¿Qué es la liofilización?

Descripción

El secado por congelación al vacío es una tecnología avanzada de deshidratación de alta tecnología. Hace que el material hidratado se congele en el estado de baja temperatura, luego, bajo la condición de vacío, adopta el método de radiación térmica para calentar, para sublimar el hielo en gas directamente. Después de que sale la humedad, utiliza un condensador de hielo (trampa fría) y un dispositivo de vacío para deshidratar el contenido de agua. Es una tecnología de aplicación combinada basada en un desarrollo multidisciplinario, que incluye refrigeración, calefacción, vacío, biológica, eléctrica, etc.

La tecnología de secado por congelación al vacío tiene una amplia aplicación, como productos químicos, biológicos, productos para la salud, hierbas, productos agrícolas (carne, aves, huevos, mariscos, verduras y frutas, etc.).

Procesos de secado por congelación

En principio, el proceso de liofilización al vacío incluye tres etapas principales:

1. Primera etapa, la congelación rápida. Al congelar, el contenido de agua en los productos pasa del estado líquido al estado sólido. En este paso, la temperatura final de congelación debe estar por debajo de su propia temperatura de punto eutéctico (obtenida por prueba), lo que garantiza que el material esté totalmente congelado. La velocidad de congelación del material depende de las diferentes características del material. En esta etapa, utiliza una sala de congelación rápida para la precongelación.

2. La segunda etapa es la etapa de deshidratación primaria, que también se denomina etapa de deshidratación por sublimación. El material congelado con temperatura por debajo del punto eutéctico se deshidratará en condiciones de vacío, mediante el método de sublimación para eliminar su humedad. Durante la sublimación, la temperatura de la placa de calentamiento y la condición de vacío deben controlarse estrictamente para evitar que el material se derrita o que la temperatura supere el punto eutéctico. También debe evitar que la temperatura de las piezas secas no sea superior a su temperatura de desintegración, lo que cambia la forma o incluso colapsa. En esta etapa, las placas calefactoras calientan el material por radiación térmica, para proporcionar la energía para la sublimación. El tanque de vacío debe estar en condiciones de vacío. El condensador de hielo (trampa fría) atrapará la humedad que proviene del material y se condensará en hielo en la superficie de los serpentines de la trampa fría.

3. La tercera etapa es la etapa de deshidratación secundaria. También se le llama secado por desorción. El propósito de este paso es eliminar la humedad acumulada. Debido a que la energía de adsorción de la humedad unida es muy grande, debe proporcionar una gran energía térmica en esta etapa, lo que significa que la temperatura de las placas de calentamiento será un poco más alta, para acercarse a la temperatura más alta que soporta el material. Cuando el material se humedece dentro de los datos especificados, se realiza la deshidratación final. Para decidir si el secado por congelación al vacío está terminado, puede depender de la experiencia de la curva de temperatura del material, el estado de la muestra, la forma, etc. También podemos juzgarlo mediante la prueba del punto terminal (aumento de la presión del aire).

Ventajas de la liofilización:

En comparación con el secado normal al sol, el secado con aire caliente, el secado por aspersión y el secado al vacío, existen varias ventajas sobresalientes de la liofilización al vacío:

a. La liofilización al vacío es un proceso de deshidratación a baja temperatura que no dañará las proteínas. Si bien hará que el microorganismo pierda vitalidad.

b. Por la misma razón, hace poca pérdida de contenido de volatilidad, nutrición, aromático y sabor en el material.

C. Durante la deshidratación a baja temperatura, el crecimiento de microorganismos y enzimas casi no pueden funcionar, lo que mantiene las características originales del material.

d. Después de la deshidratación, el volumen del material, la forma no cambiará. El producto final está en estado cavernoso, sin contracción. Cuando la rehidratación, debido a que el área de contacto eficiente es grande, recuperará la forma original rápidamente.

mi. En condiciones de vacío para la deshidratación, hay muy poco contenido de oxígeno, lo que protegerá el material oxidado.

F. El secado por congelación al vacío puede eliminar del 95 % al 99.5 % de la humedad del material, lo que hace que el producto final tenga una larga vida útil.