Què és la liofilització

Descripció

La liofilització al buit és una tecnologia avançada de deshidratació d'alta tecnologia. Fa material hídric congelat a l'estat de baixa temperatura, després, en condicions de buit, adopta un mètode de radiació tèrmica per a la calefacció, per sublimar el gel a gas directament. Després que la humitat surti, utilitza un condensador de gel (trampa de fred) i un dispositiu de buit per deshidratar el contingut d'aigua. És una tecnologia d'aplicació combinada basada en el desenvolupament multidisciplinari, que inclou refrigeració, calefacció, buit, biològica, elèctrica, etc.

La tecnologia de liofilització al buit té una àmplia aplicació, com ara productes químics, biològics, productes sanitaris, herbes, productes agrícoles (carn, aus de corral, ous, marisc, verdures i fruites, etc.).

Processos de liofilització

En principi, el procés de liofilització al buit inclou tres etapes principals:

1. Primera etapa, la congelació ràpida. En congelar-se, el contingut d'aigua dels productes es converteix en estat sòlid d'estat líquid. En aquest pas, la temperatura final de congelació hauria d'estar per sota del seu propi punt eutèctic (obtingut per prova), que garanteix que el material estigui totalment congelat. La velocitat de congelació del material depèn de diferents característiques del material. En aquesta etapa, utilitza una sala de congelació ràpida per a la precongelació.

2. La segona etapa és l'etapa de deshidratació primària, que també s'anomena etapa de deshidratació per sublimació. El material congelat amb una temperatura inferior al punt eutèctic es deshidratarà en condicions de buit, mitjançant un mètode de sublimació per eliminar la seva humitat. Durant la sublimació, la temperatura de la placa de calefacció i les condicions de buit s'han de controlar estrictament per evitar que el material es fongui o que la temperatura sigui superior al punt eutèctic. També s'ha d'evitar que la temperatura de les parts seques no superi la seva temperatura de desintegració, que canviï la forma o fins i tot es col·lapse. En aquesta etapa, les plaques de calefacció escalfen el material per radiació tèrmica, per proporcionar l'energia per a la sublimació. El dipòsit de buit ha de ser en condicions de buit. El condensador de gel (trampa freda) atraparà la humitat que prové del material i es condensarà en gel a la superfície de les bobines de la trampa freda.

3. La tercera etapa és la deshidratació secundària. També s'anomena assecat per desorció. L'objectiu d'aquest pas és eliminar la humitat lligada. Com que l'energia d'adsorció de la humitat lligada és molt gran, cal proporcionar una gran energia tèrmica en aquesta etapa, la qual cosa significa que la temperatura de les plaques de calefacció serà una mica més alta per apropar-se a la temperatura més alta perquè el material suporti. Quan la humitat del material dins de les dades especificades, es fa la deshidratació final. Per decidir si s'ha acabat la liofilització al buit, pot dependre de l'experiència per a la corba de temperatura del material, l'estat de la mostra, la forma, etc. També podem jutjar-ho per proves de punt terminal (augment de la pressió de l'aire).

Avantatges de la liofilització:

En comparació amb l'assecat al sol normal, l'assecat per aire calent, l'assecat per aspersió i l'assecat al buit, hi ha diversos avantatges destacats de la liofilització al buit:

a. La liofilització al buit és un procés de deshidratació a baixa temperatura, que no danyarà les proteïnes. Mentre que farà que el microorganisme perdi vitalitat.

b. Per la mateixa raó, fa poca pèrdua de contingut de volatilitat, nutrició, aromàtica i sabor en el material.

c. Durant la deshidratació a baixa temperatura, el creixement del microorganisme i l'enzim gairebé no poden funcionar, cosa que manté les característiques originals del material.

d. Després de la deshidratació, el volum i la forma del material no canviaran. El producte final es troba en estat cavernós, sense contracció. Quan la rehidratació, a causa de l'eficaç zona de contacte és gran, recuperarà la forma original ràpidament.

e. En condicions de buit per a la deshidratació, hi ha molt poc contingut d'oxigen, que protegirà el material oxidat.

f. La liofilització al buit pot eliminar el 95%--99.5% de la humitat del material, la qual cosa aporta al producte final una llarga vida útil.