Jak probíhá lyofilizace?
Máte rádi ovoce? A už jste zkoušeli to lyofilizované? „Lyofilizace“ zní jako termín z laboratoře, jedná se však o inovativní způsob sušení. Nikoliv teplem, jak jsme zvyklí, jde o sušení mrazem! Díky tomu si suroviny zachovají barvu, chuť a především obsah vitamínů! Jak je to možné?
Co se v článku dozvíte:
Lyofilizované meruňky si na rozdíl od těch sušených zachovají svou původní nakyslou chuť.
Co je to lyofilizace?
Lyofilizace neboli sušení mrazem je proces, kdy dochází k vysušení přirozeně obsažené vody v produktu za extrémně nízké teploty a tlaku.
Voda přestupuje z pevného skupenství (led) přímo do plynného (pára), aniž by došlo k její přeměně na kapalnou fázi (vodu).
V dnešní době je možné lyofilizovat téměř cokoli – ovoce i zeleninu, maso, mléko, květiny včetně bylinek, houby, hmyz nebo také archeologické nálezy.
Jak lyofilizace probíhá?
Pro úspěšnou lyofilizaci je třeba suroviny důkladně připravit. Čím větší je plocha a menší tloušťka, tím lépe je výsledný produkt zlyofilizován.
1. Pomalé mrazení
Suroviny se nejprve hluboce zmrazí na teplotu mezi -50 až -100 °C. Tento proces trvá 12–35 hodin. Pokud by surovina nebyla dokonale promrzlá, částice vody by se při nízkém tlaku začaly vařit a vznikla by pára, která by surovinu potrhala a spálila.
2. Primární sušení
Následně dochází k pomalému zvyšování teploty, ale naopak ke snižování tlaku. Při postupném zvyšování tepla dochází k sublimaci a vzniklá vodní pára odchází do kondenzátoru, kde se znovu přemění na led. Primární sušení trvá zpravidla několik hodin až dní a plody přijdou až o 95 % vody.
3. Sekundární sušení
Kousky, kterým první sušení nestačilo, prochází ještě druhou fází sušení. Při této fázi se odstraní zbývající molekuly vody, které se drží na povrchu. Teplota v sušící komoře se někdy zvedne až nad 0 °C, což naruší vazby mezi vodou a pevným materiálem. Tlak se obvykle ještě více sníží.
Po druhém sušení v surovinách zůstává už jen 1–4 % vody. Jsou tak v té nejlepší lyofilizované kondici, připraveny vyrazit na cestu do skladu.
Výhody lyofilizovaných potravin
- zachovaly si vitamíny, minerály, nutriční hodnoty i chuť
- jsou mnohem skladnější než čerstvé ovoce a zelenina
- při správném skladování vydrží i roky
- jsou vždy připravené, stačí otevřít sáček a mlsat
- lze je částečně rehydratovat do původní podoby
Hlavní výhodou je zachování důležitých vitamínů a minerálů, tvaru, barvy i chuti mrazem sušené suroviny. Ovoce sušené tradičně přichází o velkou dávku vitamínů A a C, které se teplem ničí, při lyofilizaci však zůstávají zachovány stejně jako vláknina a antioxidanty. Lyofilizované suroviny splňují také podmínky tzv. živé (raw) stravy, kdy při výrobě nesmí být překročena teplota 42 °C.
Nevýhody lyofilizace
Je to bezpochyby jedna z nejdražších metod sušení, kvůli potřebě specializovaného zařízení, tzv. lyofilizátoru.
Ananas sušený mrazem (vlevo) a klasickým způsobem (vpravo).
Skladování
Mrazem sušené suroviny můžete skladovat v pokojové teplotě, sáček nebo dózičku však vždy pečlivě uzavírejte, aby suroviny nenatáhly vlhkost. Díky tomu zůstanou krásně křupavé a navíc se nezačnou kazit. Pokud je skladujete zodpovědně, suroviny si svůj tvar, chuť, barvu a nutriční hodnoty uchovají i několik let!
Lyofilizované suroviny v kuchyni
Mrazem sušené suroviny doporučujeme nejen všem vyznavačům zdravého stravování, ale i mlsným jazýčkům. Přestože lyofilizované ovoce neobsahuje žádná umělá sladidla, je krásně sladké a chutné. Stejně jako naše sušené ovoce totiž nedozrávalo v kontejneru, ale hezky na sluníčku. Je barevné a křupavé, poslouží proto jako zdravá svačinka dětem, které ho milují.
Lyofilizované prášky zase poslouží jako zdravé přírodní barvivo plné vitamínů a ovocné chuti, které můžete přidat do smoothie nebo s nimi obarvit palačinky.
Sušit mrazem umíme i zeleninu. Dá se použít jako dochucovadlo, ale i jako základ do polévek, omáček nebo jako křupavá složka do salátu.
Lyofilizované suroviny lze částečně rehydratovat do původní podoby a jsou vždy připravené ke konzumaci – nemusíte tedy ztrácet čas oplachováním, loupáním a krájením, stačí otevřít sáček a přidat suroviny do vývaru, salátu, kaše nebo rovnou začít křoupat!
Mrazem sušené potraviny vydrží ve stejné kondici po celý rok, a vy tak máte od nákupu spoustu času na rozmyšlenou, jak s nimi naložíte. Ochutnávejte, zkoušejte a podělte se s námi o zajímavé recepty!
Sečteno podtrženo, lyofilizace je podle mnohých budoucnost stravování. Nezapomeňte jen, že během lyofilizace ztrácí suroviny pouze na hmotnosti, nikoliv na živinách! Může se vám tak snadno stát, že jich spořádáte mnohem více, než byste chtěli. My jsme vás varovali! 🙂
– Potraviny, výživa – My Blog
Pokud patříte k lidem, kteří Ví, jak „to“ chodí, pak Vás tento článek nepřekvapí. Nicméně, nebude to procházka růžovou zahradou a upozorňuji, že chvílemi se Vám z popisovaných podmínek na jednom z pracovišť bourárny na jatkách jednoho města v České republice může udělat nevolno. Člověk si při čtení jejich řádků řekne, že snad ani není možné, aby něco takového existovalo. Existuje. Na závěr článku ještě přidám pár chuťovek z vyprávění mých známých, kteří také měli tu „čest“ pracovat ve výrobnách potravin v různých koutech naší republiky. Chci ale také říci, že pevně věřím v to, že skutečná lidskost ještě mezi lidmi nezmizela a jsou u nás i provozy, kde nejen na hygienu, ale i chování k zaměstnancům berou poctivě. Protože to, co si přečtete na následujících řádcích nemá s lidmi absolutně nic společného, to je HYENISMUS.
Léto roku 2006 bylo pro mě časem, kdy jsem plně pocítil, jaké jsou pracovní příležitosti ve městě, kde jsem ještě tehdy žil. Jako student hledající letní brigádu jsem měl dvě možnosti.
Dělat marmelády, nebo pracovat na jatkách, kde se pracovalo již se zabitými zvířaty. Nakonec jsem se „prozíravě“ rozhodl pro jatka, jelikož mi připadalo, že porcování již zabitých zvířat nemůže být nic hrozného.
Navíc jsem v té době bez problémů pojídal maso a těšil jsem se, že budu rekvírovat pochutiny domů.
Hned první den v práci mi přišel podivný. Zatímco v továrně na zpracování ovoce po mně chtěli potravinářský průkaz, tak na jatkách nikoliv. Přišlo mi to trochu podivné, protože potravinářský průkaz vydává lékař a nedá ho nikomu, kdo má například HIV, žloutenku či jinou neléčitelnou chorobu, přenášející se krví.
V provozu, kde se pracuje s ostrými háky a noži mi to přišlo víc než na místě. Hned můj druhý dojem byl velmi negativní. Na jatkách je neuvěřitelný puch, který neodstraní ani sprcha. Dusivý smrad rozkladu a smrti. Atmosféra na pracovišti byla také velmi negativní, agresivní, nejhorší vulgarity létaly směrem k brigádníkům úplně běžně. A pak to přišlo.
Smršť bizarních příhod, kterými děsím občas lidi, kteří mají nutkání mě přemlouvat do pojídání masa.
Na velmi viditelném místě byly vyvěšeny jasné návody s asi třinácti procedurami, které se měly nutně udělat každý den. Z důvodů úspor (a možná i lenosti jistých lidí) se dělaly procedury jen dvě. Údajně se dělaly hlavně proto, že jisté bakterie mají tendenci se objevovat velmi rychle tam, kde se rozkládá maso. Takže se dělalo jen to nejnutnější.
Jako brigádníci jsme dostávali zajímavé pracovní oblečení: bílé pláště špinavé od kolomazi. Občas jsem ho utřel do masa půlky prasete, ale nevypadalo to, že by to někoho moc vzrušovalo.Zajímavé bylo, čím jsme solili kusy sádla, aby déle vydržely v chladničce.
Připadalo mi to jako nějaká cestářská sůl, rozhodně ne jako něco, co se hodí do potravinářského provozu. Bez rukavic se s ní rozhodně pracovat nedalo. A co myslíte, že se stalo s různými ozelenalými a nahnilými kousky? Ty se odřežou.
A nepochybuji, že ještě v supermarketu mají své metody, jak zahladit probíhající rozklad.
A co datum spotřeby zmraženého masa? To se vyřeší velmi elegantně novou nálepkou. Taktéž mě zaujaly zmražené kusy masa, které byly balené do obalů s portugalskými (nebo španělskými) nápisy a z nichž se řinul charakteristický sladký puch. Očividně jsme ho balili do jejich obalů a jejich cenovek, nikdy jsem si nevšiml, že by tyto podivné kousky vyšly ven s označením, že jsou z cizí země.
Hygiena
Myslíte si, že úřady zajímal nějaký hygienický stav věcí? Když chodila „paní doktorka“ na kontrolu, vždy dostala velký pugét, všichni na ni byli nejmilejší z milých a vždy odcházela s krabicí výslužky. Hned jste poznali, že má přijít, protože místo obvyklé vulgární buzerace s vámi mistr jednal slušně.
Během svého působení jsem měl tu pochybnou čest zažít, jak se připravují na kontrolu, která probíhala jednou za pár let a která jim umožňovala obchodovat na evropských trzích. Byl jsem u hašení těch největších průšvihů, které se očividně většinou moc neřešily.
Jedním z takových problémů byla například plíseň na stěnách. Nešla absolutně vůbec dolů, byla velmi dobře živená. Zdi byly bílé, tak jsme dostali bílé spreje a vše zabělili. Traverzy u stropu, po kterých jezdily háky na půlky zvířat, byly také dlouhodobě znečištěné.
Účastnil jsem se tedy jejich čištění a mohl se „pokochat“, co se nacházelo nad hlavami řezníků. Několikacentimetrová vrstva špíny a hmyz. A nakonec když kontrola přišla do bourárny, šli jsme čistit provoz na výrobu párků a uzenin, který byl v jiné budově pár minut cesty.
Co jiného s námi, když kontrola po nás mohla chtít potravinářské průkazy, které jsme neměli?
Kapitolou samou pro sebe je výroba párků. Dělají se v obrovských mlýncích, které dělají takový hluk, že pracovníci museli mít klapky na uších. Pochybuji, že maso dělá takový hluk. Vedle mlýnků stojí pytle s nějakou červenou sypkou látkou, předpokládám, že to byla sojová mouka.
To je možná jediný zdroj bílkovin v párcích. Takže pomelou co se dá, včetně kousků, které v domácnosti nepoužíváte a obarví to moukou. Pravděpodobně pomleli i můj nález plísní zeleného kousku masa v rohu. Ptal jsem se jich, co s tím mám udělat, ale tvářili se, jako bych chtěl vyhodit poklad.
Nepochybuji, že v tom provoze moc odpadu nemají. Ani moc čisto. Když si uvědomili, že kontrola se jim nevyhne a že po bourárně jsou na řadě oni, začali jsme čistit trubky tím způsobem, že se obalily provizorně do alobalu.
Nebyly totiž velmi dlouhou dobu čištěné a špína z nich nešla dolů ani pod silným tlakem vody.
Po čase jsem potkal řidiče vysokozdvižného vozíku, který přerovnával smrduté bedýnky na dvoře jatek. Celé dny stály s kousky masa na horkém letním slunci.
Vidět svíjející se červíky v těchto bedničkách nebyl problém. Sice se později čistily, ale mnozí toto čištění odbývali. Nicméně tento řidič v té době, kdy jsme spolu mluvili, už maso také nejedl.
Myslím, že nikdo normální tam dlouhodobě nemůže vydržet.
Ohled neberou ani na lidi
Všímáte si na ulici těch podivných existencí, co tráví většinu života ve stánku s panákem tuzemáku v ruce? Tak přesně takoví lidé, u nás se jim říká ožungři, dělali na bourárně, tedy bourali přivezené půlky krav a prasat a dělali z toho ty kousky, co jdou do supermarketů.
Jednou jsem byl svědkem toho, jak se jeden z těchto lidí opil a vymočil se přímo v provozu na zem. Opravdu nebyla nouze o podnapilé lidi na pracovišti. A také nebyla nouze o schované flašky alkoholu na záchodě.
A ten nejhorší z nich, který měl již bílou kůži na prstech od toho, jak zanedbával hygienu, se staral o čištění provozu. Kolovala o něm historka, že chodil 14 dní s výkalem na kalhotách, a já jim to naprosto věřil.
Tento chlápek, kterému právem přezdívali plesnivý sýr a který měl vzezřením velmi blízko k bezdomovci, byl ten vyvolený, kdo se měl starat o to, aby se v provozu neobjevily škodlivé bakterie.
A co že patřilo mezi největší zábavy brigádníků? Třeba plivání na maso, pohazování s masem po velmi špinavé zemi a podobně. Moc jsem se jim nedivil. Byli frustrovaní celkovou situací, kdy se člověk málem sedřel a dostal dost málo.
A co pracovní podmínky, či práva pracujících v bourárně? O víkendech se pracovalo takzvaně načerno. Kdo se nahlásil a přišel, dostal peníze na ruku. Měl jsem naděláno spoustu přesčasů, jeden den jsem pracoval 14 hodin. Když jsem nakonec dostal výplatu, prozíravě přes okýnko do ulice, nedostal jsem za přesčas ani korunu. A myslím, že podobně na tom byli všichni pracující v této firmě.
Manažeři a šéfové měli drahá auta a zbytek ať si dělá, co chce. Žádný ohled ke zvířatům, natožpak k lidem. A jedna taková perlička, chodil jsem asi týden čistit lesní cestičky do soukromého lesa, pana majitele jatek. Bylo to jak z pohádek, kdy chodíte s hráběmi a dáváte pozor, aby milostpán při lovu nešlápl na větvičku. Hotový Botostroj.
Jaký má asi majitel jatek vztah k lesní zvěři?
Po čase, když jsem šířil historky z jatek, se ke mně od přítele dostaly zajímavé materiály. V jistém provozu na zpracování kuřat měli vypouklinu s dírou v podlaze, což jim udělalo takovou malou jeskyňku.
To by nebylo nic tak špatného, ale bylo to na tak hloupém místě, že tam občas spadl kousek masa a nešel vytáhnout. Po pár letech, když ta vypuklina s dírkou hodně smrděla, zavolali firmu, ve které pracoval můj kamarád. Vypouklinu odřezali a málem se u této práce pozvraceli.
Odkryli biomasu, která několik let hnila v podlaze a každý den byla živena novým materiálem. Z toho samého provozu jsem měl také informace od kamarádky, která balila kusy kuřat. Červi byli údajně podle logiky tamějších pracovníků vítaným obsahem prsních řízků, neboť aspoň řízek víc vážil.
To se pak člověk nediví, když potká spřízněnou duši, která odmítá konzumaci masa, právě po brigádě v takovém provozu. Naprosto to chápu.
Přesto všechno jsem ale vděčný za šanci pracovat na jatkách. Když člověk tlačí půlku prasete a zírá do vypíchnutých očních důlků, začne přemýšlet nad tím, co vlastně jí. Najednou to nebyly anonymní naporcované kousky masa z obchodu.
Tlačil jsem před sebou mrtvé tělo, ve špíně, v puchu a díval se, jako ho zpracovávají agresivní a mnohdy duchem mrtví lidé. Uvědomil jsem si, že mé zdraví se bez masa hravě obejde, když jsem viděl ten rozklad a podmínky při výrobě masa.
A dost možná tomu pomohlo i to, že jsem viděl stávat nákladní auto s logem firmy u školní jídelny mé školy. Bylo to logo právě těch jatek, kde jsem pracoval, trochu připomíná čerta.
Není divu, že tato smršť zážitků mnou otřásla. A nebyl jsem jediný. Mnozí mí kolegové brigádníci nabyli dojmu, že maso a hlavně párky od této firmy nikdy jíst nebudou. Kdo ví, možná jatka produkují i vegetariány a vegany, ne jen maso. Takže to má asi dobrý konec, co myslíte?
A já jako třešničku na dortu přidám něco malého:
1. Známý brigádně pracoval v jedné drůbežárně.
Na téměř denním pořádku a běžnou praxí tam bylo prováděno krmení kuřátek kanibalistickým způsobem. Co si před tím představit? Když nějaké kuře zemřelo, jeho tělo bylo rozemleto do krmení ostatním. Samozřejmě bez jakýchkoli veterinárních zkoušek, co bylo příčinou smrti – nemoc, infekční choroba atd.
2. Další chuťovka je z výrobny a skladu párků:
V ne příliš čisté místnosti byly skladovány párky, které byly připraveny na rozvážku do prodejen. Běhaly tam po nich jakoby nic hejna myší!! A zaměstnanci dělali taky jakoby nic.
Apropo – pokud Vám při přípravě párku tento hodně nabobtná, pište si, že obsahuje velký podíl sójové mouky, podíl masa by jste museli hledat pod mikroskopem a asi by jste se při tom hodně zapotili. „Našli našli moji rádcové? Nenašli…“
A takový malý vtípek: Do země, kde je hodně zima a funkci aut tam jako dopravní prostředek plní psi Haski táhnoucí saně přijede „moderní“ dobou zhýčkaný Američan. Chce se naučit tyto hafany krmit a starat se o ně.
Jednou pozoruje ráznou majitelku jedné takové psí smečky při krmení a ptá se, co konkrétně jim dává. „Droby“, řekla. „A co jsou to droby?“ ptá se Amík. „No, to jsou kůže, nějaké vnitřnosti a všecko, co lidi nejí, takový odpad, my to dáváme psům.
“ Amík vytřeští oči / kdyby to byl Číňan, řekli bychom, že se mu rozšířily panenky do evropských parametrů ???? / a odvětí: „Jo, to znám, my tomu říkáme PÁRKY…“
A malá třešnička k párečkům.. Toto je složení párků, kde je na etiketě uvedeno > párky s telecím masem – Vepřové maso 65%, vepř. sádlo, vepř. kůže, bramb. škrob, h. maso 3%, sůl, stabiliz. E 250, telecí maso 2%, barv. E 120, 160 c., maltodextrin, kys. E 270, 330, 500, anti. E 300, 301, E 412, stabiliz. E 450, 451, koř. dex / Kdo kupuje párky, je tedy lépe poohlédnout se po párcích, kde je uvedeno Párky telecí, zde je snad podíl tohoto masa vyšší. Seznam éček ZDE
3. Výrobna lineckého pečiva, pro přiblížení linka s lineckými kolečky slepované marmeládou.
Víte, co dělají tamní zaměstnanci, když se nechtěně podaří dát na kolečko více marmelády, než udává norma? OLÍZNOU JEJ, slepí se druhým kolečkem a jede se dál!!!
4. Výrobna jogurtů.
Zaměstnanci mají za úkol čistit tzv. odkapávač, kudy teče jogurt do velké nádoby, kde se ještě hněte a dále zpracovává. Po vypnutí linky v něm totiž jogurt ulpívá.
Kašle se na to, takže se někdy stane, že když se otevře, je plný housenek, které si na něm pochutnávají.
Že bezesporu nejedna taková potvůrka spadne i do hnětací nádoby, kde se patrně rozemele na kusy, takže není vidět a my si pak pochutnáváme na „zdravém“ pokrmu i s „masíčkem“ asi není třeba zdůrazňovat. No co bychom chtěli víc?
5. Pekárna
Pracovníci někdy přímo u výrobní nádoby na těsto kouří, takže se občas stane, že popel, či možná i cigaretka spadne do připravovaného těsta.
6. Jeden můj známý má velký odpor ke klobáskám. Ptala jsem se, jaký k tomu má důvod, kromě toho, že obsahuje spoustu nečistého tuku a jiného odpadu. Bylo mi řečeno, že proto, jelikož VIDĚL, „JAK“ SE VYRÁBĚJÍ…, a to mu stačí na celý život.
7. V jednom nejmenovaném hypermarketu skladují máslo, Ramu na zemi v teple. Ke konečnému spotřebiteli pak dorazí často žluklé. Také vajíčka přímo na prodejně jsou skladována ve vyšších regálech, kde se teplota vzduchu pohybuje zhruba kolem 25°C.
- Dobrou chuť Vážení, aneb, VŠECHNO JE V LIDECH
- Věřím, že se jedná „pouze“ o výjimky
- Autorem osobní zpovědi je člověk pod jménem Miro Tvorce
Vřele doporučuji tento film ke zhlédnutí
A zde ještě něco navrch, k tématu myslím skvěle sedne ????
Lyofilizace – Wikipedie
Lyofilizovaná Ruská zmrzlina
Lyofilizace, též sušení mrazem nebo desikace je metoda sušení vlhkých materiálů. Využívá se při sušení potravin a záchraně archiválií, tedy knih a dokumentů, ale především ve farmaceutickém a biotechnologickém výzkumném a průmyslovém měřítku k výrobě kosmetických přípravků nebo medikamentů, např. suchých injekcí. Princip je založen na sublimaci zmrzlé vody při nízkém tlaku a teplotě. Výhoda spočívá v tom, že při této metodě nedochází k přímému přechodu vody z kapalného do plynného skupenství, což je v mnohých případech příčina poškození sušeného materiálu. Lyofilizace je využívána také pro materiál, který nesnese vyšší teploty, jako například bakterie nebo buňky. Výsledkem procesu je tzv. lyofilizát.
V současnosti je lyofilizace využívána v oblastech farmacie, kosmetiky, potravinářství, taxidermie, archeologie a dalších odvětvích.
Historie
Jacques Arsène d'Arsonval (1851–1940)
První doložené náznaky konzervace potravin pomocí mrazu a nízkého tlaku se objevují za dob Incké říše. Noční teploty pod bodem mrazu a nízký tlak vysoko v horách způsobily pomalé vysychání plodin, díky kterým potraviny vydržely déle a byly lehčí pro přepravu.[1]
Metodu lyofilizace objevil francouzský vědec Dr. Jacques Arsène d'Arsonval a jeho asistent Frédéric Bordas v laboratořích Collège de France.
[2] V roce 1911 byl pak objeven postup využití lyofilizace pro uchování živého kmenu vztekliny, což následně pomohlo i při potřebě prodloužit dobu expirace očkování proti vzteklině.[3] Masivnější využití lyofilizace nastalo s příchodem 2.
světové války, kdy bylo potřeba na frontu přepravovat krevní sérum s dostatečnou trvanlivostí a minimální hmotností. Americká NASA využívala výhody snížené hmotnosti lyofilizovaných potravin už od projektu Mercury na sklonku 50. let 20. století.[4]
Využití
Lyofilizace je hojně využívána v biotechnologii při výrobě kosmetických a farmaceutických výrobků, stejně tak ve výzkumných laboratořích.
Ve Spojených státech se běžně tato metoda používá pro sušení samotných květin nebo celých pugetů, avšak lyofilizované květiny se vyrábí i v Česku.
[5] V oblasti potravinářství je zatím využíváno lyofilizace v průmyslovém měřítku a potraviny dovážené do České republiky jsou sušeny převážně v Německu.
Lyofilizované květiny jsou využívány především aranžéry, kteří vyrábí pugety a dekorace. Takto konzervované květiny mají životnost v řádu let při zachování původní barvy a tvaru.
Některé firmy se specializují také na sušení svatebních květin s následnou dodatečnou dekorací.
[6] Lyofilizace květin zpravidla trvá 8–14 dní a protože je proces energeticky náročný, odpovídá tomu cena výsledného produktu.
Lyofilizované potraviny vynikají především nízkou hmotností, při zachování výživových látek a možností některých potravin uvedením do původního stavu rehydratací. V závislosti na balení mají pak lyofilizované potraviny prodlouženou životnost.
Kvůli těmto vlastnostem jsou lyofilizované potraviny vhodné pro různé expedice nebo cestovatele. Díky tomu, že v průběhu procesu sušení teplota nepřesahuje hodnotu 42 °C, je možné lyofilizované potraviny využít v raw stravě. Lyofilizace potravin nevyžaduje tak šetrný postup jako např.
květiny nebo medikamenty a proto proces trvá průměrně 24 až 48 hodin.[7]
Další využití lyofilizace je při záchraně knih postižených povodněmi.[8] K tomuto použití je však zpravidla zapotřebí velký lyofilizátor a doba jednotlivých vsádek se může pohybovat v rozsahu 7–30 dní.
Tato metoda byla zvažována rovněž pro záchranu knih po povodních z roku 2002, avšak v Česku nebyl žádný takový přístroj k dispozici.[9] V USA je tato metoda také využívána v oblasti taxidermie.
Sušení touto metodou je využíváno také v archeologii, od malých laboratoří až po lyofilizaci celých trupů středověkých lodí.[10]
Postup
Metoda má tři fáze. Nejprve se vlhký materiál zmrazí a následně se ve dvou krocích suší.
Zmrazení
Při tomto kroku se vlhký materiál zmrazí pod teplotu, při které nemůže existovat v kapalném skupenství. To zajistí, aby nedocházelo k tání místo k sublimaci. Při tuhnutí vody může dojít k mikroskopickému poškození materiálu, zejména pokud jde o původně živé buňky. Proto je nutné tuto fázi provádět velmi opatrně. Obvykle se materiál zmrazí na teplotu mezi -20 °C a -50 °C.
Primární sušení
Během této fáze je v mrazicím zařízení snížen tlak vzduchu na několik stovek Pa. Poté je dodáno tolik tepla (hlavně vedením a zářením, proudění tepla se prakticky neuplatňuje), aby voda mohla začít sublimovat. Takto se z materiálu odstraní asi 95 % vody.
Sublimaci je třeba neuspěchat, aby nedošlo k narušení sušeného materiálu. Sušení trvá obvykle několik hodin až několik dní. Vzniklá vodní pára desublimuje na chladičích, které mívají teplotu pod −50 °C. Tím se zabrání vniku vodních par do vývěvy, což by zhoršilo její účinnost.
Určení konce primárního sušení je zásadní pro pochopení celého procesu sušení daného produktu.
U biotechnologických lyofilizátorů existuje několik pokročilých metod determinace momentu, kdy je primární sušení u konce, přičemž mezi běžně používané patří porovnání teploty polic s teplotou sušeného produktu nebo srovnáním hodnot mezi Piraniho vakuometrem a kapacitním manometrem.[11]
Sekundární sušení
V případech, kdy je vhodné dosáhnout ještě suššího stavu, se přistupuje k druhé fázi sušení.Při této fázi se odstraní zbývající nezmrzlé molekuly vody, které se drží na povrchu pevných látek díky adsorpci. Teplota v sušicí komoře se zvedne, někdy až nad 0 °C, což naruší vazby mezi vodou a pevným materiálem. Tlak se obvykle ještě více sníží, až na zlomky Pa.
Po druhém sušení v materiálu zůstává okolo 1 až 4 % vody.
Součásti lyofilizátoru
Každý lyofilizátor sestává z několika základních částí, které jsou zapotřebí k úspěšnému procesu vysušení.
Kondenzor je komora, kde přístroj dosahuje nejnižších teplot a tím zachycuje vlhkost v podobě ledu.
Kondenzor může být interní (součástí komory pro sušený produkt) nebo externí, s komorou spojený pomocí izolačního ventilu.
V případě sušení materiálu s obsahem alkoholu může kondenzor dosahovat teplot kolem -85 °C nebo až -105 °C. Pro materiály obsahující pouze vodné roztoky se běžně používají kondenzory s minimální teplotou kolem -50 °C.
Produktová komora je u menších zařízení průhledný akrylový zvon, u větších zařízeních pak větší prostor pro umístění sušeného materiálu. Zpravidla je komora vybavena určitým počtem polic s regulací teploty pomocí uzavřeného olejového okruhu.
Teplota polic na kterých je produkt sušen se pohybuje v rozsahu od -40 °C až po +50 °C. Toto rozmezí dovoluje sušený materiál v přístroji rovnou zmrazit bez nutnosti použití mrazicího boxu.
Kladné teploty pak uživateli usnadní zakončení procesu ve fázi sekundárního sušení.
Vývěva v přístroji zajišťuje vakuum a je připojena za kondenzor. Běžně používané olejové vývěvy jsou vybaveny filtry pro zachycení olejových částic, ale pro citlivé produkty se používají nákladné bezolejové vakuové pumpy, kde nehrozí kontaminace produktu.
Kromě těchto základních prvků může být přístroj, podle použití, vybaven také stáčecím zařízením (stoppering), které po skončení procesu zatlačí víčka vialek a ještě ve vakuu tak uzavře sušený produkt. Některé produktové komory jsou vybavené systémem pro naplnění inertním plynem, aby se k sušenému produktu vůbec nedostal vzduch a tím i vlhkost z okolí.
Ve farmaceutickém průmyslu jsou běžně výrobní lyofilizátory vybaveny také IN-SITU sterilizací produktové komory parou, menší přístroje toto zpravidla nahrazují dekontaminací pomocí peroxidu vodíku nebo ethylenoxidu.
Zejména pak v oblasti výzkumu a vývoje jsou požívány také přechodové komory, které za běhu dovolí uživateli odebrat vzorek z produktové komory a externě jej analyzovat.[12]
Reference
- ↑ JENNINGS, TA. Lyophilization: Introduction and Basic Principles. [s.l.]: Phase Technologies Inc., 1999.
- ↑ VAYRE, P. Docteur Jacques Arsène d'Arsonval (1851-1940) : De la biophysique à l’Académie de chirurgie. E-MEMOIRES [online]. ACADEMIE NATIONALE DE CHIRURGIE, 2007 [cit. 2016-12-05]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2016-12-20. ISSN 1634-0647.
- ↑ HARRIS, Downey. The Effect of Vacuum Desiccation on the Virus of Rabies, with Remarks on a New Method. The Journal of Infectious Diseases. Roč. 1911, čís. 8, s. 47 – 49.
- ↑ MSFC, Barry Logan:. NASA – Food for Space Flight. www.nasa.gov [online]. [cit. 2016-12-05]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ | Lyoflora. www.lyoflora.cz [online]. [cit.
2016-12-05]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2016-12-20.
- ↑ WWW.4VISMEDIA.CO.UK, George Worley of. Wedding Bouquet Preservation Specialists – Precious Petals. www.preciouspetals.co.uk [online]. [cit. 2016-12-05]. Dostupné online.
- ↑ Lyofilizovaný Pribináček. Blog [online]. Lyotrade – výrobce potravinářských lyofilizátorů, 2016-11-09 [cit. 2016-12-06].
Dostupné online.
- ↑ Univerzální sušicí komora zachraňuje vzácné knihy [Jiří Neuvirt]. full.nkp.cz [online]. [cit. 2016-12-05]. Dostupné online.
- ↑ Národní knihovna předává Městské knihovně v Praze poslední vysušený svazek !. search.mlp.cz [online]. Městská knihovna v Praze [cit. 2016-12-05]. Dostupné online.
- ↑ French shipwreck to be rebuilt after freeze drying process. Telegraph.co.uk. Dostupné online [cit. 2016-12-05].
- ↑ Kdy je primární sušení u konce?. www.biotrade.cz [online]. Biotrade, s.r.o. [cit. 2016-12-06]. Dostupné online.
- ↑ Freeze-Drying Sample Extractor for Effective Cycle Development – PharmaAsia. PharmaAsia. 2009-08-01.
Dostupné v archivu pořízeném dne 2016-12-21. (anglicky)
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu vakuové vymrazování na Wikimedia Commons
- Hromadné sušení zmrazených knih a dokumentů
- General Principles of Freeze Drying (The Lyophilization Process)
- Blog Lyotrade o lyofilizaci potravin
- On-line školení v oblasti lyofilizace
- Jak vybrat lyofilizátor | Blog Biotrade
Autoritní data: GND: 4156264-1
Portály: Gastronomie
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Lyofilizace&oldid=18792937“
Jako vesmírná technologie. Manželé z Hněvkova suší potraviny mrazem
“Poprvé jsme to jedli u mé švagrové. Pak jsem brouzdal na internetu a viděl jsem ovoce sušené mrazem. Začal jsem se po tom pídit,” popisuje začátky v Česku ojedinělé aktivity Luboš Bláha.
Stroj na sušení mrazem, takzvaný lyofilizátor, na první pohled připomíná průmyslovou pračku. Asi kvůli kruhovému otvoru, kterým se dovnitř vkládají police s potravinami. Jinak je ale kombinací mrazáku a vývěvy.
Přečíst článek ›
Jak to funguje?
Pochopit, jak proces sušení mrazem funguje, chce trochu zapátrat do znalostí středoškolské fyziky.
“Horolezci v horách voda díky nízkému tlaku vaří při osmdesáti stupních. My jsme schopni vodu donutit odpařovat se při mínus 25, 30 stupních,” objasňuje Luboš Bláha.
Do přístroje putuje hluboce zmrazená surovina. “Lyofylizovat začínáme na mínus 35 stupních. Postupně se suroviny zahřívají. Protože se nachází ve vakuu, bod varu se posouvá do mínusové hodnoty,” dodává dvaatřicetiletý muž.
Přečíst článek ›
Vojtěšku ano, čokoládu ne
Sušit mrazem nelze suroviny s velkým obsahem tuku nebo cukru, například čokoládu nebo med. Poměrně známé je lyofilizované ovoce, manželé Bláhovi se zaměřují i na méně tradiční komodity: naklíčené mungo, cizrnu či čočku, ale také vojtěšku.
“Je to podceňovaná, ale velmi zdravá superpotravina. Vypadá jako seno, je tak i cítit, ale když se přidá do salátu, vypadá to velmi pěkně a dobře to i chutná,” reaguje na můj údiv Lenka Bláhová.
Lyofilizované potraviny váží jen zlomek původní hmotnosti. To ocení třeba lidé, kteří se věnují outdoorovým aktivitám.
“Když člověk sedne k pytlíku a sní deset deka lyofilizovaných jahod, je to, jako kdyby snědl tři čtvrtě kila čerstvých. Musí se to hlídat,” usmívá se matka dvou malých dětí.
Přečíst článek ›
Vitamíny zůstávají
Lyofilizace na rozdíl od klasického sušení teplem neničí všechno dobré, co v potravinách je. Zachovány zůstávají například vitamíny. Manželé Bláhovi jako jediní v Česku používají výhradně tuzemské suroviny. V jejich sortimentu proto nenajdete třeba banány.
“Jezdíme si pro to sami po republice, abychom věděli, kde to roste. Většinou máme od pěstitelů čestné slovo, že to není stříkané a podobně. Dá se říci, že je to necertifikované bio,” dodává Lenka Bláhová.
Lyofilizování potravin se rodina věnuje půl roku. Oběma manželům pomáhá i dcera Viktorka, která lepí etikety a ochutnává. Pro rodinu se nicméně stále jedná o přivýdělek.
“Momentálně ještě chodím do práce. Nemůžu to unáhlit,” uzavírá Luboš Bláha.
Přečíst článek ›
Až se zima zeptá: Zavařovat, nakládat, sušit, ale taky lyofilizovat… To vše se dá dělat s ovocem
Většina plodin má svou sezónu, kdy přirozeně dozrávají. Jsme sice schopni vypěstovat v umělých podmínkách takřka cokoli, ale daň za přístup „poručíme větru dešti“ je poměrně logická: nemůžeme čekat v plodu či rostlině adekvátní množství chuti a živin. Ono totiž nejde o to, mít v lednu jahody, ale užít si jejich intenzívní chuť, což se přihodí prostě jen v červnu.
Když macecha se zlou sestrou posílaly Marušku v zimě pro jahody, dobře věděly, jak nesmyslný úkol jí přidělily. Holka šikovná to sice vyřídila asertivním vyjednáváním s dvanácti měsíci, ale každý tenhle talent nemá. Takže existuje ještě několik prastarých i novějších možností, jak lapit a uchovat letní chutě pro zimní období.
Zmrazit a vysušit
Ano, řeč je o zavařování, nakládání a sušení. Ještě před pár lety to bylo velmi old school a retro, něco, co si spojujeme s dobou, kdy nebyly lednice a mrazáky nebo byly vymetené obchody.
Dneska patří výroba marmelády a švestkového kompotu k letním kratochvílím leckterého poctivého hipstera nebo prostě toho, kdo se snaží žít ve smysluplném rytmu čtyř ročních dob a není mu jedno, co jí.
Namazat si na chleba svou vlastní meruňkovou zavařeninu a podívat se z okna do závějí je pocit k nezaplacení. Jedna z malých radostí, z nichž se skládá spokojený život.
Že to není zábava jen pro mámy na mateřské dovolené a důchodce, dokazuje i trend, který se šíří dobrými restauracemi: spousta šéfkuchařů v sezóně zavařuje, suší a nakládá, aby nabídla svým zákazníkům esenci skutečných chutí i v zimě.
Když je řeč o zimě, sluší se připomenout konzervaci zmražením, což už je vlastně každodenní nezbytnost. Jenže zdaleka ne všechno, co se zmrazí, si po rozmražení zachová své kvality. Podobně sušení, jež se jeví jako celkem šetrné, nemusí být vždycky ideální.
Stačí se podívat na etiketu na sáčku sušeného ovoce, na podíl přidaného cukru, na syřidla… Každá potravina si žádá svou úpravu a u měkkého ovoce se v poslední době jako ideální jeví lyofilizace.
Tohle krkolomné slovo označuje metodu, při níž se ovoce nejprve šokově zmrazí na teplotu –80 °C a poté, co se z jahody nebo maliny stane ledový šutr, přichází na řadu sušení za velmi nízkého tlaku, během kterého se tekutiny v pevném skupenství sublimací odpařují.
Výsledkem je čistě přírodní dobrota. Ovoce si zachová barvu i chuť. Jediné, oč přijde, je podíl vody, mění se tedy textura z měkké a šťavnaté na křupavou.
Je to praktické pro každodenní využití – lyofilizované ovoce vydrží, skoro nic neváží a můžete ho mít neustále u sebe.
Zachování chuti a změna textury zase baví šéfkuchaře, proto lyofilizované ovoce můžete potkat i na talíři v restauraci.
Já ho poprvé ochutnala před pár lety ve směsi müsli od značky Mixit, dneska už si ho můžete objednat samostatně po jednotlivých druzích nebo si namixovat vlastní „výběr z bobulí“ a dalšího ovoce. Lyofilizovat se dá prakticky všechno.
První lyofilizované potraviny putovaly do vesmíru už během prvních letů, nešlo ale o objev z líhně NASA.
Už za druhé světové války se na frontu posílalo lyofilizované krevní sérum, dlouho vydrželo a snadno se skladovalo.
Vědci tehdy navázali na objev Francouze Jacquesa-Arsèna d’Arsonvala, který v roce 1911 v laboratořích Collège de France využil lyofilizaci pro uchování živého kmene vztekliny.
Ale dá se jít ještě hlouběji do minulosti: první doložené náznaky konzervace potravin pomocí mrazu a nízkého tlaku se objevují už za dob říše Inků. Noční teploty pod bodem mrazu a nízký tlak vysoko v horách měly na svědomí pomalé vysychání plodin, tedy jejich snížení váhy a prodloužení trvanlivosti. Dnes se kromě ovoce mrazem suší i květiny nebo knihy nasáklé vodou po povodních.
Mrazem sušené ovoce se dá jíst jen tak, ale můžete ho zamíchat do jogurtu nebo tvarohu, použít při pečení, rozmixovat do smoothie… Anebo využít na nejsnadnější recept na světě.
Recept: Čaj z lyofilizovaného ovoce
Mrazem sušené ovoce se dá jíst jen tak, ale můžete ho zamíchat do jogurtu nebo tvarohu, použít při pečení, rozmixovat do smoothie… Anebo využít na nejsnadnější recept na světě.
Hrst lyofilizovaného ovoce dejte do šálku, zalijte vroucí vodou, zamíchejte a nechte pět minut odstát. Pak už jen pijte a ovoce ujídejte lžičkou.