Blog Industrial Nomus » Produção » Liofilização: o que é, como fazer e temperatura certa

Liofilização: o que é, como fazer e temperatura certa

Atualizado em 2/04/24 - Escrito por João Pedro na(s) categoria(s): Produção

Liofilização é o processo de dessecagem de um produto congelado através da sublimação, removendo a maior quantidade possível de água, que passa diretamente do estado sólido para o gasoso, evaporando sem passar pelo estado líquido devido à pressão realizada.

Esse processo também pode ser chamado de criodessecação, criodesidratação e criosecagem. A remoção de água permite uma vida útil maior para os produtos, que estarão sob menor risco de apodrecimento e ainda mantêm suas propriedades físico-químicas.

Vários setores usam a liofilização, como o farmacêutico e o militar, mas em especial, esse processo é bastante aplicado na indústria alimentícia. Você já experimentou café solúvel? Então, saiba que estava diante de um alimento provavelmente liofilizado. ☕ Entenda melhor no artigo a seguir.

Faça uma boa leitura! 

Confira os tópicos:

• O que é liofilização? Para que serve?
• Como funciona a liofilização? Passo a passo
• Qual a temperatura da liofilização?
• Principais produtos liofilizados
• Vantagens e desvantagens de liofilização
• Diferença entre liofilização e desidratação
• Aprenda mais sobre processamento de ingredientes

O que é liofilização? Para que serve?

Liofilização é o processo de desidratação de um produto a partir de congelamento seguido de aplicação de pressão, levando à sublimação da água (evaporação do estado sólido direto para o gasoso). Em média, 70% da composição dos alimentos é água e os deixam vulneráveis a microorganismos que levam à sua degradação. Os produtos liofilizados, então, ganham maior durabilidade na prateleira do que se estivessem in natura.

Descubra também a pasteurização.

Como funciona a liofilização? Passo a passo

A liofilização é realizada através de uma sequência de congelamento, pressurização, condensação e reidratação (no momento de consumo). Cada produto liofilizado pedirá diferentes variáveis de temperatura e pressão para seu processamento e ainda podem exigir passos extras, mas parte sempre de -40ºC.

Vou te mostrar como se faz a liofilização do café para exemplo:

Passo a passo – Exemplo com liofilização do café

1. Seleção dos grãos: Inicialmente, são selecionados os melhores grãos de café para garantir a qualidade do produto final;
2. Torrefação: Estes grãos são inseridos em cilindros especiais e aquecidos até atingirem o ponto de torra desejado, liberando os aromas característicos do café;
3. Moagem: Após a torra, os grãos de café são cuidadosamente moídos em máquinas específicas, garantindo uma granulometria uniforme e precisa;
4. Extração: Os grãos moídos são então submetidos à etapa de extração, onde são hidratados e imersos em água. Essa imersão permite a concentração dos sabores e aromas do café, preservando suas características distintivas;
5. Congelamento: Café extraído é congelado em câmaras especiais, transformando-se em cristais de gelo;
6. Sublimação: Com o uso de pressão reduzida, a água congelada do café evapora diretamente do estado sólido para o gasoso, permitindo a preservação dos compostos voláteis e aromáticos do café;

Embalagem: Após a liofilização, o café é cuidadosamente embalado para garantir sua preservação e manter sua frescura por um longo período de tempo.

Exemplo em vídeo de liofilização de pitaia:

Qual a temperatura da liofilização?

A temperatura da liofilização parte de -40ºC, mas varia bastante de acordo com o produto que será liofilizado e com o maquinário disponível das fábricas, já que se tratam de equipamentos e um processamento de alto custo

É dessa forma que se torna possível fazer a sublimação que preserva o aspecto mais natural possível do alimento e manter as suas características nutricionais. Ao mesmo tempo, elimina a possibilidade da manifestação da maior parte dos microorganismos que degradariam o produto e que se proliferariam na água.

Principais produtos liofilizados

A indústria que mais utiliza a liofilização é a alimentícia, que conserva produtos como café em pó, carnes, frutos do mar, hortaliças, ervas, carnes no geral, cogumelo, frutas, leite, queijo, iogurte, alimentos infantis e diversas preparações para serem transportados em grandes distâncias e também propiciaram a possibilidade de estoque e armazenamento por maior tempo para os consumidores.

Em conjunto a esse setor, as indústrias militar, espacial e esportiva fazem a liofilização de dietas completas de refeições pré-cozidas para missões variadas e práticas de esportes específicos.

A indústria farmacêutica também utiliza esse processo. A liofilização de medicamentos é muito utilizada para comprimidos orodispersíveis com matriz de alta porosidade, assegurando desintegração e absorção rápida das substâncias. Também é possível liofilizar antibióticos, bactérias, soros, vacinas, proteínas e biotecnológicos no geral.

Veja também: ERP para fábrica de pães: caso de sucesso e o fermento

Vantagens e desvantagens de liofilização

A principal vantagem de liofilizar é manter todas as características, propriedades, estruturas físicas e valores nutricionais do produto. Apenas a água foi removida – por isso também é chamada de processo nobre de desidratação.

A liofilização é bem mais eficiente do que outros processos de desidratação por conta de características como contração do produto, reduzindo seu volume consideravelmente e diminuindo os custos de frete e armazenamento. 

Ainda, a liofilização, por ser efetuada em baixas temperaturas, não faz alteração química das substâncias suscetíveis à deterioração por calor. Pelo mesmo motivo, a perda de constituintes voláteis é minimizada.

Produtos liofilizados ainda apresentam estrutura esponjosa, o que facilita a reidratação no momento do consumo. Por fim, o motivo para a fabricação de produtos liofilizados não superarem a dessecação e a desidratação convencionais no mercado está única e exclusivamente na diferença dos custos de tempo e dinheiro entre os processos.

Logo, a liofilização tem todos os valores nutricionais dos produtos in natura e diversas outras vantagens dessa categoria, aliada às praticidades de consumo dos artificiais – sem ser artificial. 

Diferença entre liofilização e desidratação

A diferença entre liofilização e desidratação é que o primeiro processo consiste em remoção de água do alimento através da sublimação, com o congelamento seguido do uso de pressões baixas para evaporação da água sem passar pelo estado líquido, diferente da desidratação, que submete o produto altíssimas temperaturas para levar a água ao ponto de ebulição.

Produtos liofilizados são mais nutritivos do que produtos desidratados pelos motivos que já mencionei neste artigo, mas a desidratação, que gera produtos murchos, é mais econômica e pode ser realizada mesmo sem maquinário industrial – é uma das técnicas mais antigas de preservação de alimentos.

Aprenda mais sobre processamento de ingredientes

A Liofilização é um processo que só surgiu graças à evolução tecnológica humana e industrial. É por isso que conhecimento é a palavra-chave para o futuro dentro do nosso setor. Conhecimento gera mais conhecimento, que gera mais inovações.

Para manter essa roda de informação e avanço girando, eu, meus colegas e profissionais convidados escrevemos a respeito de diversos assuntos de interesse da indústria neste blog. Inclusive estou em uma missão de cobrir todos os métodos de transformação de materiais e processamento de ingredientes. Até a publicação deste artigo já incluímos:

• Liofilização (este artigo)
• Galvanização
• Soldagem
• Fundição
• Pasteurização
• Trefilação
• Extrusão
• Usinagem
• Usinagem Não-Convencional
• Defumação

Para não perder nenhuma publicação nova, inscreva-se agora no blog e receba notificações direto no seu e-mail. Também, siga nossas redes sociais para novidades e pílulas de conhecimento da indústria.

Obrigado e vamos em frente!

Artigos relacionados:

Você sabe o que são custos fixos, variáveis, diretos e indiretos?5 objetivos de desempenho e indicadores: o PPCP trazendo resultados para a sua indústriaInvestir para aumentar a capacidade ou em gestão para melhorar a utilização da capacidade?Você sabe qual é o ambiente de produção da sua indústria?