Ξήρανση κατάψυξης:Πώς μια απλή διαδικασία προστατεύει τα τρόφιμα και τα φάρμακα από την καταστροφή;

Η λυοφιλοποίηση είναι μια απλή διαδικασία που εμποδίζει την καταστροφή των τροφίμων και των φαρμάκων. Η διαδικασία περιλαμβάνει την κατάψυξη του υλικού, τη μείωση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος και στη συνέχεια την αφαίρεση του νερού από την εξίσωση. Αυτή η διαδικασία εμποδίζει τους μικροοργανισμούς να υποβαθμίσουν το φαγητό ή το φάρμακο. Η λυοφιλοποίηση έχει πολλές εφαρμογές σε διαφορετικούς τομείς και μας έχει επιτρέψει να απολαμβάνουμε τρόφιμα πριν (ή μετά) τη φυσική τους ακμάζουσα περίοδο.

Εμείς οι άνθρωποι απλά αγαπάμε την ιδέα της διατήρησης. Το πιο συνηθισμένο παράδειγμα αυτού είναι ένα ψυγείο. Αν και ένα ψυγείο εξυπηρετεί πολλούς άλλους σκοπούς, τα αγαπάμε γιατί μας επιτρέπουν να κρύβουμε όλα τα καλούδια που μπορούμε να πάρουμε στα χέρια μας και στη συνέχεια να τα καταβροχθίσουμε αργότερα. Τίποτα δεν λειτουργεί καλύτερα από ένα ψυγείο!

Ωστόσο, όταν έχουμε να κάνουμε με πιο ευαίσθητα υλικά, όπως φάρμακα και φάρμακα, η παρουσία ή η απουσία συντήρησης μπορεί να σημαίνει ζωή ή θάνατο για τους ανθρώπους, επομένως πρέπει να είμαστε ιδιαίτερα προσεκτικοί ώστε τα υλικά να μην αλλοιωθούν πριν χρησιμοποιηθούν. Το ερώτημα είναι πώς το κάνουμε αυτό;

Freeze-Drying to the Rescue!

Η λυοφιλοποίηση είναι γνωστή με πολλά ονόματα, όπως λυοφιλοποίηση ή κρυοαποξήρανση , οπότε προσπαθήστε να μην μπερδεύεστε. Η λυοφιλοποίηση με οποιοδήποτε όνομα είναι μια ενδιαφέρουσα μέθοδος που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση και συντήρηση φαρμακευτικών προϊόντων και απλών ειδών διατροφής. Είναι βασικά μια διαδικασία αφυδάτωσης κατά την οποία το υλικό καταψύχεται πρώτα και, στη συνέχεια, μειώνεται η θερμοκρασία περιβάλλοντος.

Ένα παγωμένο στεγνωτήριο πάγκου

Ας δούμε πώς λειτουργεί αυτή η βασική διαδικασία.

Πώς λειτουργεί το Freeze Drying

Η όλη διαδικασία της λυοφιλοποίησης μπορεί να χωριστεί σε 4 κύρια μέρη. Αυτά είναι η κατάψυξη, η εξάχνωση, η επίτευξη του αποξηραμένου προϊόντος και η επανυδάτωση.

Οι μικροοργανισμοί που είναι κυρίως υπεύθυνοι για την υποβάθμιση των τροφίμων και των φαρμάκων εξαρτώνται από τη διαθεσιμότητα του νερού, οπότε τι κάνουμε για να αντιμετωπίσουμε αυτά τα δυσάρεστα πράγματα;

Απλώς αφαιρούμε το «νερό» από την εξίσωση. Τι θα μπορούσε να είναι πιο εύκολο;

Το πρώτο στάδιο της διαδικασίας είναι η κατάψυξη, η οποία είναι αυτονόητη. Το δεύτερο βήμα, ωστόσο, είναι λιγότερο γνωστό, αλλά στην πραγματικότητα το κλειδί για την όλη διαδικασία. Εξάχνωση ουσιαστικά σημαίνει άμεση αλλαγή της κατάστασης μιας ουσίας από στερεή σε αέρια ή αντίστροφα. Κανονικά, ο πάγος μετατρέπεται πρώτα σε νερό, το οποίο στη συνέχεια θερμαίνεται για να μετατραπεί σε αέριο, αλλά στην εξάχνωση, δεν υπάρχει υγρή φάση.

Αυτό επιτυγχάνεται με το ψυκτικό στεγνωτήριο. Αφού πέσει η θερμοκρασία σε πολύ χαμηλό επίπεδο, ρίχνει την πίεση γύρω από το υλικό, γεγονός που μειώνει το σημείο βρασμού του νερού. Τι καλό μας κάνει αυτό το επιπλέον βήμα; Σκεφτείτε το με αυτόν τον τρόπο… όταν μειωθεί το σημείο βρασμού, η στερεά κατάσταση του πάγου αλλάζει σε αέρια κατάσταση αρκετά γρήγορα. Αυτό σημαίνει ότι όταν έστω και μια μικρή ποσότητα θερμότητας παρέχεται στο σύστημα, τα μόρια του πάγου αποκτούν αρκετή ενέργεια για να απελευθερωθούν από τις διαμοριακές δυνάμεις που τα συγκρατούσαν και να γίνουν υδρατμοί.

Μετά από αυτό, έχουμε ένα αποξηραμένο προϊόν που περιέχει πλέον μόνο 1-5% της αρχικής του περιεκτικότητας σε υγρασία. Ως εκ τούτου, μπορεί να αποθηκευτεί σε οξυγονωμένη συσκευασία για χρόνια! Η επακόλουθη διαδικασία πριν χρησιμοποιήσετε πραγματικά ένα από αυτά τα λυοφιλοποιημένα προϊόντα περιλαμβάνει επανυδάτωση, δηλαδή προσθήκη νερού στο υλικό για να το επαναφέρετε στην αρχική του μορφή. Ωστόσο, υπάρχουν πολλά λυοφιλοποιημένα υλικά που μπορούν να καταναλωθούν ως έχουν, ακόμη και χωρίς επανυδάτωση (μήλα, για παράδειγμα).

Αυτή η τεχνική έχει αμέτρητες εφαρμογές σε πολλούς τομείς, συμπεριλαμβανομένης της ιατρικής, των βρώσιμων υλικών, των χημικών βιομηχανιών και πολλών άλλων. Η κατανόηση και η κατοχή αυτής της τεχνικής μας επέτρεψε να απολαμβάνουμε τα τρόφιμα πριν (ή μετά) τη φυσική τους ακμάζουσα περίοδο. Γι' αυτό δεν χρειάζεται να ανησυχούμε για την εύρεση μάνγκο για κατανάλωση κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Αυτά είναι υπέροχα νέα!