La liofilización es un proceso de deshidratación muy usado en la industria alimentaria.
La liofilización es el acto y el resultado de liofilizar. El verbo liofilizar, en tanto, refiere a un procedimiento que se emplea a la hora de deshidratar un alimento u otro producto que resulte sensible al calor.
TemasMecanismo de deshidratación
En concreto, la liofilización alude a separar el agua presente en una disolución o en una sustancia a través de su congelamiento seguido de una sublimación del hielo a baja presión. El resultado de este proceso es la obtención de un material esponjoso que puede disolverse de manera fácil.
También conocida como criodesecación o deshidrocongelación, la liofilización es un mecanismo de deshidratación. Una vez congelado el alimento, se reduce la presión para conseguir la sublimación del hielo. De esta manera, el agua pasa del estado sólido al estado gaseoso de forma directa, sin atravesar la fase líquida.
Con la liofilización, en definitiva, se puede eliminar el agua de un alimento. Esto contribuye a su conservación y, en muchos casos, favorece el almacenamiento y el transporte.
Orígenes e historia
Se cree que pueblos aborígenes de América del Sur ya apelaban a la liofilización hace miles de años. Estas culturas machacaban productos alimenticios y luego los ubicaban al aire libre en las montañas. A comienzos del siglo XX, el científico francés Arsène d»Arsonval investigó y optimizó el procedimiento de liofilización.
Un paso clave en el avance de la liofilización tuvo lugar en la Segunda Guerra Mundial. En aquel entonces, se usó esta técnica para la preservación y el traslado del suero sanguíneo desde Estados Unidos hacia el continente europeo. Actualmente la liofilización se utiliza tanto en el sector alimenticio como en la industria farmacéutica.
Procedimiento en el laboratorio
Antes de describir el procedimiento de la liofilización, debemos mencionar que la cantidad de la muestra es determinante en los instrumentos usados: en un laboratorio, por ejemplo, donde sea pequeña, se suelen usar tubos, matraces o viales de fondo redondeado, que ofrecen una gran resistencia y pueden cerrarse en el interior del liofilizador; para los procesos industriales, en cambio, es necesario el uso de bandejas. A continuación, veremos más detalles acerca de la liofilización de laboratorio.
Una de las etapas iniciales más importantes es la congelación de la muestra, ya que de ella depende la calidad y el aspecto del producto final. Por lo general, para llevarla a cabo, la muestra se coloca en nitrógeno líquido a una temperatura de -196 °C o bien en acetona y nieve carbónica, a -78 °C, y se deja allí hasta que se complete el proceso de congelación. Seguidamente llega el momento del secado por sublimación; a lo largo de esta fase, es importante que el aspecto de los productos ya congelados sea siempre opaco.
Un liofilizador de mesa, usado para muestras pequeñas
Para el secado se debe colocar la muestra en un recipiente de la cámara de sublimación y conectar el vacío tomando todas las precauciones indicadas. Si ya hay productos en plena liofilización en esta cámara, es necesario cerrar los demás recipientes antes de abrir uno nuevo y recién volver a abrirlos todos cuando éste haya alcanzado el vacío. Al final del proceso, se debe romper el vacío, para lo cual el aire se deja entrar poco a poco.
La última parte del procedimiento de liofilización consiste en el almacenamiento. Cerrar de manera adecuada los productos es esencial en este paso, ya que en muchos casos pasan extensos períodos de tiempo guardados; un fallo en este aspecto puede repercutir en una pérdida de sus propiedades químicas, físicas, organolépticas y biológicas. Para obtener los mejores resultados, los recipientes deben ser impermeables al oxígeno y el sitio en el que se almacenan debe tener una temperatura moderada, ya que el calor podría desnaturalizar las proteínas.
