Preservación De Alimentos Por Liofilización

Preservación de Alimentos Por medio de la Liofilización
Lic. Q. F. Johnny Yalibat

LIOFILIZACIÓN CONCEPTOS GENERALES

• ¿Que¿QUÉ Liofilización? es la ES LA LIOFILIZACIÓN?
Proceso mediante el cual se deshidrata o seca un producto por medio de un proceso de sublimación del agua en un ambiente totalmente controlado en temperatura y presión.

El agua de hidratación de un producto se diceque sublima, cuando pasa de un estado sólido (Hielo) directamente a un estado gaseoso (Vapor de agua) sin haber pasado por el estado líquido (Agua).

USO:
          Productos inestables en medios acuosos por largo tiempo Sustancias termolábiles Cuando se requieren condiciones de asepsia. Dosificación exacta, difícil de redisolución rápida y completa. Productos de elevado costoIndustria Alimentaria Conservación de restos Arqueológicos Recuperación de archivos y documentos tras inundaciones Conservación de planta y flores Conservación pequeños animales

HISTORIA DE LA LIOFILIZACION
• Los Incas, fueron los primeros en experimentar las ventajas de la liofilización, ya que, debido a las bajas presiones y bajas temperaturas de los andes, los alimentos se deshidrataban yconservaban. • En 1906 y en 1909 los franceses, Boardas y D´arsonval descubren el principio físico de la sublimación.

HISTORIA DE LA LIOFILIZACION
• En la década del 40, los trabajos de E.W. Flosdonf y S. Murdd, catapultaron la liofilización, realizando los primeros estudios de liofilización de plasma humano y suero. • Lo anterior derivó en la utilización de la liofilización para la producción enmasa de antibióticos como; la penicilina.

PRINCIPIOS GENERALES
• Estado del agua: Según la presión y temperatura, una sustancia tiene tres estados: SOLIDO, LÍQUIDO y GASEOSO. • Para convertir el agua en gas, se debe Hervir o llevar a una temperatura de 100°C a 1 atmosfera de presión (nivel del mar). • A medida que se incrementa la altura, disminuye la presión, disminuyendo la temperatura a laque el agua Hierve.

Diagrama de Fase del Agua
• Un típico diagrama de fase. La línea verde marca el punto de congelación, la azul, el punto de ebullición y la roja elpunto de sublimación. Se muestra como estos varían con lapresión. El punto de unión entre las líneas verde, azul y roja es el punto triple. La línea con puntos muestra el comportamiento anómalo del agua.

Ejemplo, CO2

¿CUÁLES SON LAS ETAPAS DE UN PROCESO DE LIOFILIZACIÓN?
a. Congelación
b. c. d. e. Formación de cristal de hielo Alto Vacío Secado Primario Secado Secundario (medicamentos)

Congelación, Cristales de Agua

Cámaras Para alto vacío

GRÁFICAS DE LAS ETAPAS DE LIOFILIZACIÓN

PARTES DE UN LIOFILIZADOR
2 3 4 5 6

7

8

e f

11

10

9

Curva de liofilización
   Temperatura de placas. Temperatura del producto (temp. de sublimación) Temperatura del condensador Presión de la cámara

Propiedades termicas clave:
 Grado de sobrecongelamiento  Temperatura eutéctica  Grado de cristalización (tipo de cristal de agua)

Proceso Intra-cámara
TEMP. (℃)
PRESSURE CONDENSER TEMP. PROD. TEMP. SHELF TEMP. PROD. TEMP. SHELF TEMP. CONDENSER TEMP. CONDENSER TEMP.

1 Torr= 1.333mbar
TIME (HR)
SHELF TEMP. PROD. TEMP.

PRESSUR (Tor E r)

PRESSURE COOLING CHAMBER COOLING CONDENSER
FIRST DRYING COOLING CONDENSER - EVACULATION CONTROL TEMP. OF SHELF CONTROL PRESSURE SECONDARY DRYING

Cámara

Tablero Eléctrico

Tuberías

Válvula de Diafragma

Bomba de Vacio

¿QUE HACE A UN PRODUCTO LIOFILIZABLE?

Caracterización inicial del producto
Humedadinicial Condiciones de almacenamiento del producto a tratar
Condiciones controladas de temperatura, humedad, luz UV, gases inertes, etc.

Previo al proceso de liofilización.

Límite de temperatura de calentamiento del producto Características del producto húmedo
Higroscópico, frágil, combustible, degradable, contaminante, tóxico, genera gases o vapores Es una pulpa, pasta, gel, etc. Puede...