S rozvojem technologií se technologie lyofilizace stává pojmem, který přináší pohodlí stále většímu počtu lidí. Na jakém principu ale lyofilizační sušička přesně funguje? A jak funguje? Pojďme se společně ponořit do této záhady.
Princip fungování mrazicího boxu
Základní princip mrazicí sušička je přímá sublimace vody z pevného skupenství na páru ve vakuovém prostředí při nízké teplotě, čímž se z potraviny odstraní vlhkost. V lyofilizátoru se tedy potraviny nejprve zmrazí, poté se z nich odsaje okolní vzduch a postupně se zvýší teplota ve vakuovém prostředí, takže led přímo sublimuje na páru. Páru zachytí kondenzátor, čímž se účinně odstraní vlhkost a dokonale se zachovají živiny v potravinách.
Proces lyofilizace
První fáze: Zmrazení
Tato počáteční fáze je klíčová, potraviny se rychle zmrazí pod bodem mrazu (obvykle mezi -30 °C a -50 °C), aby se vytvořily co nejmenší krystalky ledu. Tato fáze je rozhodující pro efekt lyofilizace, protože menší krystalky ledu méně poškozují buněčné struktury. Po rychlém zmrazení je dokonale zachována struktura i živiny potraviny.
Druhá fáze: primární sušení
V této fázi se snižováním tlaku prostředí (pomocí vakuové pumpy) a postupným zvyšováním teploty krystalky ledu přímo sublimují z pevné látky na plyn. V tomto okamžiku začne pracovat kondenzátor v lyofilizátoru, který shromažďuje sublimovanou páru. Tímto procesem lze z potravin odstranit více než 95% obsahu vody (ve skutečnosti naše domácí lyofilizátory dokáží odstranit více než 99,5% obsahu vody).
Třetí fáze: Sekundární sušení
Po primárním sušení obvykle zůstává v potravině malé množství vlhkosti, obvykle vázané vody uvnitř potraviny. Ve fázi sekundárního sušení se potravina mírně zahřeje, čímž se obsah vlhkosti dále sníží. V této fázi se odstraní převážná většina zbývající vlhkosti.
Následné balení
Po dokončení procesu lyofilizace je třeba potraviny okamžitě zabalit. Aby se zachovala kvalita potravin a prodloužila jejich trvanlivost, je nutné je trvanlivost, doporučuje se používat k balení vakuově uzavřené sáčky nebo uzavřené nádoby. Použití vysoušedel může zvýšit účinek.
Provozní prostředí
Při použití domácí mrazicí sušičky pracuje vakuová pumpa dlouhou dobu a vydává hluk kolem 60 decibelů. Proto je nutné najít pro vakuovou pumpu vhodné místo, aby nedocházelo k jejímu hlukovému zatížení.
Pravidelná údržba
Pravidelná údržba je nutná, aby mrazicí sušička fungovala efektivně a měla delší životnost. To zahrnuje:
- Čištění mrazicího boxu: Po každém použití mrazicí sušičku pravidelně čistěte, včetně jejího vnitřku, zásobníků a vnějšího pláště. Vnitřek mrazicí komory by měl být po každém cyklu vytřen.
- Kontrola a výměna oleje ve vývěvě: Vývěva je základní součástí lyofilizátoru a vyžaduje pravidelnou kontrolu a výměnu oleje. Podrobnosti naleznete v uživatelské příručce, protože požadavky se liší podle značky a modelu.
- Kontrola těsnění a těsnění dveří: Pravidelně kontrolujte těsnění mrazicího boxu, abyste se ujistili, že jsou v dobrém stavu a fungují správně, bez opotřebení nebo poškození. Dobrá těsnění mají zásadní význam pro udržení vakuového prostředí během procesu lyofilizace.
- Čištění kondenzátoru: Kondenzátor by se měl pravidelně čistit, aby byla zajištěna účinnost lyofilizace. Led nahromaděný v kondenzátoru by měl být roztaven a odstraněn po každém cyklu lyofilizace.
Použití lyofilizátorů
Lyofilizační sušičky mají širokou škálu využití a výrazně prodlužují trvanlivost výrobků, aniž by poškodily jejich původní strukturu a nutriční hodnoty.
Mezi hlavní aplikace patří:
- Konzervace potravin: Jedná se pravděpodobně o nejznámější použití lyofilizátorů. Lze v nich uchovávat různé potraviny, například ovoce, zeleninu, maso, mléko a cukrovinky.
- Farmaceutický průmysl: Technologie lyofilizace má ve farmaceutickém průmyslu zásadní význam pro výrobu a uchovávání různých léčiv a bioproduktů, jako jsou vakcíny a antibiotika. Lyofilizované produkty lze skladovat při pokojové teplotě po delší dobu, přičemž si zachovávají svou účinnost.
- Laboratoře: Technologie lyofilizace se používá také v laboratořích pro konzervaci vzorků, což usnadňuje jejich skladování, přenos a přepravu.
- Výroba krmiv pro domácí zvířata: Technologie lyofilizace je při výrobě krmiva pro domácí zvířata zářivou technologií, díky níž vznikají nutričně bohatá krmiva, která domácím zvířatům obzvláště chutnají.
- Zpracování květin: Technologie lyofilizace se používá k uchování květin a dalších okrasných rostlin, díky čemuž si zachovávají přirozenou barvu a vzhled po delší dobu, a jsou tak ideální pro vystavování.
- Zachování kulturního dědictví: Technologie lyofilizace hraje významnou roli při ochraně kulturního dědictví, zejména u knih, dokumentů a dalších artefaktů poškozených vodou, a zabraňuje jejich dalšímu poškození.
Výše uvedené je úvodem k principům a aplikacím technologie lyofilizace. Pojďme společně dále prozkoumat využití lyofilizátorů：
Mléko sušené mrazem: nová výživná a zdravá volba
Jak zmrazit a vysušit mateřské mléko doma?
Jak zmrazit suché jahody? Průvodce sušením jahod mrazem
Jak si vyrobit lyofilizované kuželky?Lyofilizované kuželky Makprůvodce
Jsou mrazem sušené plody zdravé?Poslechněme si odborné rady
