¿Qué es la liofilización?
La liofilización es un método que se emplea para conservar alimentos mediante diferentes fases: congelación, vacío y deshidratación. El resultado es un producto en seco que conserva la mayor parte de las características propias de su estado original, tales como el aroma y el sabor. La liofilización se utiliza principalmente en la industria alimentaria como un método eficaz para conservar alimentos perecederos, así como en la industria farmacéutica para preservar los principios activos de los medicamentos.
¿Cómo funciona la liofilización?
Durante el proceso de liofilización, en primer lugar se congela el alimento a temperatura muy baja y de manera rápida, con el propósito de evitar que se formen placas de hielo (cristalografía). A continuación, se somete a un proceso de vacío (usando bombas de vacío) para que el agua del alimento se evapore sin que pase por el estado líquido (sublimación). De hecho, al evitar que el agua pase por el estado líquido, se logra que se mantengan todas las propiedades del producto, aunque en unas condiciones más secas y con mayor sensibilidad a los impactos. Además, al realizarse al vacío y a bajas temperaturas, se evita la desnaturalización de las proteínas.
Los alimentos y los productos biológicos, como tejidos, células o vacunas se transforman en productos secos, evitando su paso por la fase líquida e impidiendo cualquier reacción química. Y es que la temperatura a las que están sometidos los productos está por debajo de la que muchas sustancias experimentan cambios químicos. Así que la pérdida de constituyentes sensibles es mínima, se reduce el riesgo de contaminación por microbios y los preparados enzimáticos no experimentan alteraciones.
Asimismo, se suprime el fenómeno de oxidación, dado que los productos se envasan al vacío. En consecuencia, los productos pueden ser almacenados por un tiempo ilimitado y se mantienen estables y con todas sus propiedades durante su transporte, ahorrando costes tanto la industria de la farmacia como en la alimentaria.
Uso en la industria farmacéutica: como se aplica y para qué
Para estudiar de manera efectiva una muestra o un organismo, es fundamental conservar la integridad de su estructura. La industria farmacéutica requiere medicamentos que se mantengan inalterables a la hora de almacenarlos y transportarlos, por lo que la liofilización es un método que se adapta particularmente a estas necesidades.
La liofilización se ha usado en numerosos proyectos de investigación dentro de la industria farmacéutica. Llevando a cabo un proceso de liofilización en fármacos sensibles al calor o a las bajas temperaturas, se logra la estabilidad y el almacenamiento de medicamentos inestables sin que se degraden. Su uso se aplica a muchas sustancias farmacéuticas inyectables, aunque también ayuda a la hora de realizar diagnósticos. Menos común es su utilización en los fármacos orales sólidos, puesto que se requiere que los compuestos se disuelvan rápidamente.
Eliminando el agua o el disolvente y conservando el producto en un frasco, el periodo de validez de vacunas e inyectables aumenta en gran medida. Por tanto, las compañías farmacéuticas pueden conservar, expedir y reconstituir el material en su forma original para su posterior inyección.
En definitiva, el liofilizado se utiliza mayormente para la conservación de sustancias biológicas como suero, plasma sanguíneo, soluciones de hormonas y biofarmacos complejos como antídotos y vacunas. De hecho, este proceso permite que los fármacos suministrados conserven sus principios activos.
Uso en la industria alimentaria: como se aplica y para qué
La industria alimentaria empezó a utilizar la liofilización para abastecer las necesidades nutritivas de astronautas, montañistas y soldados en bases militares. En la actualidad, el mercado de productos alimenticios liofilizados ha crecido en gran medida y se ha diversificado, como una gama de productos que se comercializan tanto para el consumo directo como para ingredientes industriales.
A través de la liofilización se logra extraer más del 95 % del agua que contiene un alimento, lo que supone un beneficio notable en cuanto al coste del transporte de los productos, puesto que permite cargar una mayor cantidad de mercancía sin la necesidad de tener que recurrir a la cadena de frío. Es decir, se logra la estabilidad microbiológica de la comida durante largos periodos.
Cuando el proceso de liofilización concluye, el alimento adquiere una estructura rígida que mantiene el volumen y la forma, pero con un peso menor, conservando sus características organolépticas y nutritivas. Al volverlo a hidratar, recupera su aroma, textura y sabor original. La rehidratación por parte del consumidor es muy sencilla, ya que basta con añadir agua caliente a los productos.
Hoy en día se someten a este proceso una gran cantidad de alimentos, como frutas, verduras, hortalizas, pasta, queso fresco, yogur, productos lácteos, productos del mar, plancton marino, microalgas, germinados y comidas precocinadas. Por ejemplo, la liofilización es una alternativa ideal a al hora de comer frutas y verduras fuera de temporada que, por alguna necesidad específica, necesitamos consumir durante todo el año.