Kết quả khảo sát trên máy đông khô Telstar LyoBeta 35 cho thấy nhiệt độ điểm đông của sinh khối tế bào các chủng probiotic là -120C, nhiệt độ đông toàn phần là -330C. Nhiệt độ điểm đông thấp này có thể là do hàm lƣợng protein rất cao của sinh khối tế bào vi khuẩn và thành phần môi trƣờng nuôi cấy trong dịch sau khi ly tâm. Từ đó, chúng tôi thiết kế nhiệt độ làm khô cấp 1 là -430C, tƣơng ứng với áp suất là 0,09
mBar (Bảng PL.17) để nƣớc trong sinh khối tế bào vi khuẩn sau khi ở trạng thái đông đƣợc thăng hoa.
Bảng 3.6 Quy trình đông khô sinh khối các chủng probiotic nghiên cứu Bƣớc Quá trình Nhiệt độ (o C) Áp suất (mBar) Thời gian (h) 1 Cấp đông Từ 25 đến -45 >10 000 ≈5
2 Tạo chân không 0,09 ≈0,4
5 Làm khô cấp 1 Từ -43 đến 30 0,09 ≈13
6 Làm khô cấp 2 30 ≈0,01 3
7 Kết thúc 25-30 >10 000 0,05
Tổng thời gian (h): ≈21
Hình 2.22 Chế phẩm probiotic trƣớc (a) và sau khi đông khô (b)
Hơn nữa, việc điều chỉnh nhiệt độ và áp suất, thời gian sấy phải đƣợc thiết kế tối ƣu, vừa tiết kiệm chi phí chạy máy vừa đảm bảo khả năng sống sót cao của các tế bào vi khuẩn sau khi đông khô. Sinh khối tế bào vi khuẩn đƣợc cho vào các lọ thủy tinh, mỗi lọ 5 ml sinh khối tế bào vi khuẩn. Các lọ này sau đó đƣợc đặt trên các khay trong buồng sấy. Quy trình đông khô sinh khối tế bào vi khuẩn các chủng probiotic đƣợc tóm tắt trong Bảng 3.6 với tổng thời gian chạy máy là khoảng 21 giờ. Sau giai đoạn làm khô cấp 1, độ ẩm của chế phẩm còn lại là 8 - 12%, và cuối cùng chỉ còn 2 - 5% sau quá trình làm khô cấp 2. Với quy tình đông khô và giữ ở độ ẩm này, sản phẩm
đông khô đảm bảo chất lƣợng tốt, có thể bảo quản lâu dài và có độ an toàn cao khi sử dụng. Sản phẩm sau khi đông khô ở dạng bột, cấu trúc xốp, mịn và có màu trắng đục.