5/25/2018 liofilizarea

1/10

10/8/

Curs de Biofizic

Prof.dr. Cipriana tefnescuDisciplina de Biofizic

i Fizic medical

7

V rugm: gndii!

Liofilizarea

5/25/2018 liofilizarea

2/10

10/8/

Liofilizarea

Istoric Procedeul de liofilizare a fost inventat n

1906de biofizicianul francezArsene

Arsonveli F. Bords - asistentul lui - nlaboratorul de biofizic de la College deFrance din Paris.

Istoric

Metoda a fost folosit de americanul Shackwell(1851-1940), St Louis (Missouri) n 1909.

Primele aplicaii ale metodei au fost n medicin.

n 1946-1947, americanul Flosdorff EWa artat cprocedeul de liofilizare ar putea fi aplicat n condiiibune i laprodusele alimentare.

n 1955, liofilizarea a fost utilizat pentru prima datn industria alimentar, pentru prelucrarea de crevei(Texas) i crabi (Maryland).

5/25/2018 liofilizarea

3/10

10/8/

Liofilizare - deshidratare

la rece, uscare la rece,

crio-desicare.

Se ndeprteaz apadintr-un aliment sau

produs pentru a l facestabil la temperaturacamerei i a facilita

astfel conservareaacestuia.

Definiie

Principiul liofilizriiLiofilizarea foloseste un principiu fizic simplu

denumit sublimare.

Sublimarea este tranziia unei substane dinfaz solid n faz gazoas direct, fr atrece prin starea lichid.

Se produce la presiune foarte joas vidparial.

Vaporii de ap (sau de alt solvent) suntrecuperai i nlturai prin congelare.

5/25/2018 liofilizarea

4/10

10/8/

1. Produsul biologic este mai nti congelat(n azot lichid la -194,5 C, de obicei)pentru ca apa pe care o conine, s fie subform de ghea.

2. Produsul este apoi supus unui vid parial,care va sublima gheaa direct n vapori de

ap,prin reducerea presiunii (10-20 mmcol Hg). Vaporii de ap sunt nlturai.

Etape ale liofilizrii:

Schema

procedeului

La sfritul ciclului, produsul nu maiconine mai mult de 1% la 5% ap..

5/25/2018 liofilizarea

5/10

10/8/

Procedeu de conservare a produselor biologice fragile(fragmente de esut sau organe, hormoni, vaccinuri, enzime,

sau a componentelor sanguine, plasm, ser, gamaglobuline,anticorpi, hormoni ... antibiotice, medicamente etc)

n stadiul actual al cunotinelor, liofilizarea sngeluiintegral nu este posibil, deoarece pentru a nu distrugecelulele roii din snge, nghearea trebuie s fie efectuat la otemperatur foarte sczut (n caz contrar, cristalele de ghea

distrug celulele), care ar obliga o sublimare la un nivel de vidsub 1 bar. Cercetrile continu pentru a derula procesul deliofilizare n aceste niveluri de vid si temperatur.

Aplicaii:Medicin i industrie

farmaceutic

Aplicaii:

Industria alimentar:cafea instant, ciuperci,

cereale etc.

Exemplele cele maicunoscute nalimentaie sunt:cafeaua instant

(Nescafe) i supeleinstant

Prnz liofilizatpentrualpiniti, expediii,cosmonaui

5/25/2018 liofilizarea

6/10

10/8/

Aplicaii:

Pentru conservarea documentelorvechi deteriorate de ap, pentru apstra vestigiilor arheologicegsite nzone umede sau pentru a pstraanimalele mici sau plante.

O companie canadian este, de asemenea,cunoscut pentru buchete de flori liofilizate.

Avantaje:

Conservarea proprietilor biologice

Produsele se pot pstra la temperatura camerei, nu necesitrefrigerare (foarte util n cazul bacteriilor lactice, foartesensibile la cldur).

Produsele i pstreaz forma i culoarea.

Scade greutatea (transport uor - cost mai mic) dar volumul

nu se modific semnificativ. Se rehidrateaz uor, prin adugarea unui lichid (ap sau alt

lichid fiziologic).

5/25/2018 liofilizarea

7/10

10/8/

Metode optice

T . P . !

T . P . !

T . P . !

6. Metode optice:

Fotocolorimetrie

Turbidimetrie

Nefelometrie

Fluorimetrie

Polarimetrie

Refractometrie

Flam-fotometrie

5/25/2018 liofilizarea

8/10

10/8/

urbidimetria

Principiul fizic al metodei

Msurarea turbiditiiunei soluii prin msurarea

cantitii de lumin care trece prin soluie.

5/25/2018 liofilizarea

9/10

10/8/

Nefelometria

Nefelometria:fenomenul Tyndall Msurarea luminii difuzate de particulele n suspensie

(uneori complexe antigen-anticorp).

densitatea particulelor este n relaie cu lumina difuzat(reflectat).

5/25/2018 liofilizarea

10/10

10/8/

Fotocolorimetria:

Msurarea luminii absorbite la trecerea printr-o soluiecolorat.

Polarimetria:

Determinarea concentraiei unei substane optic active

folosindlumin polarizat

Refractometria:

Determinarea concentraiei unei substane ntr-o soluie

optic clar prin msurarea unghiului limit

Fluorimetria:Msurareafluoresceneiemise de molecule intr-un mediu.

Flam-fotometria:

Determinarea concentraiei unui element chimic prin

excitare n flacr i determinarea spectrului de emisie.