¿Cuáles son los criterios para la selección de su liofilizador ideal?

septiembre 5, 2022by Kalstein
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Un liofilizador es un instrumento de laboratorio que se emplea para efectuar la liofilización, es decir se utiliza para eliminar la humedad de un producto mediante su secado en frío, generando así, un producto deshidratado que puede ser nuevamente rehidratado cuando se necesite sin perder sus propiedades al momento de emplearse.

La liofilización consiste en un proceso de secado o deshidratación que se realiza mediante sublimación progresiva del solvente o agua presente en una muestra. Este proceso es caracterizado por emplear bajas temperaturas lo cual evita que algunos elementos volátiles se pierdan, caso contrario que ocurre en los procesos de secado convencional. En la sublimación progresiva se logra dar el paso directo del hielo (sólido) a gas (vapor) sin pasar por su fase líquida.

Estructura básica un liofilizador

  • Cámara seca o cámara de liofilización: es el lugar donde se coloca la sustancia o producto a liofilizar. Puede presentarse en formas diferentes con compartimentos donde ocurre la sublimación, pasando el agua de sólido a vapor. Su cierre es hermético y funciona con vacío. 
  • Condensador con circuito de refrigeración: Este equipo comunica con la cámara seca y es donde se condensa el vapor que se va generando en la sublimación. Un refrigerante lo mantiene a una temperatura más baja que la cámara seca (entre -50 y -125 ºC).
  • Sistema de vacío: El vacío se genera con una bomba de aceite que trabaja sobre 10-2 mbar conectada a una trampa para que no pasen vapores del solvente a su interior. El sistema de vacío elimina primero el aire de la cámara seca al iniciar el proceso de liofilización, y luego ayuda a la sublimación.

Criterios a tener en cuenta para seleccionar un liofilizador

Antes de comprar un liofilizador, es importante tener en cuenta los objetivos que se persiguen en la investigación y en la producción. Características como el tamaño de la muestra y el tipo de muestra son factores claves a considerar. Mientras que los modelos de sobremesa son ideales para volúmenes pequeños, los modelos de pie de suelo son los ideales para aplicaciones a gran escala. Es importante también tener en cuenta que:

  • Cuando se trata de tipos de muestreo, se necesita una diferencia de 15-20°C entre la temperatura eutéctica de la muestra y la cámara colectora.
  • Si bien la mayoría de las muestras biológicas pueden congelarse mediante un sistema estándar que alcance -50°C, algunas muestras, como las preparaciones de cromatografía líquida de alta resolución/HPLC en acetonitrilo/CH3CN, necesitarán un colector tipo cascada que alcance -84°C para acomodar los puntos de congelación más bajos.
  • Por otra parte, podría ser necesario un liofilizador a temperatura ultra baja (de hasta -105°C) para acomodar preparados con metanol (con un punto eutéctico de -97,6°C).
  • Para muestras ácidas que pueden deteriorar las bobinas de acero inoxidable del equipo, se aconseja un recubrimiento de politetrafluoroetileno/PTFE, así como una bomba de tipo híbrido. También, debe considerarse el volumen de líquido.
  • Mientras que los liofilizadores con una capacidad pequeña pueden acomodar muestras de tejido con pequeñas cantidades de líquido, los productos alimenticios pueden contener cantidades más altas de líquidos y requerir unidades con una capacidad más grande. Se debe tener en cuenta que las capacidades del colector pueden variar de 2,5 a 18 litros, con diferentes estantes y soportes.

¿Cuándo se necesita un liofilizador?

Un liofilizador es un instrumento esencial en la industria farmacéutica y alimentaria, es un equipo de mucha utilidad cuando se desean conservar productos, debido a que permite retirar la humedad a través del secado en frío. 

El material a liofilizar es introducido en el equipo, donde existen temperaturas muy bajas, normalmente menores a – 40°C. Con una bomba de vacío, se reduce la presión en el equipo. Habiendo reducido la temperatura el agua o solvente orgánico se congela. Posteriormente, al bajar la presión, el agua que está en estado sólido pasa a vapor en el proceso conocido como sublimación. 

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  • Gran apertura de condensador, condensador con función de precongelación.
  • Compresor de bajo ruido, buena eficiencia, larga vida útil.
  • El condensador y el panel de operación son todos de acero inoxidable.
  • La cámara de secado con vidrio orgánico es segura y visible.
  • El estante y la bandeja son de acero inoxidable, el espacio entre bandejas se puede personalizar.
  • Pequeño volumen, operación fácil y conveniente.
  • La válvula de nitrógeno es opcional.
  • El dispositivo de prueba de punto eutéctico es opcional.
  • La interfaz de comunicación es opcional.
  • La refrigeración en cascada es opcional, aplicada para dispositivos de -80 ℃.

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