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Liofilização como processo de secagem na indústria de biotecnologia

A liofilização é um processo que extrai a água de certas substâncias e de alimentos para que possam ser armazenados com segurança.

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Liofilização como processo de secagem na indústria de biotecnologiaA liofilização, ou criodessecação, é um método de secagem de materiais com a vantagem de minimizar os danos à sua estrutura interna. Como a liofilização é uma forma relativamente complexa e cara de secagem, acaba sendo limitada apenas às matérias que são sensíveis ao calor e possuem estruturas delicadas, além de um valor substancial.

A liofilização como processo de secagem na indústria de biotecnologia é considerada um método preferencial de preservação amostras. A liofilização é usada regularmente para preservar as vacinas, produtos fármacos e outras proteínas. A técnica de liofilização na indústria de alimentos também é aproveitada para conservar alguns tipos de produtos alimentares especiais, eliminando a necessidade de refrigeração, como, por exemplo, em alimentos ingeridos por astronautas e alpinistas. A liofilização também é usada pelos botânicos com o objetivo de preservar amostras de flores indefinidamente. Como o processo de liofilização remove grande parte da água acumulada na amostra e em diversos suprimentos, os materiais liofilizados tornam-se altamente ressecados, como é caso de flores secas, muitas vezes utilizadas em trabalhos de decoração.

Os custos com energia e com equipamentos de liofilização giram em torno de 2 a 3 vezes maiores do que outros métodos de secagem. O ciclo de secagem é também maior, de aproximadamente 24 horas. Primeiro, a temperatura da amostra é reduzida próximo ao ponto de congelamento. Então, a amostra é inserida em uma câmara de vácuo. As moléculas mais energéticas escapam, reduzindo ainda mais a temperatura, enquanto a pressão extremamente baixa faz com que as moléculas de água sejam removidas da amostra. Em anexo à câmara de vácuo fica instalado um condensador, que converte a umidade no ar em líquido, expulsando-o através de sifões.

Um enorme cuidado é tomado durante todo o processo de liofilização para garantir que a estrutura da amostra permaneça constante. Por exemplo, a amostra pode ser simplesmente congelada pelo vácuo em vez de ser congelada sob a pressão atmosférica, o que facilitaria o encolhimento da amostra, danificando a sua estrutura de forma irreversível.

O principal mecanismo que permite a liofilização é a sublimação, no qual o gelo é convertido diretamente em vapor de água, sem passar pelo estágio intermediário de líquido. Em vez de usar o aquecimento, esse procedimento é realizado pela remoção de pressão para que as bolhas de gelo não derretam. O resultado é uma amostra cuja estrutura é em grande parte preservada, permitindo o armazenamento em temperatura e pressão ambiente.


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