La
deshidratación o eliminación del agua es una de las principales formas de
solucionar un antiguo e importante problema del hombre: la conservación de
alimentos y productos biológicos. La gran mayoría de las reacciones químicas
relacionadas con la vida y que originan la descomposición de los alimentos se
producen en medio acuoso y, reduciendo la cantidad y actividad del agua, se
retardan las reacciones, pudiendo llegar a detenerlas totalmente.
El
uso del calor para eliminar el agua de un alimento no es adecuado por la gran
cantidad de energía calorífica que requiere vaporizar agua y por los efectos
que se producen en el alimento: se descomponen algunos compuestos y se
vaporizan otros, perdiéndose parte de los nutrientes, sabor y consistencia.
La liofilización es una técnica que permite realizar la deshidratación al vacío y en frío. Se basa en un fenómeno observado en las altas montañas: el hielo se evapora sin pasar por el estado líquido (se sublima). El desecado de un alimento por sublimación del agua que contiene, tiene la virtud de mantener al máximo sus propiedades organolépticas y nutritivas. El producto obtenido se llama "liófilo" (del griego lio: solvente; y philo: amante o afinidad) que significa "que ama las disoluciones", indicando la facilidad con que puede volverse a hidratar y recuperar su estado original.
En
1928 se descubrió la penicilina pero fracasaron todos los intentos por aislarla
del medio acuoso en que se encontraba, porque durante el proceso se perdía la
actividad antibiótica (ver Tema 15 de AQV). Su aislamiento se logró mediante la
liofilización (técnica novedosa en ese entonces) y recién en 1943 pudo ser
industrializada y usada en gran escala. Alrededor de 1960, comenzó a
liofilizarse una gran variedad de productos, se fabricaron alimentos para
montañistas, astronautas, militares y luego productos farmacéuticos.
La
liofilización consiste en introducir el producto a tratar en una cámara
hermética y hacerle rápidamente el vacío, lo que provoca una disminución de la
temperatura y el congelamiento del agua contenida en el material. Luego se
calienta suavemente, manteniendo el vacío, para que el hielo “sublime”.
Las
sustancias volátiles o termosensibles (que le otorgan el sabor y olor al
alimento) no son afectadas por el proceso, ya que se trabaja a temperaturas y
presiones reducidas. Lo más importante es que el porcentaje de humedad del
producto final es tan bajo que goza de elevada estabilidad microbiológica y no
requiere de refrigeración ni aditivos para su conservación. Como se puede
extraer más del 95% del agua del material, se logra también una gran economía
en el transporte, ya que se puede cargar mayor cantidad de alimentos sin
necesidad de refrigeración.
Al
finalizar el proceso, el alimento se convierte en una estructura rígida que
conserva la forma y el volumen pero su peso es reducido y, por su fragilidad, requiere
ser protegido de una inadecuada manipulación. Al rehidratarlo recuperara la
textura, aroma, sabor y características originales.
En
la actualidad, se liofilizan alimentos (sopas, café, frutas, verduras, carnes),
gran variedad de hierbas aromáticas (eneldo, perejil, etc.). También se utiliza
para conservar plasma, sueros, hormonas, leche materna y productos
farmacéuticos (antibióticos, vacunas, enzimas, vitaminas, antídotos, etc.). Su
única desventaja es que es un proceso caro, por la costosa maquinaria y la mano
de obra utilizadas. También se está usando en gastronomía para lograr productos
de una apariencia, textura y sabores nunca antes logrados.
Se considera que la liofilización tiene sus orígenes en las zonas andinas del Imperio Inca (a más de 4000 m.s.n.m.), donde las noches son muy frías y el aire es muy seco y enrarecido (la presión atmosférica es baja, lo que equivale a un poco de vacío). Los pobladores de esas zonas elaboran un producto llamado "chuño" que es la papa deshidratada. Las papas, de preferencia pequeñas, son dejadas a la intemperie para que se congelen por las bajas temperaturas de la noche. Al día siguiente, el sol y el viento seco producen la sublimación del agua y al aplastar las papas se extrae más agua. Este proceso de congelación-descongelación-aplastamiento se repite hasta obtener el producto seco.
BIBLIOGRAFÍA
http://www.imchef.org/que-es-la-liofilizacion/
Q.F. JUAN JOSÉ LEÓN CAM <jjleon@lamolina.edu.pe>
Departamento de Química. U. Nacional Agraria La Molina. PERÚ.
