Če še nikoli niste slišali za liofilizacijo, potem je ta članek za vas. Izraz 'liofilizacija' opisuje proces, v katerem nastane produkt v suhem stanju. Pogosto se uporablja tako v farmaciji, kot v živilski in tehnološki industriji.(1) A kaj to je in zakaj jo uporabljamo? Če želite izvedeti, berite naprej.
Kaj je liofilizacija?
Liofilizacija je proces, pri katerem subjekt (na primer sadje) zamrznemo, da se voda v njem spremeni v led, nato pa jo odstranimo s procesom sušenja, ki je sestavljen iz dveh delov.(1) Prvi del – ali primarno sušenje, se imenuje sublimacija, ki ji sledi sekundarno sušenje – proces, ki se imenuje desorpcija.(1) Glavni princip pri liofilizaciji je sublimacija – proces, pri katerem voda preide direktno iz trdnega stanja (led), v paro, brez da bi prešla skozi tekoče stanje.(1) Tako ostanejo le trdne, posušene komponente originalnega produkta.(1) Temu sledi desorpcija, kjer se vezana vlaga, ki je še ostala v produktu – in jo je lahko tudi do 7%-8%, omeji na optimalno raven, s pomočjo toplejših temperatur.(1)
Kje lahko liofilizacijo uporabimo?
Ena izmed glavnih industrij, ki jo uporablja, je živilska industrija. Liofilizacija hrano ohranja in jo naredi zelo lahko.(1) Minimalizira spremembe v obliki produkta in tako omogoča njegovo minimalno krčenje.(2) Nizke temperature, ki jih v procesu uporabljamo, pripomorejo tudi k ohranitvi komponent, kot so minerali in vitamini, za povrh pa omogoča, da hrana obdrži svoj prvotni okus in aromo.(2) Liofilizacija se tipično uporablja v pripravi hrane, ki je pokvarljiva in jo je težko hraniti kot svež produkt – na primer sadje, zelenjava, rezanci, testenine, kozice, meso in ribe.(2) Prav tako se jo uporablja za vzdrževanje hrane za astronavte, kot je na primer liofiliziran sladoled.(2)
Pogosto se jo uporablja v tudi v farmaciji, za izboljšanje stabilnosti in dolgega hranjenja zdravil, ki so občutljiva na toploto ali vsebujejo biološke komponente, na primer cepiva in druga zdravila za injiciranje.(1) Odstranitev vode iz materiala omogoča njegovo lažje hranjenje, dobavo in kasnejše rekonstituiranje v originalno obliko.(1)
Nadalje se uporablja v tehnološki industriji, bodisi zato, da so produkti bolj stabilni, bodisi da se v vodi lažje raztopijo za kasnejšo uporabo, ali kot postopek za pozno fazo prečiščevanja, ki odstrani topila iz produkta.(1)
A to ni vse, liofilizacijo lahko uporabljamo tudi za številne druge namene. Na primer, v Laboratoriju za obnovo dokumentov v Ameriški državni arhivski in evidenčni upravi (NARA) so liofilizacijo preučevali za obnovitev knjig in dokumentov, ki jih je poškodovala voda.(1) Prav tako, se jo lahko uporablja v bakteriologiji, za hranjenje posebnih sevov.(1)
Kakšne so njene prednosti in slabosti?
Liofilizacija ima mnogo prednosti, kot so zmanjšanje kemijske razgradnje, omogoča odstranjevanje vode brez pretiranega segrevanja, povečuje stabilnost produkta v suhem stanju in je bolj združljiva s sterilnimi postopki.(1)
A kot vse stvari, ima tudi liofilizacija svoje slabosti. Med njimi sta največji slabosti daljši čas obdelave in predelave,(1) ter visoka cena obdelave.(2)
Zaključek
Liofilizacija je kompleksen proces, ki se uporablja v več industrijah. Verjetno imate trenutno doma vsaj en produkt, ki je šel na neki točki skozi proces liofilizacije. Pa naj bo to bodisi zdrav obrok, ki vsebuje liofilizirano sadje, kot so na primer naši Tiny Giant obroki, bodisi določeni farmacijski izdelki ali drugi produkti. V farmacevtski in tehnološki industriji ni vedno lahko vedeti, kdaj je šel produkt skozi proces liofilizacije, a kar se tiče hrane? Izbira izdelkov, ki vsebujejo liofilizirane sestavine, kot so sadje in zelenjava, je bolj zdrava in okusna, kot če se odločite za izdelek, ki vsebuje, na primer, klasično sušene sestavine.
Viri:
- Gadre Harish, Borse Tushar, Ola Monika, Bhaskar Rajveer. Lyophilization: process, methods and application. European Journal of Pharmaceutical and Medical Research. 2020; 7(10), 274-285. Dostopno na: https://www.google.com/url?q=https://pdfs.semanticscholar.org/e397/53845618df842fb0d0f9d5ebfe70da7d1b3b.pdf&sa=D&source=docs&ust=1646995166919596&usg=AOvVaw0S9ehi5mKkJ_w9i1tGrwRN
- Bhatta S, Stevanovic Janezic T, Ratti C. Freeze-Drying of Plant-Based Foods. Foods. 2020; 9(1):87. Dostopno na: https://doi.org/10.3390/foods9010087
