1.玻璃化轉變

聚合物科學中，玻璃化轉變是指非晶態(tài)聚合物或晶態(tài)聚合物中的非晶部分從玻璃態(tài)到橡膠態(tài)或從橡膠態(tài)到玻璃態(tài)的轉變，此時鏈段的微布朗運動在冷卻時被凍結或在升溫時被解凍，其特征溫度被稱為玻璃化轉變溫度，用Tg表示。

當外界溫度低于玻璃化轉變溫度時，體系所處狀態(tài)為玻璃態(tài)，此時分子運動能量很低，鏈段基本處于“凍結”狀態(tài)，高分子鏈不能實現(xiàn)構象的轉變，體系黏度很高，各種受擴散控制的松弛過程進行的十分緩慢，甚至不會發(fā)生。而當外界溫度高于玻璃化轉變溫度時，體系所處狀態(tài)為橡膠態(tài)，體系黏度急劇降低，各種受分子擴散運動控制的變化反應相當快。

2.玻璃化轉變溫度與制品儲藏穩(wěn)定性的關系

生物高聚物是典型的無定形或部分無定形物，因此對于含有生物大分子的食品或藥品來說，玻璃化轉變可以用來評估引起腐敗變質(zhì)的各種動力學過程，諸如冷凍干燥過程中制品的皺縮、塌陷、結晶、褐變，或噴霧干燥過程中制品的發(fā)粘、燒結等現(xiàn)象都是可以借助玻璃化轉變來解釋的物理化學變化。

由于水對無定形物質(zhì)的增塑作用，玻璃化轉變溫度受制品水分含量的影響很大。特別是水分含量相對較低的干燥制品，其加工貯藏過程中的物理性質(zhì)和質(zhì)構受水分增塑性影響更為顯著。如乳糖、蔗糖及其與果糖的混合物，玻璃化轉變溫度隨水分含量的增加呈快速下降趨勢。

凍干制品由于在冷凍干燥過程中形成了多孔疏松結構，使得制品水分含量隨著吸濕過程的進行而增加，導致玻璃化轉變溫度不斷降低，制品由相對穩(wěn)定的玻璃態(tài)轉化為不穩(wěn)定的橡膠態(tài)，其黏度驟降幾個數(shù)量級，多孔層不能支持自身重力而出現(xiàn)皺縮、微觀流動甚至塌陷現(xiàn)象。

水對無定形物的上述增塑效應可以從兩個方面加以解釋：一方面水在體系中引入了自由體積，為溶質(zhì)分子鏈段運動提供了所需的空間；另一方面，水分子會破壞聚合物鏈之間的氫鍵，減弱了分子間力，從而使分子鏈有更大的活動性，使分子與分子鏈完全凍結所需的溫度即玻璃化轉變溫度降低。

此外，諸如氧化、褐變、蛋白質(zhì)失活等現(xiàn)象也可以借助玻璃化轉變來解釋：在玻璃化轉變溫度之下，由于分子鏈段運動處于凍結狀態(tài)，分子擴散系數(shù)非常小，諸如結晶、酶活性等受擴散控制的相對反應速率幾乎為零，體系處于相對穩(wěn)定狀態(tài)；但在玻璃化轉變溫度以上時，由于分子鏈段運動被解凍，體系黏度迅速下降，擴散系數(shù)迅速上升，導致各種反應速率迅速加快，體系處于非穩(wěn)態(tài)，有發(fā)生結塊、塌陷等不良反應的趨勢。

3.提高玻璃化轉變溫度對制品儲存有重要意義

綜上所述，當制品儲藏溫度低于玻璃化轉變溫度時，體系處于相對穩(wěn)定的玻璃態(tài)，制品儲藏穩(wěn)定性好，保質(zhì)期長；當儲藏溫度高于其玻璃化轉變溫度時，體系處于不穩(wěn)定的橡膠態(tài)，該狀態(tài)下制品容易發(fā)生氧化、褐變、酶失活等現(xiàn)象，穩(wěn)定性差，保質(zhì)期短。

因此，為延長儲藏期限，保證制品品質(zhì)，同時控制儲運成本，應盡可能提升制品自身的玻璃化轉變溫度。

實際生產(chǎn)過程中，常在體系中加入添加劑來提高體系玻璃化轉變溫度。

4.海藻糖的應用優(yōu)勢

在常見糖類保護劑中，海藻糖具有最高的玻璃化轉變溫度（115℃），可以有效提升體系的玻璃化轉變溫度。

此外，海藻糖具有低吸濕特性。將海藻糖放置在相對濕度90%以上的地方超過1個月，海藻糖也幾乎不會吸濕。因此當選擇海藻糖作為凍干保護劑時，無需擔心由于其吸濕導致體系玻璃化轉變溫度降低。

對于生物制品，海藻糖作為一種穩(wěn)定的非還原性雙糖，不含還原基，不與蛋白質(zhì)等活性物質(zhì)反應，且具有對生物大分子和生物體的非特異性保護作用，是理想的凍干保護劑或蛋白保護劑選擇。

5.艾偉拓（AVT）海藻糖產(chǎn)品介紹

艾偉拓（AVT）注射級海藻糖產(chǎn)品，超低內(nèi)毒素（<0.1IU/g）,符合各國藥典標準，支持中美雙報，已同中國各大生物制藥藥企穩(wěn)定合作；本地化生產(chǎn)供應，產(chǎn)能充足，噸級現(xiàn)貨供應，適用于化藥、生物制品、疫苗等各類高端制劑生產(chǎn)需求。