Η λυοφιλίωση ή ψυχρή ξήρανση ή freeze-drying /lyophilisation, όπως είναι ευρύτερος γνωστός ως όρος της τεχνολογίας τροφίµων, χρονολογείται από τους αρχαίους Ίνκας.
♦ της Μαρίας Γκέκα
Σήµερα, αυτή η τεχνολογία επανήλθε δριµύτερη και χρησιµοποιείται για τη βελτίωση της διάρκειας ζωής και την ταυτόχρονη διατήρηση της γεύσης και της ποιότητας των διάφορων προϊόντων, όπως ο καφές, τα µπαχαρικά ή τα γεύµατα µε υψηλό ενεργειακό περιεχόµενο.
Ο αρχαίος πληθυσμός των Ίνκας στο Περού γνώριζε ότι η ψυχρή ξήρανση των τροφίμων λειτουργούσε καλά. Οι πατάτες και άλλες καλλιέργειες που αποθηκεύονταν στο βουνό σε ύψος πάνω από το Machu Picchu διατηρούνταν περισσότερο από άλλα τρόφιμα και μεταφέρονταν εύκολα. Οι Ινδιάνοι χρησιμοποιούσαν το κλίμα του βουνού – θερμοκρασίες που κατά τη διάρκεια της νύχτας έπεφταν κάτω από το μηδέν – και τη χαμηλή πίεση του αέρα στα μεγάλα υψόμετρα για να παγώνουν τα τρόφιμα και να εξατμίζουν αργά τον πάγο και το νερό από το εσωτερικό των τροφίμων.
Η τεχνική της λυοφιλίωσης
H λυοφιλίωση μετατράπηκε για πρώτη φορά σε εμπορική τεχνική στα τέλη του 1930. Χρησιμοποιήθηκε για τη διατήρηση του πλάσματος του αίματος, χωρίς την ανάγκη ψύξης και την παραγωγή στιγμιαίου καφέ. Από τότε, η τεχνική αυτή έχει εφαρμοστεί για τη διατήρηση εκατοντάδων διαφορετικών ειδών τροφίμων και φαρμάκων.
Η σύγχρονη τεχνική λυοφιλίωσης πραγματοποιείται με τη χρήση μιας ειδικής μηχανής: του λυοφιλιωτή. Αυτό το μηχάνημα αποτελείται από ένα μεγάλο θάλαμο για κατάψυξη και από μία αντλία κενού για απομάκρυνση της υγρασίας. Η επεξεργασία περιλαμβάνει 4 στάδια:
- Κατάψυξη, ώστε να δημιουργηθούν οι συνθήκες για ξήρανση σε χαμηλή θερμοκρασία,
- Αντλία κενού για να επιτυγχάνεται η εξάτμιση του παγωμένου νερού/διαλύτη, χωρίς να περνά από την υγρή φάση, π.χ. εξάχνωση
- Εφαρμογή θερμότητας, για να επιταχυνθεί η εξάχνωση
- Συμπύκνωση του εξατμισμένου διαλύτη από τον θάλαμο κενού με τη μετατροπή του ξανά σε στερεό.
Αφού η διαδικασία της ψύξης είναι γρήγορη, σχηματίζονται μόνο μικροί κρύσταλλοι πάγου. Η αργή ψύξη θα σχημάτιζε πολύ μεγαλύτερους κρυστάλλους και θα μπορούσε να καταστρέψει τη δομή του προϊόντος, με την εισχώρηση των κρυστάλλων στα κυτταρικά τοιχώματα. Στο στάδιο της εφαρμογής κενού, η χαμηλή πίεση προστατεύει τα παγωμένα προϊόντα από το να λιώσουν και επιταχύνει το επόμενο στάδιο της διαδικασίας που είναι το πρωταρχικό στάδιο της ξήρανσης. Η εξάχνωση του πάγου διασφαλίζει ότι η δομή του προϊόντος παραμένει ανέπαφη. Κατά τη διάρκεια του πρώτου σταδίου της ξήρανσης, περίπου το 95% του νερού απομακρύνεται από το προϊόν. Στο δεύτερο στάδιο της ξήρανσης-που μερικές φορές λαμβάνει χώρα σε υψηλότερες θερμοκρασίες-το νερό που είναι συνδεδεμένο με πρωτεΐνες και υδατάνθρακες μέσα στο προϊόν, επίσης, απομακρύνεται.
Προλαμβάνει την ανάπτυξη βακτηρίων
Η λυοφιλίωση μπορεί να οδηγήσει σε εξαιρετικά χαμηλή περιεκτικότητα σε υγρασία, της τάξης του 1-4%, προλαμβάνοντας την ανάπτυξη βακτηρίων και μούχλας, αλλά και τη δράση των ενζύμων από το να προκαλέσουν χημικές αντιδράσεις αλλοίωσης στα τρόφιμα. Τα λυοφιλιωμένα προϊόντα έχουν μακρά διάρκεια ζωής. Σε σφραγισμένη συσκευασία που προστατεύονται από την υγρασία, το φως και το οξυγόνο, μπορούν να αποθηκευτούν σε θερμοκρασία δωματίου για πολλά χρόνια.
Μετά την επανυδάτωση, τα προϊόντα έχουν καλύτερη γεύση, υφή και εμφάνιση σε σύγκριση με κάποιες άλλες τεχνικές διατήρησης τροφίμων. Για παράδειγμα, η ξήρανση των φρούτων σε αέρα προκαλεί συρρίκνωση, ένα φαινόμενο που δεν συμβαίνει με τη λυοφιλίωση. Σε σύγκριση με τα προϊόντα που έχουν αποξηρανθεί με αέρα ή με τη μέθοδο της ξήρανσης διά ψεκασμού, τα λυοφιλιωμένα προϊόντα μπορούν να επανυδατωθούν γρήγορα, καθώς η διαδικασία δημιουργεί μόνο μικροσκοπικούς πόρους στο προϊόν από την απομάκρυνση του πάγου κατά την εξάχνωση.
Γιατί είναι πιο ακριβή;
Η λυοφιλίωση είναι περίπου 4-8 φορές πιο ακριβή από την τεχνική ξήρανσης με ζεστό αέρα με ψεκασμό και καταναλώνει 2-5 φορές περισσότερη ενέργεια. Επιπλέον, αφού είναι ασυνεχής μέθοδος (γίνεται σε στάδια) απαιτεί πολλούς χειρισμούς. Οι χρόνοι που απαιτούνται για την ξήρανση είναι σημαντικά μεγαλύτεροι από τους αντίστοιχους χρόνους των άλλων μεθόδων.
Χρησιμοποιείται για προϊόντα ανώτερης ποιότητας!
Η μέθοδος της λυοφιλίωσης πλεονεκτεί των υπόλοιπων μεθόδων αφυδάτωσης, καθώς έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
- δεν καταστρέφει τα θρεπτικά συστατικά του τροφίμου και επιπλέον διατηρεί τα πτητικά αρωματικά συστατικά του,
- συντηρεί καλύτερα τα χαρακτηριστικά της δομής και εμφάνισης, καθώς η συρρίκνωση είναι αμελητέα,
- τα δείγματα δεν αφρίζουν, δεν σκληραίνουν, δεν οξειδώνονται και
- δεν υφίστανται καμία μεταβολή στη μικροβιοχλωρίδα τους κατά την επεξεργασία αυτή
Για τους λόγους αυτούς, η λυοφιλίωση έχει χρησιμοποιηθεί μόνο για προϊόντα, όπου η ποιότητα είναι ύψιστης σημασίας. Tέτοια είναι τα διατροφοδραστικά συστατικά, εμβόλια, αντιβιοτικά. Ακόμη, ο στιγμιαίος καφές, λαχανικά, βότανα και μπαχαρικά, trekking meals, φρούτα για δημητριακά πρωινού. Επίσης τα τρόφιμα για αστροναύτες, στιγμιαίες σούπες πολυτελείας, χημικά προϊόντα υψηλής αξίας και χρωστικές ουσίες.
Πηγή: NaturaNrg #36
