Liofilizacion

INTRODUCCION
Como bien sabemos, todos los alimentos ya sean animales o vegetales, se encuentran compuestos principalmente por agua. Esta agua contenida sirve muchas veces como caldo de cultivo para muchos microorganismos que ocasionan la descomposición de los alimentos (1).
La conservación de productos alimenticios, actualmente siguen siendo un factor relevante en la preservación de lascaracterísticas fisicoquímica y organoléptica, prolongando así la vida útil de los alimentos. Para esto se desarrollan diferentes técnicas y otras ya existentes continúan evolucionando a fin de aumentar el rendimiento, bajar costos, lograr mejoras en determinados parámetros de calidad de los alimentos (textura, sabor, color), entre otras cosas. Tal es el caso de la liofilización, que se basa en eldesecado de determinados materiales por medio de la sublimación del agua contenida en éstos, considerando la extrema complejidad de poseen algunos productos, así como el grado de hidratación elevados, los cuales lo convierten en productos sensibles a las condiciones externas (2).

OBJETIVOS
GENERAL
Dar a conocer el fundamento y principios en los que se basa la liofilización
ESPECÍFICOS
*Ilustrar las diferentes fases que constituyen el proceso
* identificar las ventajas y desventajas que trae consigo la realización del proceso de liofilización en algunos productos
* Conocer las aplicaciones de este método de conservación en la industria, basándose en estudios científicos.
* Mostrar los diferentes modelos matemáticos aplicados en la liofilización.


CONCEPTOSGENERALES
Punto triple del agua: Es la temperatura y la presión en las cuales tres fases como el agua pura, el hielo puro, y el vapor de agua puro pueden coexistir en un equilibrio termodinámico(3).
Sublimación: Es el proceso por el cual una sustancia sólida cristalina pasa directamente al estado de vapor sin pasar por el estado líquido(3).
Vaporización: comprende la fase en la cual se presenta elpaso de la fase líquida a la gaseosa del agua(4).
Presión crítica: Es una característica de cualquier sustancia, que define el campo en el que ésta puede transformarse en vapor en presencia del líquido correspondiente(4).

Figura 1. Diagrama de fase

LIOFILIZACION
La liofilización es un proceso de secado mediante sublimación. Se ha desarrollado con el fin de reducir las pérdidas de loscompuestos responsables del sabor y el aroma en los alimentos, los cuales se pierden durante los procesos convencionales de secado. El proceso de liofilización consta principalmente de dos pasos; el primero consiste en congelar el producto y en el segundo paso, el producto es secado por sublimación directa del hielo bajo presión reducida. Es por lo tanto el paso directo del hielo (sólido) a gas(vapor), sin que en ningún momento aparezca el agua en su estado líquido, obteniéndose una masa seca, esponjosa de más o menos el mismo tamaño que la masa congelada original, mejorando su estabilidad y siendo fácilmente redisuelta en agua(5).

FUNDAMENTOS DE LA LIOFILIZACIÓN
El proceso de liofilización consta de dos etapas: congelación y secado. La congelación debe ser muy rápida con el objeto deobtener un producto con cristales de hielo pequeños y en un estado amorfo. La etapa de secado se realiza a presiones bajas para permitir la sublimación del hielo (5).

Figura 2. Diagrama de fases
La sublimación sólo puede conseguirse si la temperatura y la presión parcial de vapor del agua (hielo) son inferiores a las del punto triple del agua. En la gráfica se representa la presión de vapordel agua en función de su temperatura, se puede apreciar que el punto triple del agua se sitúa a la presión de 610 Pascal (4.58 Torr = 4.58 mm de Hg). Para una temperatura de 0.01°C. Estos valores corresponden al agua pura, pero en los alimentos no existe agua pura sino disoluciones más o menos concentradas de sólidos en agua. En consecuencia el punto triple se desplaza hacia temperaturas más...