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Liofilização - 13 vantagens

Atualizado: Jan 19


O que é a Liofilização?


O processo de liofilização consiste na desidratação dos alimentos, que passam por um processo de congelamento prévio sob vácuo, onde a quantidade de água é reduzida através do processo de sublimação (transformação de moléculas de água em vapor), para que depois passe por um procedimento de secagem, constituído em duas fases: a secagem primária e a secagem secundária.



Os primeiros produtos a serem liofilizados tinham como destino o uso militar, no entanto, o método começou a ser mais conhecido quando alimentos liofilizados passaram a fazer parte da dieta dos astronautas em missões espaciais realizadas pela NASA, possibilitando assim que estes pudessem levar alimentos para o espaço com maior prazo de validade e sendo mais fácil também a sua preparação.


Resumidamente em que consiste a Liofilização?


Esta tecnologia de secagem consiste na remoção da água através da sublimação. Ocorre quando o alimento congelado, isto é, quando todo o seu conteúdo de água está na forma de gelo, é submetido a condições de pressões muito baixas.


O produto é colocado em câmaras herméticas, o ar de dentro é removido através de bombas de alto vácuo, criando a condição para que ocorra a sublimação da água. A água passa do estado sólido para o estado gasoso a temperaturas muito baixas e sem a presença de oxigénio, fatores muito favoráveis para a preservação das características nutricionais do alimento.


Indicado para produtos que tenham elementos sensíveis ao calor, como proteínas e vitaminas, a liofilização conserva as propriedades nutritivas pois as membranas das células não se rompem com a perda do vapor de água.



Um pouco de História


De acordo com Baruffaldi e Oliveira (1998) o termo “liófilo” significa amigo do solvente, o que define com fidelidade as características dos produtos liofilizados: altamente higroscópicos e de fácil dissolução na água.

O primeiro produto liofilizado, de forma adequada, foi o vírus da raiva, em 1911. Hoje em dia, são rotineiramente liofilizadas grandes variedades de substâncias como alimentos, antibióticos, bactérias, vírus, enzimas…


Aplicações da Liofilização


Cada vez mais as industrias alimentícias têm-se adaptado à exigência do consumidor moderno. Produtos artificiais, aromáticos, fragrâncias e sabores sintéticos estão a ser substituídos por produtos naturais e de qualidade. Nesta linha de pensamento, os produtos naturais desidratados por liofilização estão atualmente a ocupar o patamar mais alto da qualidade nos meios industriais, substituindo com vantagens na praticidade os produtos “in natura” e em qualidade os produtos sintéticos (EBLSA, 2011).





Exemplos de produtos liofilizados:

  • Não biológicos, onde o processo é usado para desidratar ou concentrar reativos ou substâncias químicas sensíveis ao calor;

  • Produtos Bio não vivos, como por exemplo: enzimas, hormonas, antibióticos, vitaminas, anticorpos, vacinas inativas, fármacos usados para diagnóstico e ação terapêutica, etc; Ossos e outros tecidos do corpo para uso cirúrgico ou médico;

  • Alimentos, onde as propriedades organoléticas são importantes;

  • Organismos vivos, onde as células reconstituídas depois da secagem devem poder crescer e multiplicar-se para produzir nova progénie. Exemplos incluem bactérias e fungos usados como culturas de sementes ou vacinas viróticas atenuadas;

  • usos diversos: livros danificados por inundações, artefactos de museus, etc (AYROSA, 2011).



Vantagens e Desvantagens da Liofilização


Os alimentos que passam pelo processo de liofilização apresentam alta retenção das características sensoriais e qualidade nutricional, apresentam uma vida de prateleira maior quando corretamente embalados, dependendo do alimento, é possível a permanência em temperatura ambiente.


Os compostos aromáticos voláteis não são absorvidos pelo vapor d’água e ficam presos na matriz do alimento. Ainda, possibilitam maior facilidade de transporte, devido à leveza e por não necessitarem de refrigeração, acarretando um menor custo no transporte (ENVAGELISTA, 2015).




Vantagens:

  1. Mantém propriedades nutritivas do alimento: isso é possível porque a liofilização não rompe as membranas das células de proteínas e vitaminas;

  2. Conservação do alimento: a retirada de água faz com que ele se conserve por mais tempo. Alimentos que se estragam pela presença de bactérias que necessitam de água para sobreviverem, ausência de água implica também a extinção de micro-organismos indesejáveis;

  3. Facilidade no transporte: essa é a vantagem que chamou a atenção nas missões espaciais. Alimentos desidratados são usados para alimentar os astronautas, o espaço limitado dentro das naves espaciais fez deste alimento uma solução;

  4. A leveza adquirida pela remoção da água faz dos alimentos desidratados a melhor opção para suprimentos de militares;

  5. Produtos com estrutura inalterada, fáceis de transformar em pó e dissolver, fáceis de reidratar;

  6. Reduzidas alterações nos nutrientes, cor, aroma e gosto (alimentos) e mínima perda de atividade em materiais sensíveis ao calor (micro-organismos);

  7. Produtos liofilizados têm melhor qualidade que os mesmos produtos desidratados por outos métodos;

  8. Processo não poluidor, água residual baixa (1 a 3%), fácil de armazenar e de transportar;

  9. 100% Natural, pois o processo dispensa o uso de agentes conservadores ou outros aditivos;

  10. Processo na ausência de oxigénio, prevenindo contra as reações oxidativas;

  11. Forma e textura muito similares à original;

  12. Aumento na digestibilidade dos alimentos, devido à mudança nas estruturas quaternárias e terciárias das proteínas. Após a retirada da água ocorre mudança nestas estruturas devido à exposição das partes hidrofóbicas da proteína, antes protegidas no interior das estruturas terciárias e quaternárias, em função da não afinidade com a água;

  13. Como ingrediente, vasta aplicação, possibilitando a criação de produtos que vão de encontro com as expectativas do consumidor na busca por alimentos saudáveis, naturais, saborosos, de alto teor nutricional e de fácil preparação.



Desvantagens:

  1. Produtos com facilidade de hidratar e frágeis pelo que devem ser cuidadosamente embalados e armazenados;

  2. Os alimentos desidratados porosos são mais suscetíveis a reações de oxidação o que limita a sua conservação, por isso é aconselhável o acondicionamento no vácuo, em atmosferas inertes, embalagens impermeáveis ao oxigénio e opacas.

  3. A porosidade, a solubilidade e o grau de secagem fazem com que o material seja muito higroscópico;

  4. O processo é lento, podendo demorar até 48h, dependendo do tamanho do lote e das unidades a serem liofilizadas, aumentando o custo do processo;

  5. Concluímos assim que a liofilização é uma técnica muito superior de conservação que as demais, por preservar as características do produto de modo particular, facto que não acontece sempre em técnicas semelhantes. A decomposição térmica e perda de voláteis são reduzidas significativamente, preservando assim as características essenciais do produto.






www.osmose.com.pt

AYROSA, A. M. I. B. Liofilização Ciência ou Arte?. Disponível em: www.faap.br/revista_faap/engenharia . BARUFFALDI, R., OLIVEIRA, M. N. Fundamentos de tecnologia de ali- mentos. São Paulo: Atheneu, 1998. 317p. EBLSA. Aplicação de produtos liofilizados na indústria. Disponível em: www.eblsa.com.br . EVANGELISTA, J. Tecnologia de alimentos. 2ed. São Paulo: Atheneu, 284 2005. 652p. GARCIA, L. P. Liofilização aplicada a alimentos. 2009. 45p. Trabalho Acadêmico (Graduação Bacharelado em Química de Alimentos) - Universidade Federal de Pelotas. Pelotas, RS, 2009 LIOTECNICA. Disponível em: www.liotecnica.com.br . Acesso em: 02 ago. 2011. MARQUES, L. G. Liofilização de frutas tropicais. 2008. 255p. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Universidade Federal de São Carlos. São Carlos, SP, 2008. MARTINS et al. LiofilizaçãoGARCIA, L. P. Liofilização aplicada a alimentos. 2009. 45p. Trabalho Acadêmico (Graduação Bacharelado em Química de Alimentos) - Universidade Federal de Pelotas. Pelotas, RS, 2009 LIOTECNICA. Disponível em: www.liotecnica.com.br . Acesso em: 02 ago. 2011. MARQUES, L. G. Liofilização de frutas tropicais. 2008. 255p. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Universidade Federal de São Carlos. São Carlos, SP, 2008. MARTINS et al. Liofilização como alternativa para conservação do leite humano. J Health Sci Inst. v. 29, n. 2, p. 119-22, 2011. MUNDO EDUCAÇÃO. Disponível em: www.mundoeducacao.com.br/quimica/liofilizacao-alimentos-desidratados.htm . ORDÓÑEZ, J. A. Tecnologia de alimentos: Componentes dos alimen- tos e processos. Porto Alegre: Artmed, v. 1, 2005. 294p. REVISTA CAFEICULTURA. Como é o Processamento do Café Solúvel. Disponível em: www.revistacafeicultura.com.br . RODRIGUES, I. Engenharia Alimentar Processamento Geral de Ali- mentos “Liofilização”, 2008. Disponível em: www.esac.pt/noronha . TERRONI. Disponível em: www.terroni.com.br . Revista Cientifica UNILAGO.

Imagem de capa: Lyophilization_of_Pharmaceuticals_in_Vial-57a528f25f9b58974aad79d9

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