิเตอร์กระบวนการ ทางออกคือพารามิเตอร์การอยู่รอด
แนวโน้มรองที่น่าจับตามอง: วิธีไฮบริดฟลูอิไดซ์เบด + สเปรย์สำหรับการห่อหุ้มโปรไบโอติกในเมทริกซ์แป้งหรือโปรตีนในระหว่างขั้นตอนการทำให้แห้ง ผลลัพธ์ที่ได้คือการนับที่เป็นไปได้สูงขึ้นหลังจากการเก็บรักษา 12 เดือน สารเพิ่มปริมาณตัวพาน้อยลง และการดำเนินการผ่านครั้งเดียวที่มาแทนที่ขั้นตอนดาวน์สตรีมสองขั้นตอน ขณะนี้ CDMO ของยุโรปในพื้นที่สูตรสำหรับทารกกำลังระบุบรรทัดที่รวมเหล่านี้เป็นค่าเริ่มต้นใน RFQ ใหม่
ตลาดโปรไบโอติกทั่วโลกยังคงเพิ่มขึ้นที่ 7-8% ต่อปี และปัญหาคอขวดไม่ใช่ความสามารถในการหมักอีกต่อไป แต่คือการทำให้แห้งและการทำให้เสถียรในขั้นปลายน้ำ ทีมจัดซื้อจัดจ้างที่ถือว่าการอบแห้งเป็นรายการสินค้าโภคภัณฑ์มักจะสูญเสียผลผลิตทางทฤษฎีไป 15–25% ถือเป็นขั้นตอนกระบวนการที่สำคัญ — ด้วยโปรโตคอล FAT ซึ่งรวมถึงการทดสอบ CFU/g ที่อัตราการป้อนหลายอัตรา — โดยปกติแล้วจะจ่ายเองภายในสองชุดการผลิต
