LYOPHILISATION - DANS L'ESPACE ET SUR TERRE

Un processus technologique assez complexe de séchage des produits, dans lequel l’humidité est éliminée du produit congelé sous vide, contourner le processus de liquéfaction sur des machines de sublimation complexes et coûteuses …

Lyophilisation (ou sublimation )Est un processus de déshydratation (séchage) produits par congélation rapide sous vide, où l’humidité s’évapore, contourner la phase liquide, et passe à l’état gazeux.
Les substances sont libérées de l’eau (ou autre transporteur – solvant) en tournant ce liquide (avec le produit bien sûr) sous forme solide, par congélation, et l’eau (pendant la lyophilisation) se transforme en vapeur, lorsqu’un vide est appliqué sur le matériau congelé, ces vapeurs sont éliminées de l’air au-dessus de la matière congelée, sans chaleur.

Essentiellement: comme vous le savez, la matière a trois états: liquide, état solide, vapeur. (nous ne prenons pas en compte le plasma), sous l’influence de la chaleur (Températures) ces états sont transformés.
Existe “Triple point” avec une certaine température et pression, dans quel liquide (eau ou autre support de solvant) sont simultanément dans trois états (solide, liquide et vapeur) en équilibre avec tous leurs états physiques.

Par exemple: eau à température: 0,01° С et pression de vapeur 611,73 Pa se déplacera vers un point d’équilibre avec les trois états physiques. Et (le principe de lyophilisation) avec une légère diminution de la température et de la pression (ou augmenter le vide) – l’eau se transforme en vapeur sans se transformer en état liquide.

Les produits lyophilisés ne sont pas traités thermiquement, ce qui est très important pour les protéines et autres substances instables, Eg: Drogues, tel, comme les anticorps, pénicillines semi-synthétiques contenant des préparations immunologiques, céphalosporines, sérum.

À basse température, graduel, séchage très doux, le produit ne perd pas ses propriétés utiles et son goût, et lors de la réhydratation, l’apparence restaure ses propriétés d’origine!
Le processus de sublimation commence à basse température à partir de -70 ° C à -1 ° C. Et la matière première est congelée à -40 ° С -70 ° С.
Processus de lyophilisation (sublimation) flux, conditionnellement, en trois étapes:
1) Congélation, en dessous de la température, le même point triple de matière, que vous connaissez déjà. En outre, le type de congélation est très individuel pour chaque substance. – la congélation ne doit pas détruire les cellules du produit avec des cristaux de glace.
2) Ensuite, le processus se déroule dans le vide., ce qui rapproche la matière de son triple point.
Séchage primaire. Eau (ou support de solvant) commence à s’évaporer et à se solidifier à nouveau sur les plaques de condensation froides du sublimateur à basse température. À ce stade, environ 95% humidité. 3) Le séchage secondaire vise à éliminer les molécules d’eau non congelées. C’est le processus de chauffage doux des aliments (chauffage en douceur), la température maximale sur les bords peut être positive.

La sublimation vous permet de préserver tous les nutriments du produit, son odeur, goûter, et aussi la couleur, liaisons peptidiques dans les cellules.
Les produits lyophilisés se distinguent par leur longue durée de conservation – jusqu’à 25 années! Pratiquement toutes les conditions de température: de -50C à + 50C.
Le poids des produits lyophilisés peut diminuer de 100 Heure (par exemple: lors de la lyophilisation du mucus d’escargot liquide) !

Sur la photo: mucus d’escargot lyophilisé Helix aspersa et œufs d’escargot lyophilisés de Mucus pro

Tout produit d’origine animale ou végétale ou semi-synthétique peut être transformé en un produitublimat, que ce soit des produits laitiers, Micro-organismes (bactéries, levure), vaccins et antitoxines, réactifs et souches biologiques, enzymes et vitamines, protéine, corps gras, sang, organismes et substances protéiques, Huiles, fruit, les graines, les plantes et leurs jus.

Un produit de lyophilisation supplémentaire peut être un hydrolat de la substance sublimée.

Il est impossible de faire un sublime à la maison.. La lyophilisation ou lyophilisation est le séchage industriel de produits et de substances, cela nécessite des unités de réfrigération puissantes, et des machines de sublimation spéciales et coûteuses, dans lequel le vide et le chauffage doux des matières premières seront créés.

La lyophilisation est le type de séchage des aliments le plus coûteux et le plus énergivore., certainement applicable pour des produits et des substances particulièrement précieux, instable à chauffer, dans lequel vous devez enregistrer toutes les propriétés et tous les éléments, et parfois la structure tissulaire et les liaisons peptidiques.
Le prix d’un produit lyophilisé est beaucoup plus élevé que le prix des matières premières, et la lyophilisation elle-même prend de plusieurs heures à plusieurs jours.
Le terme “lyophilisation” – origine grecque (“dissoudre (sec) avec amour”) pas trop commun, plus souvent utilisé “Sublimation”.

Lyophilisateur “Bulova” sur la photo.

Le phénomène de la transition de la glace à la vapeur a été inventé en 1906 année Jacques-Arcier d’Arssoval (électrophysicien) et son assistant Frédéric Bordas au Laboratoire de Biophysique du Collège de France à Paris. DANS 1911 Downey Harris et Shackle, employé au laboratoire de physiologie de St. Université Louis, mis au point une méthode de lyophilisation pour préserver le virus de la rage (ce travail a finalement mené à la mise au point du premier vaccin contre la rage). Et déjà aux États-Unis, il a été utilisé dans la première moitié du XXe siècle dans l’industrie alimentaire. Le premier aliment, qui a été préparé par sublimation – il y avait du café lyophilisé.

Le procédé de lyophilisation a été développé comme méthode commerciale, ce qui a permis de rendre le lactosérum chimiquement stable et viable sans avoir besoin de refroidissement. Peu de temps après, la cryodéssication a été appliquée à la pénicilline et reconnue comme une technique importante pour la préservation des substances biologiques.. Depuis ce temps, la lyophilisation a commencé à être utilisée comme méthode de conservation. Fait intéressant: utilisation de la lyophilisation pour restaurer des documents, endommagé par l’eau.

Toutefois, La NASA a fabriqué des aliments lyophilisés – vraiment de l’espace, cette méthode est utilisée pour préparer la nourriture spatiale pour les astronautes.
Et le produit lyophilisé, le plus célèbre est la crème glace lyophilisée sur Terre., fabriqué à l’aide d’une méthode de lyophilisation pour les astronautes. Ceci est une crème glacée ordinaire, d’où la majeure partie de l’eau (et l’oxygène) est retiré pendant le processus de lyophilisation.
D’ailleurs, glace, spécialement développé par Whirlpool Corporation pour le programme Apollo de la NASA en 1985, n’a pas été dans l’espace, mais est devenu un produit spatial populaire sur Terre.

 

C’est cosmiquement délicieux! Et un bonus de Bulova, compagnie – tous les clients et invités de l’entreprise essaieront certainement de la crème glacée qui ne fond pas et mais servie fraîche.

La société Bulova produit des lyophilisateurs d’une capacité de 2.5 Kg, 12 kg et 400 Kg. Nous pouvons faire un séchage expérimental de vos produits et substances, élaborer un schéma technologique de sublimation des produits.

Sur la photo: viande d’escargot lyophilisée Helix aspersa et bave d’escargot liophilisée à la production de Mucus pro