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INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS
1
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICO
PROFESIONAL DE
INGENIERÍA
AGROINDUSTRIAL
NUEVO CHIMBOTE - PERÚ
"AÑO DE LA DIVERSIFICACIÓN
PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO
DE LA EDUCACIÓN"
“LIOFILIZACIÓN DE
YOGURT”
CURSO:
ING. DE PROCESOS
ALIMENTARIOS.
CICLO:
VII
DOCENTE:
Ing. G. Rodriguez Paucar.
INTEGRANTES:
 CORTEZ CRUZ Cristhian.
 MUÑOZ ROJAS, Andrea Gisela.
 VEGA VIERA, Jhonas Abner
INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS
2
LIOFILIZACIÓN DE YOGURT
I. NTRODUCCION
Método de conservación de los alimentos que consiste en reducir a menos del
13% su contenido de agua. Cabe diferenciar entre secado, método tradicional
próximo a la desecación natural (frutos secados al sol, por ejemplo) y
deshidratación propiamente dicha, una técnica artificial basada en la
exposición a una corriente de aire caliente. Se llama liofilización ó
criodesecación a la deshidratación al vacío.
El secado se utilizaba ya en la prehistoria para conservar numerosos alimentos,
como los higos u otras frutas. En el caso de la carne y el pescado se preferían
otros métodos de conservación, como el ahumado o la salazón, que mejoran el
sabor del producto. La liofilización, ideada a principios del siglo XX, no se
difundió hasta después de la II Guerra Mundial. Limitada inicialmente al campo
de la sanidad (conservación de medicamentos, por ejemplo), no se aplicó hasta
1958 al sector alimentario. Es una técnica costosa y enfocada a unos pocos
alimentos, como la leche, la sopa, los huevos, la levadura, los zumos de frutas o
el café.
INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS
3
II. FUNDAMENTO TEORICO
Proceso que consiste en la deshidratación de una sustancia por sublimación
al vacío. Consta de tres fases: sobré congelación, desecación primaria y
desecación secundaria. La conservación de bacterias, virus u otros
microorganismos fue su primera aplicación, pero en la actualidad se utiliza en
medicina para la conservación de sueros, plasma y otros productos
biológicos; en la industria química para preparar catalizadores, y en la
industria alimentaría se aplica a productos tan variados como la leche, el café,
legumbres, champiñones o fruta. En esta industria es donde tiene mayor
aplicación, pues ofrece ventajas tan importantes como la conservación y
transporte fácil de los productos, la ausencia de temperaturas altas, la
inhibición del crecimiento de microorganismos, ó la recuperación de las
propiedades del alimento al añadirle el volumen de agua que en un principio
tenía.
La conservación de los alimentos como medio para prevenir tiempos de
escasez ha sido una de las preocupaciones de la humanidad. Para conseguir
aumentar la despensa, la experiencia había demostrado, a lo largo de la
historia, que existían muy pocos sistemas fiables. Sólo el ahumado, las
técnicas de salazón y salmueras, el escabeche, y el aceite, podían generar
medios que mantuvieran los alimentos en buen estado.
Nicolás Appert (1750-1840) fue el primer elaborador de latas de conserva, tal
como se realizan hoy en día en el hogar. Utilizó el baño maría para conservar
alimentos cocinados, guardados en botellas de cristal que luego tapaba con
corchos encerados. El descubrimiento de Appert, ideado para la despensa de
los ejércitos de Napoleón le valió el reconocimiento del Emperador, pero no
fue utilizado por la Grande Armée en la campaña de Rusia, quizás por la
fragilidad del envase, o porque, de quedar aire en el interior, tal como sucede
en las conservas caseras, el contenido se arruina, pudiendo ser colonizado
por las bacterias causantes del botulismo.
Bryan Donkin utilizó botes de hojalata en lugar de cristal. A partir de 1818,
las latas de Donkin tenían el aspecto de las actuales, recubiertas por un barniz
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4
interior, protector. La carne, las galletas y las harinas conservadas en lata
formaron parte de la dieta del rey Jorge III y de la marina británica.
La leche no se podía enlatar, dada la fragilidad de su conservación. En 1856,
Gail Borden consiguió evaporar la leche en una caldera de vacío. Hasta la
divulgación de los trabajos de Pasteur fue la leche en conserva más segura y
digestiva.
A partir de estas experiencias, y una vez conocidos los procesos
microbiológicos que condicionan la esterilización, la evolución de las técnicas
de conservación fue rapidísima. De las experiencias de Sir Benjamín
Thompson, elaborador de los primero concentrados de carne, se llegó a la
liofilización, mientras que la aplicación de la congelación permitió la
conservación de alimentos frigo rizados, congelados y ultra congelados. Más
tarde surgieron las teorías de Frederic Tudor, un empresario de Boston que
fue el primero en aunar la cadena de frío, conseguida con hielo y paja, con la
velocidad de los entonces modernos medios de locomoción.
El proceso de los productos liofilizados comienza una vez que se cosecha la
materia prima, se prepara e inmediatamente es congelada, para después
pasar al proceso de liofilización en cámaras de vacío. Durante este proceso y
bajo la influencia de un ligero calentamiento, el agua contenida en los
productos en forma de hielo, es convertida en vapor y eliminada de las
células. La forma, el color, el tamaño y la consistencia se conservan. La
estructura porosa de las células resultantes en el producto final permite
reabsorber rápidamente el agua.
El proceso de liofilización conserva al máximo el sabor, las vitaminas, los
minerales y aromas que poseen los productos originales. La liofilización
proporciona un producto completamente natural que está libre de aditivos y
conservadores.
Las ventajas para emplear ingredientes liofilizados son: larga vida de anaquel,
almacenamiento a temperatura ambiente, facilidad de manejo durante la
producción, una rehidratación instantánea y una excelente microbiología.
INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS
5
Nuestros productos liofilizados no contienen aditivos o conservadores. Estos
productos están disponibles en piezas, gránulos y polvo. Se pueden
implementar empaques y tamaños a la medida.
La congelación del material
Cada producto debe congelarse de una manera tal que garantice que sufrirá
pocas alteraciones en el proceso posterior de sublimación. Se debe conocer
con precisión:
• La temperatura en la que ocurre la máxima solidificación
• La velocidad óptima de enfriamiento
• La temperatura mínima de fusión incipiente
Se busca que el producto ya congelado tenga una estructura sólida sin
intersticios en los que haya líquido concentrado para propiciar que todo el
secado ocurra por sublimación. En los alimentos se pueden obtener distintas
mezclas de estructuras luego de la congelación que incluyen cristales de hielo,
eutécticos, mezclas de eutécticos y zonas vítreas amorfas. Estas últimas son
propiciadas por la presencia de azúcares, alcoholes, cetonas, aldehídos y
ácidos, así mismo como por las altas concentraciones de sólidos en el
producto inicial.
El secado por sublimación: El proceso de secado como tal puede ocurrir o
no a bajas presiones pero en tales condiciones es mucho mas eficiente el
proceso difusivo. El paso de hielo a vapor requiere gran cantidad de energía
que suministrada en alto vacío pues la interfase de secado se mueve hacia el
interior de la muestra y el calor tiene que atravesar capas congeladas
(sistemas liofilizados en bandeja, sin granular) o secas (en granulados),
generándose un considerable riesgo de fusión del material intersticial o
quemar la superficie del producto que ya está seco.
Cuando se realiza el secado mediante la liofilización se distinguen tres fases o
etapas que se esquematizan en la figura 11.5.
INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS
6
Cuando en el proceso de liofilización se comienza el calentamiento empieza a
formarse un frente de sublimación o interfase entre la capa seca y la capa
congelada de la muestra el cual avanza progresivamente, y para un determinado
instante, a una temperatura de interfase (TS) le corresponde una determinada
Presión de saturación (Pi).
La transferencia de masa ocurre por la migración de vapores a través de la capa
seca de la muestra bajo la acción de una diferencia de presión, esta transferencia es
alta cuando la diferencia de presión es grande.
Las tres fases que se distinguen son :
 Fase 1: Llamada etapa conductiva. Inicialmente, por el calentamiento de la
muestra, la velocidad de sublimación crece rápidamente hasta llegar a un
máximo. El tiempo para agotar esta fase es relativamente corto; en ella se
lleva a cabo la mayor parte de remoción de agua del producto (entre un 75-
90%), siendo el mecanismo preponderante la transferencia de calor por
conducción.
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7
 Fase 2: Primera etapa difusiva. Muestra un descenso importante de la
velocidad de sublimación debido a la formación de una capa porosa de
material seco que opone resistencia creciente al flujo de calor y al vapor a
medida que procede el secado.
 Fase 3: Segunda etapa difusiva. La velocidad de sublimación continúa
decreciendo de forma que se aproxima a cero. Esto debido a que el calor
necesario para retirar el agua ligada es más alto que el calor de sublimación.
Puesto que la difusividad de los aromas disminuye sensiblemente cuando la
humedad es pequeña es posible en esta etapa incrementar la temperatura
de calefacción y del producto hasta valores del orden de 50ºC, dependiendo
del material que se trate.
La curva de velocidad de sublimación de la figura 11.5, indica solo la
transferencia de masa. Como en todo proceso de secado, coexisten los
fenómenos de transferencia de masa y calor, la curva de transferencia de
calor en función del tiempo se obtiene multiplicando la cantidad de agua
sublimada por su correspondiente calor de sublimación o desorción.
q=G(t)*HS
En la transferencia de calor y masa se combinan la acción de la temperatura
y los gradientes de presión como fuerzas impulsoras, que deben vencer las
resistencias puestas por el espesor de la muestra y sus características
físicas. El espesor es importante: mientras este es más delgado hay menor
resistencia para que el flujo de calor y masa pase a través de la muestra.
La variable más importante del proceso es la presión: su incremento
aumenta la transferencia de calor a expensas de una mayor resistencia a la
transferencia de masa.
Otra condición importante es la temperatura de las placas calefactoras que
afecta la velocidad de la transferencia de calor de la superficie del material
congelado.
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8
La temperatura del condensador es otra variable a controlar porque afecta
la fuerza impulsora de la presión de vapor de agua para la transferencia de
masa.
Hay limitaciones importantes en las temperaturas de la superficie y de la
interfase del material. Los parámetros de operación mencionados deben
garantizar que ninguna de estas dos temperaturas supere los valores
críticos del material a secar durante el período de liofilización.
Existen tres variables importantes para diseño en el proceso de
liofilización:
• El nivel de vacío en el interior
• El flujo de energía radiante aplicado al producto
• La temperatura del condensador.
Transferencia de masa y calor durante la liofilización: Los perfiles de
temperatura y humedad en el interior del alimento durante la liofilización
dependen de las velocidades de transferencia de masa y calor. El calor se
transfiere a través del frente de sublimación o línea frontera entre las fases
congelada y seca del producto. Dependiendo de la fuente de calor la
transferencia podrá ser a través de la capa congelada, la capa seca o ambas.
III. OBJETIVOS
Obtener pulpa de fruta deshidratada mediante el método de
liofilización.
Conocer los parámetros de liofilización utilizados para deshidratar
productos agroindustriales.
Establecer la cinética de temperatura seguida durante la liofilización
de la pulpa de la fruta.
Evaluar la calidad y el costo del producto liofilizado.
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9
IV. MATERIALES Y METODOS
4.1. Materiales
Plátano
4.2. Equipos
 Balanza analítica Liofilizador experimental
 Cuchillo
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10
V. PROCEDIMIENTO
Primero, vertimos el yogurt en la lámina de
acero.
Se coloca las muestras de yogur
cada bandeja con sus respectivos
sensores.
Luego se lleva al liofilizador.
Se pesa cada una de las
bandejas.
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11
 Congelación hasta -35 º C
 Sublimación
 Tº condensador menor -55 º C
 Presión vacío 500-3000 umHg.
 Tº placa sublimación – 10 ºC ( 8-9 horas)
 Desorción
 39 ºC temperatura de la yogurt
 Presión vacío 500-2000 umHg.
DIAGRAMA DE FLUJO DE LA LIOFILIZACION DE LA FRUTA
FRUTA
Lavado y desinfectado
SELECCIÓN Y
CLASIFICACION
PULPEADO
ADICION DE C.M.C.
LIOFILIZACION
ENVASADO
ALMACENAMIENTO
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VI. RESULTADOS
Materia prima: yogurt bebible Gloria
BANDEJA CANTIDAD
N° 1 450 gr
N° 2 450 gr
SENSORES DENTRO DEL LIOFILIZADOR
SENSOR UBICACION
M3T24042 En la bandeja de yogurt que se encontraba
en la parte superior
M3T24052 En la bandeja de yogurt que se encontraba
en la parte inferior
M3T24046 Dentro de la cámara en la part superior
M3T24050 Dentro de la cámara en la parte inferior
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CURVA DE LIOFILIZACION DE YOGUR E IDENTIFICACION DE
ETAPAS
BANDEJA SUPERIOR
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440
M3T24042-°C
sublimacion desorcion
- 5 °C
congelación
La liofilización consta de 3 etapas. Al
final de la congelación la masa entera
de yogur se ha convertido en rígida
formando un eutéctico que consiste
en cristales de hielo. Se requiere
llegar al estado eutéctico para
asegurar la eliminación del agua solo
por sublimación, y no por
combinación de sublimación y
evaporizacion
- 20 °C
30 °C
En la etapa de sublimación, el hielo
se sublima cuando se suministra la
energía correspondiente al calor
latente de fusión. Debido a la baja
presión (6 mBar) de la cámara de
secado, el vapor de agua generado en
la interfase de sublimación es
eliminado a través de los poros del
producto. La energía para la
sublimación fue por radiación.
La etapa de desorción comienza cuando se ha agotado el hielo
en el producto. En este momento la velocidad de
calentamiento debe disminuir para mantener la temperatura
del yogurt por debajo de los 30-50 °C, lo que evita el colapso
del material. Si la parte sólida del material está demasiado
caliente la estructura se colapsa, lo que se traduce en una
disminución de la velocidad de sublimación de hielo en el
producto
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BANDEJA INFERIOR
Curva de enfriamiento y calentamiento dentro de la cámara
Sensor 1
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440
M3T24052-°C
congelaciom
desorcion
-20
-10
0
10
20
30
0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440
M3T24050-°C
sublimacion
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15
Sensor 2
 CALCULANDO EL PORCENTAJE DE HUMEDAD
Datos:
Pesos antes de ser colocados en la estufa:
Wplaca1 = 36.7728g. Wplaca1 + yogurt = 42.6780g.
Wplaca2 = 95.9698g. Wplaca2 + yogurt =102.7252g.
Wplaca3 = 96.3713g. Wplaca3 + yogurt = 101.0956g.
Después de 3 horas y a una temperatura de 100 ºC:
Wplaca1 + yogurt = 37.9917g.
Wplaca2 + yogurt = 97.3622g.
Wplaca3 + yogurt = 97.3424g.
Entonces calculando:
%34.12100*
9917.37
9917.376780.42
1% 

Placahumedad
%51.5100*
3622.97
3622.977252.102
2% 

Placahumedad
%86.3100*
3424.97
3424.970956.101
3% 

Placahumedad
-20
-10
0
10
20
30
0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440
Series1
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16
DISCUSIONES
 La primera fase de la liofilización es la congelación del alimento en esta
etapa se registra la separación del agua libre entre intersticios del soluto
disuelto o partículas coloidales que se transforman en hielo puro.
Inmediatamente después empiezan a congelarse los diferentes eutécticos
hasta congelar toda la masa.
 El secado por congelación al vacío es un proceso de secado para la
conservación a largo plazo de los alimentos sensible al calor y otros
materiales biológicos basado en los fenómenos de sublimación. El producto
se congela primero en sólido. A continuación, se expone a una temperatura
controlada y presión reducida (<300 Pa) medio ambiente. Aunque el
producto está sometido a la entrada de calor, la presión en la cámara es tan
regulada que la temperatura a la cual se produce la sublimación está por
debajo de la temperatura de colapso del material. Los materiales colapsados
exhiben pobres propiedades de deshidratación y pérdida de las
características de calidad deseados (Roos, 1997). Un proceso de
liofilización exitoso conserva la mayor parte de las propiedades iniciales de
las materias primas tales como la forma, dimensiones, apariencia, sabor,
color, sabor, textura y actividad biológica.
 Cuando se forman los cristales de hielo, se crea una red uniforme en todo el
producto que después de la sublimación produce una densa matriz porosa.
En general, la tasa de congelación rápida genera pequeños cristales de hielo.
Por el contrario, la tasa de enfriamiento lento genera grandes cristales de
hielo. En consecuencia, la velocidad de congelación es crítica para las
propiedades finales del producto seco, ya que afecta directamente el
tamaño de poro teniendo lugar después de la sublimación del hielo un
mejor flujo de la masa durante la deshidratación y la reconstitución
(Orrego, 2003).
 La liofilización de materiales biológicos y alimenticios también tiene la
ventaja de que conserva su sabor o aroma. Las temperaturas bajas que se
emplean reducen al mínimo las reacciones de degradación que casi siempre
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17
ocurren en los procesos comunes de secado. Sin embargo el secado por
congelación es una forma de deshidratación de alimentos bastante costosa,
debido a la velocidad lenta de secado y a la necesidad de usar vacío. (C. J.
Geankoplis 1999)
 T.A. Jennings (1993) reportó que el primer paso del proceso de
liofilización debe ser el establecimiento de una formulación o un producto
reproducible, es decir, en la cual exista un control cuidadoso sobre la
composición química y las concentraciones de los constituyentes activos e
inactivos. Considerando os medios a través e los cuales las propiedades
físicas, ópticas y eléctricas pueden ser usadas para determinar si la
naturaleza de la formulación cae dentro de limites predeterminaos.
 Los productos liofilizados que han sido adecuadamente empaquetados
pueden ser almacenados durante tiempos ilimitados, reteniendo la mayoría
de propiedades físicas, químicas, biológicas y sensoriales de su estado
fresco; además, se reducen las pérdidas de calidad debidas a las reacciones
de pardeamiento enzimático y no enzimático. Sin embargo, la oxidación de
lípidos, inducida por los bajos niveles de humedad conseguidos durante el
secado, es superior en los productos liofilizados. Esta oxidación lipídica
puede controlarse con envasados en paquetes impermeables al paso del
oxígeno. El pardeamiento no enzimático apenas ocurre durante el secado,
ya que la reducción de la humedad del producto en el proceso es casi
instantánea.
 El uso de bajas temperaturas también reduce la desnaturalización de
proteínas en este tipo de secado (Okos et al., 1992)
 Los productos liofilizados pueden volver a su forma y estructura original
por adición de agua. La estructura esponjosa del producto liofilizado
permite una rápida rehidratación del mismo. Las características del
producto rehidratado son análogas a las que poseía el producto fresco. La
porosidad de los productos liofilizados permite una rehidratación mucho
más completa y rápida que la de alimentos secados con aire. Sin embargo,
una de las mayores desventajas de la liofilización es el costo energético y el
INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS
18
largo período de secado. Algunos de los productos comerciales obtenidos
por liofilización son extractos de café y té, verduras, frutas, carnes y
pescado. Estos productos poseen de un 10% a 15% del peso original, y no
requieren refrigeración; incluso se puede llegar a obtener productos con
humedad inferior al 2%. (IBARZ 2005)
 La temperatura y tiempo de congelación de productos alimentarios es
función de los solutos en solución que contienen. La temperatura de
congelación para el agua pura permanece constante en el punto de
congelación hasta que el agua se ha congelado. Para los alimentos, la
temperatura de congelación es más baja que para el agua pura, ya que los
solutos del agua no congelada se van concentrando, y la temperatura de
congelación va disminuyendo continuamente hasta que la solución queda
congelada. Al final de la congelación la masa entera del producto se ha
convertido en rígida, formando un eutéctico, que consiste en cristales de
hielo y componentes del alimento. Se requiere llegar al estado eutéctico
para asegurar la eliminación de agua sólo por sublimación, y no por
combinación de sublimación y evaporación.
 La permeabilidad de la superficie congelada, puede verse afectada por la
migración de componentes solubles durante la etapa de congelación. Sin
embargo, la eliminación de la fina capa de la superficie del producto
congelado, o la congelación bajo condiciones que inhiban la separación de la
fase de concentrado, dan lugar a mejores velocidades de secado (Barbosa-
Cánovas y Vega-Mercado, 1996).
 Durante el proceso de liofilización se pueden distinguir dos etapas de
secado, la primera de ellas es la sublimación del hielo bajo vacío. El hielo
sublima cuando se suministra la energía correspondiente al calor latente.
Debido a la baja presión de la cámara de secado, el vapor de agua generado
en la interfase de sublimación es eliminado a través de los poros del
producto. El condensador previene el retorno del vapor de agua hacia el
producto. La fuerza impulsora de la sublimación es la diferencia de presión
entre la presión del vapor de agua en la interfase del hielo, y la presión
INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS
19
parcial del vapor de agua en la cámara de secado. La energía para la
sublimación del hielo es suministrada por radiación o conducción a través
del producto congelado, o por irradiación con microondas de las moléculas
de agua.
 La etapa secundaria de secado comienza cuando se ha agotado el hielo en el
Producto, y la humedad proviene del agua parcialmente ligada en el
material que se está secando. En este momento la velocidad de
calentamiento debe disminuir para mantener la temperatura del producto
por debajo de los 30-50 °C, lo que evita el colapso del material. Si la parte
sólida del material está demasiado caliente la estructura se colapsa, lo que
se traduce en una disminución de la velocidad de sublimación de hielo en el
producto (Barbosa-Cánovas y Vega-Mercado, 1996).
 La primera fase de la liofilización es la congelación del alimento en esta
etapa se registra la separación del agua libre entre intersticios del soluto
disuelto o partículas coloidales que se transforman en hielo puro.
Inmediatamente después empiezan a congelarse los diferentes eutécticos
hasta congelar toda la masa.
 En los alimentos líquidos se procura que la congelación sea lenta, con el
objeto de que se forme una red cristalina que da lugar a la formación de
unos canales por los que el vapor de agua podría escapar.
 Si la presión de vapor de agua del alimento se mantiene debajo de 4.55 torr
(610.5 Pa) y el agua se halla congelada; cuando el alimento se calienta el
hielo se sublima directamente a vapor sin llegar a fundirse. Manteniendo la
presión en el liofilizador por debajo de la presión de vapor en la superficie
del hielo (mediante una bomba de vació a 50 a 500 mmHg) y condensando
el vapor mediante un condensador de serpentín (a baja tempera) se consiga
que la liofilización prosiga hasta completarse.
 La liofilización es ampliamente usada para la conservación de plasma
sanguíneo y productos alimenticios: detiene el crecimiento de
microorganismos (hongos, moho, etc.), inhibe el deterioro de sabor y color
INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS
20
por reaccion químicas, enrancia- miento y pérdida de propiedades
fisiológicas; y facilita el almacenamiento y la distribuión.
 No sólo se obvia la necesidad de una cadena de frío, sino que, a pesar de la
gran pérdida de peso, los productos mantienen el volumen y la forma
original.
CONCLUSIONES
 Se determinó que la liofilización presenta tres fases, estas son
congelamiento, sublimación y desecación o desorción.
 Concluimos que el proceso de congelación es importante en el liofilizado, se
podrá saber el tamaño de los cristales debido a la velocidad con la que este
proceso se realice.
 Conviene realizar un congelamiento lento, para que asi se formen cristales
grandes en el producto, lo cual va permitir mayor porosidad y asi al agregar
agua al producto liofilizado, se disolverá mas rápidamente.
 Este procedimiento para la conservación de alimentos consiste en sacarle el
agua al producto mediante un tratamiento de alto vacío, que se realiza de
manera lenta para que conserve el color, el aroma y la forma.
 El resultado de la liofilización lo conocemos por una serie de alimentos y
algunas medicinas de consumo masivo. Cebollas y ajos, sopas, ciertos cafés
importados, productos medicinales (vacunas, antibióticos, uña de gato), etc.,
se producen por liofilización. Estos productos en el caso de los alimentos,
tienen la virtud de recuperar, en un alto porcentaje, su sabor y textura
originales. La diferencia con el producto original está en el trozado, ya que
se trata de congelar y sublimar rápidamente el agua, se requiere que los
trozos tengan la máxima superficie de evaporación; en otras palabras,
tienen que ser pequeños, ya que, cuanto menor el tamaño mayor la
superficie con relación al volumen.
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21
BIBLIOGRAFIA
 Roos, Y., 1997. Transiciones de estado congelados en relación con la
liofilización. journal de Análisis Térmico 48, 535-544.
 Orrego, C. E., 2003. Procesamiento de Alimentos. Universidad Nacional de
Colombia , Manizales.
 Operaciones Unitarias en la Ingenieria de Alimentos. Albert Ibarz 2005
 http://www.manaxx.com/liofili.htm.
 http://www.elsantafesino.com/economia/2004/02/24/liofilizacion.
 http://www.demoprogresista.org.ar/actago06/Liofilizaci%F3n.doc.
 Rodríguez, F. (2002); “Ingeniería de la Industria Alimentaria”. Volumen III.
Editorial Síntesis. Madrid – España. Pp 202-206.
 Tecnología de procesos de alimentos. Potter Fellows. Editorial Acribia. S.A.
España .
 La ciencia de los alimentos. Norman N. Potter. Editorial Harlo. Primera
Edición México (1986).

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Liofilización de yogurt

  • 1. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 1 FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL NUEVO CHIMBOTE - PERÚ "AÑO DE LA DIVERSIFICACIÓN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIÓN" “LIOFILIZACIÓN DE YOGURT” CURSO: ING. DE PROCESOS ALIMENTARIOS. CICLO: VII DOCENTE: Ing. G. Rodriguez Paucar. INTEGRANTES:  CORTEZ CRUZ Cristhian.  MUÑOZ ROJAS, Andrea Gisela.  VEGA VIERA, Jhonas Abner
  • 2. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 2 LIOFILIZACIÓN DE YOGURT I. NTRODUCCION Método de conservación de los alimentos que consiste en reducir a menos del 13% su contenido de agua. Cabe diferenciar entre secado, método tradicional próximo a la desecación natural (frutos secados al sol, por ejemplo) y deshidratación propiamente dicha, una técnica artificial basada en la exposición a una corriente de aire caliente. Se llama liofilización ó criodesecación a la deshidratación al vacío. El secado se utilizaba ya en la prehistoria para conservar numerosos alimentos, como los higos u otras frutas. En el caso de la carne y el pescado se preferían otros métodos de conservación, como el ahumado o la salazón, que mejoran el sabor del producto. La liofilización, ideada a principios del siglo XX, no se difundió hasta después de la II Guerra Mundial. Limitada inicialmente al campo de la sanidad (conservación de medicamentos, por ejemplo), no se aplicó hasta 1958 al sector alimentario. Es una técnica costosa y enfocada a unos pocos alimentos, como la leche, la sopa, los huevos, la levadura, los zumos de frutas o el café.
  • 3. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 3 II. FUNDAMENTO TEORICO Proceso que consiste en la deshidratación de una sustancia por sublimación al vacío. Consta de tres fases: sobré congelación, desecación primaria y desecación secundaria. La conservación de bacterias, virus u otros microorganismos fue su primera aplicación, pero en la actualidad se utiliza en medicina para la conservación de sueros, plasma y otros productos biológicos; en la industria química para preparar catalizadores, y en la industria alimentaría se aplica a productos tan variados como la leche, el café, legumbres, champiñones o fruta. En esta industria es donde tiene mayor aplicación, pues ofrece ventajas tan importantes como la conservación y transporte fácil de los productos, la ausencia de temperaturas altas, la inhibición del crecimiento de microorganismos, ó la recuperación de las propiedades del alimento al añadirle el volumen de agua que en un principio tenía. La conservación de los alimentos como medio para prevenir tiempos de escasez ha sido una de las preocupaciones de la humanidad. Para conseguir aumentar la despensa, la experiencia había demostrado, a lo largo de la historia, que existían muy pocos sistemas fiables. Sólo el ahumado, las técnicas de salazón y salmueras, el escabeche, y el aceite, podían generar medios que mantuvieran los alimentos en buen estado. Nicolás Appert (1750-1840) fue el primer elaborador de latas de conserva, tal como se realizan hoy en día en el hogar. Utilizó el baño maría para conservar alimentos cocinados, guardados en botellas de cristal que luego tapaba con corchos encerados. El descubrimiento de Appert, ideado para la despensa de los ejércitos de Napoleón le valió el reconocimiento del Emperador, pero no fue utilizado por la Grande Armée en la campaña de Rusia, quizás por la fragilidad del envase, o porque, de quedar aire en el interior, tal como sucede en las conservas caseras, el contenido se arruina, pudiendo ser colonizado por las bacterias causantes del botulismo. Bryan Donkin utilizó botes de hojalata en lugar de cristal. A partir de 1818, las latas de Donkin tenían el aspecto de las actuales, recubiertas por un barniz
  • 4. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 4 interior, protector. La carne, las galletas y las harinas conservadas en lata formaron parte de la dieta del rey Jorge III y de la marina británica. La leche no se podía enlatar, dada la fragilidad de su conservación. En 1856, Gail Borden consiguió evaporar la leche en una caldera de vacío. Hasta la divulgación de los trabajos de Pasteur fue la leche en conserva más segura y digestiva. A partir de estas experiencias, y una vez conocidos los procesos microbiológicos que condicionan la esterilización, la evolución de las técnicas de conservación fue rapidísima. De las experiencias de Sir Benjamín Thompson, elaborador de los primero concentrados de carne, se llegó a la liofilización, mientras que la aplicación de la congelación permitió la conservación de alimentos frigo rizados, congelados y ultra congelados. Más tarde surgieron las teorías de Frederic Tudor, un empresario de Boston que fue el primero en aunar la cadena de frío, conseguida con hielo y paja, con la velocidad de los entonces modernos medios de locomoción. El proceso de los productos liofilizados comienza una vez que se cosecha la materia prima, se prepara e inmediatamente es congelada, para después pasar al proceso de liofilización en cámaras de vacío. Durante este proceso y bajo la influencia de un ligero calentamiento, el agua contenida en los productos en forma de hielo, es convertida en vapor y eliminada de las células. La forma, el color, el tamaño y la consistencia se conservan. La estructura porosa de las células resultantes en el producto final permite reabsorber rápidamente el agua. El proceso de liofilización conserva al máximo el sabor, las vitaminas, los minerales y aromas que poseen los productos originales. La liofilización proporciona un producto completamente natural que está libre de aditivos y conservadores. Las ventajas para emplear ingredientes liofilizados son: larga vida de anaquel, almacenamiento a temperatura ambiente, facilidad de manejo durante la producción, una rehidratación instantánea y una excelente microbiología.
  • 5. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 5 Nuestros productos liofilizados no contienen aditivos o conservadores. Estos productos están disponibles en piezas, gránulos y polvo. Se pueden implementar empaques y tamaños a la medida. La congelación del material Cada producto debe congelarse de una manera tal que garantice que sufrirá pocas alteraciones en el proceso posterior de sublimación. Se debe conocer con precisión: • La temperatura en la que ocurre la máxima solidificación • La velocidad óptima de enfriamiento • La temperatura mínima de fusión incipiente Se busca que el producto ya congelado tenga una estructura sólida sin intersticios en los que haya líquido concentrado para propiciar que todo el secado ocurra por sublimación. En los alimentos se pueden obtener distintas mezclas de estructuras luego de la congelación que incluyen cristales de hielo, eutécticos, mezclas de eutécticos y zonas vítreas amorfas. Estas últimas son propiciadas por la presencia de azúcares, alcoholes, cetonas, aldehídos y ácidos, así mismo como por las altas concentraciones de sólidos en el producto inicial. El secado por sublimación: El proceso de secado como tal puede ocurrir o no a bajas presiones pero en tales condiciones es mucho mas eficiente el proceso difusivo. El paso de hielo a vapor requiere gran cantidad de energía que suministrada en alto vacío pues la interfase de secado se mueve hacia el interior de la muestra y el calor tiene que atravesar capas congeladas (sistemas liofilizados en bandeja, sin granular) o secas (en granulados), generándose un considerable riesgo de fusión del material intersticial o quemar la superficie del producto que ya está seco. Cuando se realiza el secado mediante la liofilización se distinguen tres fases o etapas que se esquematizan en la figura 11.5.
  • 6. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 6 Cuando en el proceso de liofilización se comienza el calentamiento empieza a formarse un frente de sublimación o interfase entre la capa seca y la capa congelada de la muestra el cual avanza progresivamente, y para un determinado instante, a una temperatura de interfase (TS) le corresponde una determinada Presión de saturación (Pi). La transferencia de masa ocurre por la migración de vapores a través de la capa seca de la muestra bajo la acción de una diferencia de presión, esta transferencia es alta cuando la diferencia de presión es grande. Las tres fases que se distinguen son :  Fase 1: Llamada etapa conductiva. Inicialmente, por el calentamiento de la muestra, la velocidad de sublimación crece rápidamente hasta llegar a un máximo. El tiempo para agotar esta fase es relativamente corto; en ella se lleva a cabo la mayor parte de remoción de agua del producto (entre un 75- 90%), siendo el mecanismo preponderante la transferencia de calor por conducción.
  • 7. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 7  Fase 2: Primera etapa difusiva. Muestra un descenso importante de la velocidad de sublimación debido a la formación de una capa porosa de material seco que opone resistencia creciente al flujo de calor y al vapor a medida que procede el secado.  Fase 3: Segunda etapa difusiva. La velocidad de sublimación continúa decreciendo de forma que se aproxima a cero. Esto debido a que el calor necesario para retirar el agua ligada es más alto que el calor de sublimación. Puesto que la difusividad de los aromas disminuye sensiblemente cuando la humedad es pequeña es posible en esta etapa incrementar la temperatura de calefacción y del producto hasta valores del orden de 50ºC, dependiendo del material que se trate. La curva de velocidad de sublimación de la figura 11.5, indica solo la transferencia de masa. Como en todo proceso de secado, coexisten los fenómenos de transferencia de masa y calor, la curva de transferencia de calor en función del tiempo se obtiene multiplicando la cantidad de agua sublimada por su correspondiente calor de sublimación o desorción. q=G(t)*HS En la transferencia de calor y masa se combinan la acción de la temperatura y los gradientes de presión como fuerzas impulsoras, que deben vencer las resistencias puestas por el espesor de la muestra y sus características físicas. El espesor es importante: mientras este es más delgado hay menor resistencia para que el flujo de calor y masa pase a través de la muestra. La variable más importante del proceso es la presión: su incremento aumenta la transferencia de calor a expensas de una mayor resistencia a la transferencia de masa. Otra condición importante es la temperatura de las placas calefactoras que afecta la velocidad de la transferencia de calor de la superficie del material congelado.
  • 8. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 8 La temperatura del condensador es otra variable a controlar porque afecta la fuerza impulsora de la presión de vapor de agua para la transferencia de masa. Hay limitaciones importantes en las temperaturas de la superficie y de la interfase del material. Los parámetros de operación mencionados deben garantizar que ninguna de estas dos temperaturas supere los valores críticos del material a secar durante el período de liofilización. Existen tres variables importantes para diseño en el proceso de liofilización: • El nivel de vacío en el interior • El flujo de energía radiante aplicado al producto • La temperatura del condensador. Transferencia de masa y calor durante la liofilización: Los perfiles de temperatura y humedad en el interior del alimento durante la liofilización dependen de las velocidades de transferencia de masa y calor. El calor se transfiere a través del frente de sublimación o línea frontera entre las fases congelada y seca del producto. Dependiendo de la fuente de calor la transferencia podrá ser a través de la capa congelada, la capa seca o ambas. III. OBJETIVOS Obtener pulpa de fruta deshidratada mediante el método de liofilización. Conocer los parámetros de liofilización utilizados para deshidratar productos agroindustriales. Establecer la cinética de temperatura seguida durante la liofilización de la pulpa de la fruta. Evaluar la calidad y el costo del producto liofilizado.
  • 9. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 9 IV. MATERIALES Y METODOS 4.1. Materiales Plátano 4.2. Equipos  Balanza analítica Liofilizador experimental  Cuchillo
  • 10. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 10 V. PROCEDIMIENTO Primero, vertimos el yogurt en la lámina de acero. Se coloca las muestras de yogur cada bandeja con sus respectivos sensores. Luego se lleva al liofilizador. Se pesa cada una de las bandejas.
  • 11. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 11  Congelación hasta -35 º C  Sublimación  Tº condensador menor -55 º C  Presión vacío 500-3000 umHg.  Tº placa sublimación – 10 ºC ( 8-9 horas)  Desorción  39 ºC temperatura de la yogurt  Presión vacío 500-2000 umHg. DIAGRAMA DE FLUJO DE LA LIOFILIZACION DE LA FRUTA FRUTA Lavado y desinfectado SELECCIÓN Y CLASIFICACION PULPEADO ADICION DE C.M.C. LIOFILIZACION ENVASADO ALMACENAMIENTO
  • 12. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 12 VI. RESULTADOS Materia prima: yogurt bebible Gloria BANDEJA CANTIDAD N° 1 450 gr N° 2 450 gr SENSORES DENTRO DEL LIOFILIZADOR SENSOR UBICACION M3T24042 En la bandeja de yogurt que se encontraba en la parte superior M3T24052 En la bandeja de yogurt que se encontraba en la parte inferior M3T24046 Dentro de la cámara en la part superior M3T24050 Dentro de la cámara en la parte inferior
  • 13. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 13 CURVA DE LIOFILIZACION DE YOGUR E IDENTIFICACION DE ETAPAS BANDEJA SUPERIOR -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 M3T24042-°C sublimacion desorcion - 5 °C congelación La liofilización consta de 3 etapas. Al final de la congelación la masa entera de yogur se ha convertido en rígida formando un eutéctico que consiste en cristales de hielo. Se requiere llegar al estado eutéctico para asegurar la eliminación del agua solo por sublimación, y no por combinación de sublimación y evaporizacion - 20 °C 30 °C En la etapa de sublimación, el hielo se sublima cuando se suministra la energía correspondiente al calor latente de fusión. Debido a la baja presión (6 mBar) de la cámara de secado, el vapor de agua generado en la interfase de sublimación es eliminado a través de los poros del producto. La energía para la sublimación fue por radiación. La etapa de desorción comienza cuando se ha agotado el hielo en el producto. En este momento la velocidad de calentamiento debe disminuir para mantener la temperatura del yogurt por debajo de los 30-50 °C, lo que evita el colapso del material. Si la parte sólida del material está demasiado caliente la estructura se colapsa, lo que se traduce en una disminución de la velocidad de sublimación de hielo en el producto
  • 14. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 14 BANDEJA INFERIOR Curva de enfriamiento y calentamiento dentro de la cámara Sensor 1 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 M3T24052-°C congelaciom desorcion -20 -10 0 10 20 30 0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 M3T24050-°C sublimacion
  • 15. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 15 Sensor 2  CALCULANDO EL PORCENTAJE DE HUMEDAD Datos: Pesos antes de ser colocados en la estufa: Wplaca1 = 36.7728g. Wplaca1 + yogurt = 42.6780g. Wplaca2 = 95.9698g. Wplaca2 + yogurt =102.7252g. Wplaca3 = 96.3713g. Wplaca3 + yogurt = 101.0956g. Después de 3 horas y a una temperatura de 100 ºC: Wplaca1 + yogurt = 37.9917g. Wplaca2 + yogurt = 97.3622g. Wplaca3 + yogurt = 97.3424g. Entonces calculando: %34.12100* 9917.37 9917.376780.42 1%   Placahumedad %51.5100* 3622.97 3622.977252.102 2%   Placahumedad %86.3100* 3424.97 3424.970956.101 3%   Placahumedad -20 -10 0 10 20 30 0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 Series1
  • 16. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 16 DISCUSIONES  La primera fase de la liofilización es la congelación del alimento en esta etapa se registra la separación del agua libre entre intersticios del soluto disuelto o partículas coloidales que se transforman en hielo puro. Inmediatamente después empiezan a congelarse los diferentes eutécticos hasta congelar toda la masa.  El secado por congelación al vacío es un proceso de secado para la conservación a largo plazo de los alimentos sensible al calor y otros materiales biológicos basado en los fenómenos de sublimación. El producto se congela primero en sólido. A continuación, se expone a una temperatura controlada y presión reducida (<300 Pa) medio ambiente. Aunque el producto está sometido a la entrada de calor, la presión en la cámara es tan regulada que la temperatura a la cual se produce la sublimación está por debajo de la temperatura de colapso del material. Los materiales colapsados exhiben pobres propiedades de deshidratación y pérdida de las características de calidad deseados (Roos, 1997). Un proceso de liofilización exitoso conserva la mayor parte de las propiedades iniciales de las materias primas tales como la forma, dimensiones, apariencia, sabor, color, sabor, textura y actividad biológica.  Cuando se forman los cristales de hielo, se crea una red uniforme en todo el producto que después de la sublimación produce una densa matriz porosa. En general, la tasa de congelación rápida genera pequeños cristales de hielo. Por el contrario, la tasa de enfriamiento lento genera grandes cristales de hielo. En consecuencia, la velocidad de congelación es crítica para las propiedades finales del producto seco, ya que afecta directamente el tamaño de poro teniendo lugar después de la sublimación del hielo un mejor flujo de la masa durante la deshidratación y la reconstitución (Orrego, 2003).  La liofilización de materiales biológicos y alimenticios también tiene la ventaja de que conserva su sabor o aroma. Las temperaturas bajas que se emplean reducen al mínimo las reacciones de degradación que casi siempre
  • 17. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 17 ocurren en los procesos comunes de secado. Sin embargo el secado por congelación es una forma de deshidratación de alimentos bastante costosa, debido a la velocidad lenta de secado y a la necesidad de usar vacío. (C. J. Geankoplis 1999)  T.A. Jennings (1993) reportó que el primer paso del proceso de liofilización debe ser el establecimiento de una formulación o un producto reproducible, es decir, en la cual exista un control cuidadoso sobre la composición química y las concentraciones de los constituyentes activos e inactivos. Considerando os medios a través e los cuales las propiedades físicas, ópticas y eléctricas pueden ser usadas para determinar si la naturaleza de la formulación cae dentro de limites predeterminaos.  Los productos liofilizados que han sido adecuadamente empaquetados pueden ser almacenados durante tiempos ilimitados, reteniendo la mayoría de propiedades físicas, químicas, biológicas y sensoriales de su estado fresco; además, se reducen las pérdidas de calidad debidas a las reacciones de pardeamiento enzimático y no enzimático. Sin embargo, la oxidación de lípidos, inducida por los bajos niveles de humedad conseguidos durante el secado, es superior en los productos liofilizados. Esta oxidación lipídica puede controlarse con envasados en paquetes impermeables al paso del oxígeno. El pardeamiento no enzimático apenas ocurre durante el secado, ya que la reducción de la humedad del producto en el proceso es casi instantánea.  El uso de bajas temperaturas también reduce la desnaturalización de proteínas en este tipo de secado (Okos et al., 1992)  Los productos liofilizados pueden volver a su forma y estructura original por adición de agua. La estructura esponjosa del producto liofilizado permite una rápida rehidratación del mismo. Las características del producto rehidratado son análogas a las que poseía el producto fresco. La porosidad de los productos liofilizados permite una rehidratación mucho más completa y rápida que la de alimentos secados con aire. Sin embargo, una de las mayores desventajas de la liofilización es el costo energético y el
  • 18. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 18 largo período de secado. Algunos de los productos comerciales obtenidos por liofilización son extractos de café y té, verduras, frutas, carnes y pescado. Estos productos poseen de un 10% a 15% del peso original, y no requieren refrigeración; incluso se puede llegar a obtener productos con humedad inferior al 2%. (IBARZ 2005)  La temperatura y tiempo de congelación de productos alimentarios es función de los solutos en solución que contienen. La temperatura de congelación para el agua pura permanece constante en el punto de congelación hasta que el agua se ha congelado. Para los alimentos, la temperatura de congelación es más baja que para el agua pura, ya que los solutos del agua no congelada se van concentrando, y la temperatura de congelación va disminuyendo continuamente hasta que la solución queda congelada. Al final de la congelación la masa entera del producto se ha convertido en rígida, formando un eutéctico, que consiste en cristales de hielo y componentes del alimento. Se requiere llegar al estado eutéctico para asegurar la eliminación de agua sólo por sublimación, y no por combinación de sublimación y evaporación.  La permeabilidad de la superficie congelada, puede verse afectada por la migración de componentes solubles durante la etapa de congelación. Sin embargo, la eliminación de la fina capa de la superficie del producto congelado, o la congelación bajo condiciones que inhiban la separación de la fase de concentrado, dan lugar a mejores velocidades de secado (Barbosa- Cánovas y Vega-Mercado, 1996).  Durante el proceso de liofilización se pueden distinguir dos etapas de secado, la primera de ellas es la sublimación del hielo bajo vacío. El hielo sublima cuando se suministra la energía correspondiente al calor latente. Debido a la baja presión de la cámara de secado, el vapor de agua generado en la interfase de sublimación es eliminado a través de los poros del producto. El condensador previene el retorno del vapor de agua hacia el producto. La fuerza impulsora de la sublimación es la diferencia de presión entre la presión del vapor de agua en la interfase del hielo, y la presión
  • 19. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 19 parcial del vapor de agua en la cámara de secado. La energía para la sublimación del hielo es suministrada por radiación o conducción a través del producto congelado, o por irradiación con microondas de las moléculas de agua.  La etapa secundaria de secado comienza cuando se ha agotado el hielo en el Producto, y la humedad proviene del agua parcialmente ligada en el material que se está secando. En este momento la velocidad de calentamiento debe disminuir para mantener la temperatura del producto por debajo de los 30-50 °C, lo que evita el colapso del material. Si la parte sólida del material está demasiado caliente la estructura se colapsa, lo que se traduce en una disminución de la velocidad de sublimación de hielo en el producto (Barbosa-Cánovas y Vega-Mercado, 1996).  La primera fase de la liofilización es la congelación del alimento en esta etapa se registra la separación del agua libre entre intersticios del soluto disuelto o partículas coloidales que se transforman en hielo puro. Inmediatamente después empiezan a congelarse los diferentes eutécticos hasta congelar toda la masa.  En los alimentos líquidos se procura que la congelación sea lenta, con el objeto de que se forme una red cristalina que da lugar a la formación de unos canales por los que el vapor de agua podría escapar.  Si la presión de vapor de agua del alimento se mantiene debajo de 4.55 torr (610.5 Pa) y el agua se halla congelada; cuando el alimento se calienta el hielo se sublima directamente a vapor sin llegar a fundirse. Manteniendo la presión en el liofilizador por debajo de la presión de vapor en la superficie del hielo (mediante una bomba de vació a 50 a 500 mmHg) y condensando el vapor mediante un condensador de serpentín (a baja tempera) se consiga que la liofilización prosiga hasta completarse.  La liofilización es ampliamente usada para la conservación de plasma sanguíneo y productos alimenticios: detiene el crecimiento de microorganismos (hongos, moho, etc.), inhibe el deterioro de sabor y color
  • 20. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 20 por reaccion químicas, enrancia- miento y pérdida de propiedades fisiológicas; y facilita el almacenamiento y la distribuión.  No sólo se obvia la necesidad de una cadena de frío, sino que, a pesar de la gran pérdida de peso, los productos mantienen el volumen y la forma original. CONCLUSIONES  Se determinó que la liofilización presenta tres fases, estas son congelamiento, sublimación y desecación o desorción.  Concluimos que el proceso de congelación es importante en el liofilizado, se podrá saber el tamaño de los cristales debido a la velocidad con la que este proceso se realice.  Conviene realizar un congelamiento lento, para que asi se formen cristales grandes en el producto, lo cual va permitir mayor porosidad y asi al agregar agua al producto liofilizado, se disolverá mas rápidamente.  Este procedimiento para la conservación de alimentos consiste en sacarle el agua al producto mediante un tratamiento de alto vacío, que se realiza de manera lenta para que conserve el color, el aroma y la forma.  El resultado de la liofilización lo conocemos por una serie de alimentos y algunas medicinas de consumo masivo. Cebollas y ajos, sopas, ciertos cafés importados, productos medicinales (vacunas, antibióticos, uña de gato), etc., se producen por liofilización. Estos productos en el caso de los alimentos, tienen la virtud de recuperar, en un alto porcentaje, su sabor y textura originales. La diferencia con el producto original está en el trozado, ya que se trata de congelar y sublimar rápidamente el agua, se requiere que los trozos tengan la máxima superficie de evaporación; en otras palabras, tienen que ser pequeños, ya que, cuanto menor el tamaño mayor la superficie con relación al volumen.
  • 21. INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS 21 BIBLIOGRAFIA  Roos, Y., 1997. Transiciones de estado congelados en relación con la liofilización. journal de Análisis Térmico 48, 535-544.  Orrego, C. E., 2003. Procesamiento de Alimentos. Universidad Nacional de Colombia , Manizales.  Operaciones Unitarias en la Ingenieria de Alimentos. Albert Ibarz 2005  http://www.manaxx.com/liofili.htm.  http://www.elsantafesino.com/economia/2004/02/24/liofilizacion.  http://www.demoprogresista.org.ar/actago06/Liofilizaci%F3n.doc.  Rodríguez, F. (2002); “Ingeniería de la Industria Alimentaria”. Volumen III. Editorial Síntesis. Madrid – España. Pp 202-206.  Tecnología de procesos de alimentos. Potter Fellows. Editorial Acribia. S.A. España .  La ciencia de los alimentos. Norman N. Potter. Editorial Harlo. Primera Edición México (1986).