Mejora de las condiciones de liofilización para la obtención de fruta en polvo

Abstract

[ES] La liofilización es una técnica de eliminación de agua que permite la obtención de productos de muy alta calidad. El proceso de secado por liofilización se inicia con una etapa conductiva (secado primario) donde el vapor de agua generado en la interfase de sublimación se elimina a través de los poros de la estructura del producto. Una vez desaparece todo el hielo, aún puede quedar en el producto agua ligada, que podría eliminarse manteniendo la misma presión de vacío que durante la sublimación, pero aumentando la temperatura (secado secundario). Conocer en qué momento empieza el secado secundario así como la temperatura a aplicar en ese momento, es fundamental para disminuir tanto el tiempo de proceso como la humedad del producto obtenido. El objetivo de este trabajo sería determinar el tiempo (t) y la temperatura (T) de esta segunda etapa para un producto de fruta. Para ello se estudiará la cinética del proceso en diferentes condiciones T/t y se analizará la humedad de los productos obtenidos.

[EN] Lyophilization is a technique of removing water that allows to obtain very high quality products. The freezedrying process consists in the drying of the frozen product. During freezing most of the water content is converted to ice, although it always remain a certain amount of liquid water. Freeze-drying starts with a conductive stage (primary drying) where the water vapor generated at the interface of sublimation is removed through the pores of the product structure. As ice disappears, the free water of the product begins to be removed by evaporation (secondary drying). During drying it is necessary to provide the latent heat of sublimation and evaporation. In this sense, to externally apply heat may promote drying. This can be achieved heating the lyophylizer shelfs. But raising too much the product temperature at this stage can collapse the structure and therefore the product quality. The aim of this study was to determine what temperature should be applied to shelfs and when, to reduce the drying time and optimize the process. The results indicated the desirability of applying temperatures between 30 and 40°C since the beginning of drying. The savings in time and therefore in the cost of the process under the conditions of this study was of 14.7%.