(3 productos disponibles)
Una máquina de liofilización es un aparato para liofilizar sustancias o materiales. Existen diferentes tipos de máquinas de liofilización según su diseño, la tecnología empleada y la escala de operación.
Liofilizadores de colector
Una solución de liofilización ideal para lotes pequeños de productos alimenticios. El colector de esta máquina sostiene los recipientes de material y aplica vacío a la cámara. También cuenta con una placa paralela llamada condensador que enfría el material hasta que se congela. La máquina también se puede utilizar en biología, medicina y farmacología, entre otros campos.
Liofilizadores de estantes
Al igual que los liofilizadores de colector, esta máquina funciona bajo el mismo principio, pero es más adecuada para lotes de mayor tamaño. Las bandejas en la cámara de deshidratación permiten un flujo de aire amplio y que los materiales estén espaciados uniformemente. Debido a esto, la congelación y el secado se producen de forma uniforme.
Liofilizadores rotatorios
Esta máquina es el equipo de liofilización más común para aplicaciones industriales. Utiliza un condensador rotatorio que recoge la humedad del material mientras se le aplica vacío. Se incluye una unidad de refrigeración en el liofilizador que puede ser una trampa fría o un enfriador, que se encarga de congelar el vapor de agua que la máquina aspira hacia las bobinas del condensador. Este secador específico se puede clasificar además en liofilizadores por lotes y liofilizadores continuos.
Cabe destacar que los liofilizadores por lotes funcionan creando un vacío en la cámara y calentando el producto para que se produzca la fase de sublimación. Por otro lado, los liofilizadores continuos utilizan cintas transportadoras o bandejas móviles para secar el producto de forma continua, lo que lo hace ideal para la producción a gran escala.
Liofilizadores de cosecha
Equipada con un condensador de tambor rotatorio, esta máquina es perfecta para grandes caudales y es una gran opción para quienes buscan una máquina de liofilización de alimentos. Puede utilizarse para la producción de cereales, verduras, café, frutas y especias, entre otros alimentos. El tambor migrante de la máquina funciona para enfriar y recoger la humedad de grandes volúmenes de aire que se aspiran al sistema.
Liofilizadores de bandejas
También conocidos como liofilizadores de estantes o de gabinete. Esta máquina seca el material colocado en bandejas. Se aplica calor al material para inducir la sublimación. El vapor de agua se extrae entonces de la cámara mediante una bomba de vacío.
Las máquinas de liofilización tienen diferentes especificaciones según su modelo y fabricación. Las especificaciones clave incluyen la capacidad de la cámara, los medios de calentamiento, la temperatura del condensador, el nivel de vacío y el sistema de control.
Capacidad de la cámara
La capacidad de la cámara de liofilización de una máquina es el espacio disponible para albergar productos. La capacidad se indica normalmente en litros. Varía de 2 litros para los modelos de sobremesa pequeños a miles de litros para las máquinas industriales a gran escala. Una cámara de gran capacidad albergará más productos de una vez.
Método de calentamiento
Las máquinas de liofilización calientan los productos utilizando diferentes métodos. Las máquinas se pueden fabricar con calentadores eléctricos directos, placas conductoras, calentamiento de radiofrecuencia (RF), vapor indirecto o camisas de calentamiento. Los métodos de calentamiento por conducción y vapor indirecto se utilizan comúnmente en las máquinas industriales a gran escala.
Temperatura del condensador
Una máquina de liofilización tiene un condensador que elimina la humedad del producto que se está secando y la atrapa en forma de hielo. La temperatura del condensador determina cómo funcionará la máquina. La temperatura del condensador puede llegar a los -50°C y -85°C. Una temperatura del condensador más baja conduce a una mayor eficiencia de secado y a tiempos de secado más rápidos.
Nivel de vacío
Una máquina de liofilización consigue el secado de los productos eliminando la humedad mediante la aplicación de vacío. La máquina alcanza diferentes etapas de secado en función del nivel de humedad utilizando la presión de vacío medida en militorrs. Algunas máquinas pueden alcanzar un nivel de vacío de 0,5 militorrs e incluso inferior.
Sistema de control
Las máquinas de liofilización modernas tienen sistemas de control automatizados que monitorizan y controlan parámetros como la presión, la temperatura y el tiempo. El sistema de control de un liofilizador puede ser digital o analógico, y puede incluir una interfaz táctil, un controlador lógico programable (PLC) y capacidades de registro de datos.
Incluso los mejores liofilizadores fallarán y se estropearán si no se mantienen regularmente. Para mantener una máquina de liofilización, hay que limpiar, calibrar y revisar la máquina periódicamente. El proceso de limpieza comienza retirando cualquier residuo o suciedad de la cámara de secado de la máquina con un cepillo suave o un paño sin pelusa. Se puede utilizar una aspiradora para eliminar los residuos del serpentín del condensador y el ventilador. Para evitar peligros y accidentes, los operadores deben leer siempre las instrucciones del fabricante antes de realizar cualquier proceso de limpieza.
Las máquinas de liofilización son equipos complejos con componentes importantes, como manómetros y sensores de presión y temperatura. Estos componentes controlan los diferentes parámetros de funcionamiento. Para la precisión y exactitud en el funcionamiento del liofilizador, todos los dispositivos de medición y control deben calibrarse periódicamente. La calibración asegura que la máquina funciona de forma consistente y fiable.
Durante la rutina de mantenimiento, los operadores también deben revisar la máquina de liofilización. Deben comprobar sus piezas y componentes críticos para ver si hay algún signo de desgaste inusual. El sistema de sellado, la bomba de vacío, el elemento calefactor y el condensador son los componentes esenciales que deben revisarse periódicamente.
En general, la industria alimentaria, la industria farmacéutica, el campo de la investigación científica biológica y otros campos de la tecnología y la ingeniería están aplicando máquinas de liofilización.
En la industria alimentaria, las máquinas de liofilización se utilizan para hacer café instantáneo, té, frutas, verduras y otros productos alimenticios. Los productos alimenticios finales se pueden conservar en alta calidad durante más tiempo en los estantes. Además, se utilizan para conservar la nutrición de productos saludables y suplementos dietéticos como proteínas u ácidos grasos omega-3. También pueden reducir el peso de algunos productos alimenticios para facilitar su transporte.
Las máquinas de liofilización también se utilizan para secar vacunas, anticuerpos, bacterias, enzimas, hormonas, material genético y otros medicamentos y reactivos médicos en las industrias médica y farmacéutica. Cuando estos compuestos se liofilizan, se vuelven más estables y se mantiene su potencia. Las máquinas de liofilización también pueden esterilizar equipos y suministros médicos importantes, como instrumentos quirúrgicos, vendajes y cepillos médicos para la eliminación de endotoxinas.
En las ciencias biológicas y los estudios microbiológicos, las máquinas de liofilización se utilizan para conservar muestras biológicas -cultivos celulares, tejidos y microorganismos- durante largos periodos sin degradación significativa. También se utilizan para preparar muestras de microscopía mediante la deshidratación de muestras biológicas, lo que las hace más rígidas y fáciles de observar.
En el laboratorio, las máquinas de liofilización se utilizan para realizar experimentos de liofilización con el fin de optimizar los protocolos de liofilización para diversas sustancias. También pueden utilizarse cuando se realizan estudios de estabilidad para evaluar la estabilidad y la degradación de diferentes compuestos cuando se exponen a diversas condiciones ambientales.
Al seleccionar una máquina de liofilización adecuada, hay que tener en cuenta varios factores.
Bomba de vacío
Un liofilizador con mayor capacidad de bombeo tiene un vacío final más alto, lo que es esencial para secar muestras pesadas y también es más productivo. Seleccione un secador cuya capacidad de bombeo coincida con la cantidad de material que se está secando y la velocidad de secado que se necesita.
Control de temperatura
Una máquina de liofilización de alta calidad está construida con un controlador de temperatura que se puede utilizar. Seleccione una máquina de liofilización que esté construida con un control de temperatura preciso para que el usuario pueda seleccionar la temperatura óptima para las muestras que se están secando.
Tiempo de secado
En función del tiempo disponible, es crucial tener en cuenta también el tiempo de secado. El proceso de secado varía en función del modelo de la máquina, el tipo y el volumen de la muestra, y los ajustes de temperatura y vacío utilizados durante el proceso de secado.
Puede ser beneficioso seleccionar un secador con una trampa de condensado más grande y una bomba de vacío más eficiente si es esencial un tiempo de secado más corto.
Monitorización y registro de datos
Es útil elegir una máquina de liofilización con una función de monitorización y registro de datos si el usuario necesita realizar un seguimiento del proceso de secado y desea analizar los datos más tarde. Esta función permite al usuario monitorizar parámetros como la temperatura y el nivel de vacío durante el ciclo de secado y registrarlos para su análisis posterior.
Proceso de limpieza
Una máquina de limpieza está disponible para uso a gran escala. En este caso, uno puede querer considerar el proceso de limpieza de la cámara de secado y el condensador. Los clientes suelen elegir una máquina que simplifica el proceso de limpieza para que puedan limitar la contaminación entre las carreras de secado.
P1: ¿Qué sustancias no son adecuadas para utilizar un liofilizador?
A1: Los materiales inflamables, explosivos o corrosivos, como los ácidos y las bases fuertes, no son adecuados para los liofilizadores. Las máquinas de liofilización no están diseñadas para manejar este tipo de materiales y hacerlo podría dañar la máquina o suponer riesgos para la seguridad.
P2: ¿Cuál es la diferencia entre un liofilizador y un liofilizador?
A2: Las palabras liofilizador y liofilizador se refieren a la misma máquina. Las máquinas de liofilización se utilizan comúnmente en la industria alimentaria, mientras que los liofilizadores pueden utilizarse cuando se habla de aplicaciones científicas y de laboratorio.
P3: ¿Cuánto tiempo dura el proceso de liofilización?
A3: El tiempo de liofilización depende de factores como la forma y el tamaño del alimento que se está secando, su contenido de agua y los ajustes de presión y temperatura del secador. Generalmente, el proceso de secado puede durar de unas pocas horas a varios días.
P4: ¿Se pueden liofilizar los alimentos deshidratados al aire?
A4: Sí, es posible. Pero no todos los alimentos deshidratados al aire se pueden liofilizar. Los alimentos que se han degradado o que han cambiado significativamente durante el proceso de secado al aire no se beneficiarán de la liofilización. Además, es probable que sea más caro liofilizar un alimento deshidratado al aire que volver a hacer el proceso de secado al aire.