Liofilización

La liofilización, también llamada liofilización, es un proceso de tres pasos: congelar el producto, reducir la temperatura y, a continuación, eliminar el hielo por sublimación. Debido a la baja temperatura utilizada en el procesado, la calidad del producto rehidratado es excelente. Y se mantiene la forma original del producto.

Los liofilizadores tienen tres partes principales: ·

Un producto precongelado se coloca en una cámara de secado hermética. Una bomba de vacío disminuye la presión de aire en el interior de la cámara hasta alcanzar una presión de entre 1 y 0,5 mbar. En condiciones de vacío, el proceso de evaporación del agua congelada comienza ya entre -50 y -40 °C. A continuación, la bomba de vacío aspira el vapor de agua fuera de la cámara de secado y lo dirige a un condensador aguas abajo. En este dispositivo, que se refrigera a -70 °C como mínimo, el vapor de agua se deposita en un serpentín de refrigeración en forma de hielo. La mayor parte de la humedad se elimina del producto en esta primera etapa de secado.

En el caso de muchos alimentos, el secado primario va seguido de un secado secundario. Este proceso elimina más humedad residual reduciendo el nivel de vacío a 0,01 mbar o menos mientras se aumenta la temperatura por encima del punto de congelación. A continuación, la cámara de secado se ventila a presión atmosférica. Para ventilar, se utiliza aire seco o un gas inerte, de modo que el producto seco no pueda absorber la humedad del ambiente. Finalmente, el producto seco, con un contenido de agua de uno a cuatro por ciento, se retira para su procesamiento posterior.

El secado por congelación no es posible sin vacío, ya que no se puede realizar a presión ambiente. Suele requerir una presión inferior a 1 mbar. El vacío se utiliza durante la sublimación en el secado primario. Y también desempeña un papel importante durante la desorción en el secado secundario. Además, las bombas de vacío se utilizan para las esclusas de aire de entrada y salida de los liofilizadores. Las aplicaciones primarias de la liofilización incluyen procesos biológicos (por ejemplo, bacterias y levaduras) y biomédicos (por ejemplo, trasplantes quirúrgicos), procesamiento de alimentos (por ejemplo, café) y preservación.

La liofilización permite eliminar con cuidado el agua de productos como alimentos y bebidas o fármacos delicados. Sin calentamiento de los productos a secar. Esto aporta varias ventajas: se pueden conservar sustancias y aromas importantes y las características del producto se mantienen inalteradas. Las sustancias liofilizadas pueden rehidratarse fácilmente más adelante. En el mejor de los casos, ni siquiera debería ser capaz de distinguir entre alimentos liofilizados rehidratados y alimentos frescos.

La liofilización suele requerir presiones inferiores a 1 mbar. Para aplicaciones industriales, las bombas de vacío de paletas rotativas lubricadas con aceite combinadas con boosters de vacío son una solución rentable cuando se bombean solventes no corrosivos. Cuando se trata de liofilizar fármacos, las bombas de vacío secas de tornillo son la solución ideal. Combinan un funcionamiento en seco con la posibilidad de limpieza in situ (CIP). Las bombas de vacío de paletas rotativas de doble etapa lubricadas con aceite han sido probadas para la liofilización en plantas de producción. Las bombas de vacío de espiral ofrecen una excelente opción en seco.

Las bombas de vacío R5 combinadas con una bomba aceleradora de vacío son ideales para aplicaciones industriales en las que se utilicen solventes no corrosivos. En la industria alimentaria, por ejemplo, esta combinación es una solución preferida. Para la liofilización farmacéutica, COBRA es el generador de vacío preferido debido al funcionamiento en seco y a la posibilidad de limpieza in situ (CIP). La COBRA se puede utilizar con o sin booster de vacío, según las necesidades específicas. El ZEBRA lubricado con aceite es preferible para su uso en laboratorios. Si se necesita una solución seca, FOSSA es una alternativa excelente.

Las bombas de vacío de Busch se utilizan en todo el mundo para la liofilización de alimentos y bebidas, como fruta, sopa y fideos. Nuestros boosters de vacíoCOBRA, R5se emplean en la liofilización de café instantáneo, una aplicación difícil debido al riesgo de transferencia de café a las bombas de vacío. También se utilizan para la liofilización de sustancias biológicamente activas sensibles en los sectores farmacéutico y biofarmacéutico. Una aplicación más exótica es el secado de antiguos cuadernos y scrolls dañados por el agua. Las bombas de vacío de Busch incluso se han utilizado para secar una larga vida útil. Este último se llevó a la superficie desde el fondo de un lago, donde había estado enterrado durante siglos.

En la página siguiente, hemos resumido todos los aspectos que deben tenerse en cuenta a la hora de comprar un sistema de vacío.

La liofilización permite, por ejemplo, extraer el agua de los alimentos. Sin aplicar calor ni laboriosos procesos de secado que podrían provocar la pérdida de nutrientes, vitaminas o propiedades aromáticas.

Usando la técnica de la liofilización por vacío, apenas se produce ningún cambio en estos ingredientes esenciales. Este método de extracción de agua únicamente provoca una ligera alteración de la estructura interna de los alimentos. Lo ideal es que los alimentos liofilizados rehidratados apenas se distingan de los alimentos frescos.

Los granos de café y otras bebidas instantáneas, además de las especias o la fruta para muesli son algunos ejemplos de alimentos que se liofilizan. En ocasiones, los productos liofilizados incluso llegan al espacio exterior. Como ingredientes esenciales de la comida para los astronautas.

Nuestras soluciones

La liofilización es un proceso de eliminación del agua de productos delicados particularmente suave. Por esta razón, es perfecto para secar sustancias farmacéuticas como antibióticos, vacunas o bacterias. Una vez secas, estas se pueden transportar más fácilmente y, además, son más estables.

El agua que se desea eliminar pasa directamente de estado sólido a gaseoso. De este modo, se puede extraer sin calentar ni dañar las sustancias. Y sin alterar las propiedades del producto.

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