liofilizzazióne

[sec. XX; da liofilizzare]. Procedimento di essiccazione, sotto vuoto spinto, che consente di ottenere prodotti (liofilizzati) di peso e volume molto inferiori (da 1/4 a 1/10) rispetto al prodotto di partenza di cui conservano però quasi indefinitamente (entro idoneo imballaggio) le caratteristiche chimiche, fisiche e biologiche, e che, al momento dell'uso, possono essere riportati allo stato originale per semplice aggiunta di acqua. Ciò si ottiene mediante crioessiccazione, cioè congelamento, che blocca i processi degenerativi all'interno del preparato, e successiva essiccazione che non altera le strutture primitive e fornisce un prodotto secco e quindi facilmente comprimibile e conservabile. Attualmente il processo è usato largamente nell'industria farmaceutica per la conservazione del plasma, per la preparazione di lieviti, di farmaci di origine biologica e di fiale a base di penicilline e di vitamine; molto usato è anche nell'industria alimentare (liofilizzati di carne, verdure, prodotti dietetici)e nell'industria chimica di sintesi. Schematicamente il processo avviene in tre fasi fondamentali: precongelamento, fase che si svolge sia nell'autoclave dell'impianto sia in un precongelatore separato; essiccamento primario, per eliminare tutto il ghiaccio contenuto nella sostanza; essiccamento secondario, per eliminare l'umidità residua. Il materiale viene posto in appositi contenitori che vengono appoggiati sulle piastre dell'autoclave (A) che sono raffreddate a –45-50º dal gruppo frigorifero (F1); a questa temperatura inizia l'essiccamento primario (liofilizzazione vera e propria). L'autoclave viene collegata alla pompa a vuoto rotativa (P1), tramite il condensatore (C), in cui vi è una serpentina portata a –60-65 ºC dal frigorifero (F2). I vapori dovuti alla sublimazione del ghiaccio, aspirati dalla pompa, si condensano sotto forma di ghiaccio sulla serpentina del condensatore, che protegge così dall'umidità l'olio della pompa. La sublimazione del ghiaccio del prodotto richiede calorie che vengono fornite tramite un liquido riscaldato e messo in circolazione nelle piastre dell'autoclave dalla pompa (R). Terminata questa fase si innesca la pompa a diffusione (P2) tramite la pompa rotativa (P1) e si procede all'essiccamento secondario portando il prodotto alla temperatura e pressione residua desiderate. Speciali programmatori e apparecchiature di controllo permettono di automatizzare completamente il ciclo di liofilizzazione, controllando l'erogazione di calore in modo da non superare i limiti di sicurezza riguardanti i dati di temperatura e di vuoto prestabiliti. Importante per la conservazione del liofilizzato è il mantenimento del grado di secchezza raggiunto (inferiore all'1% di umidità), che si ottiene “rompendo il vuoto” con un gas (azoto) secco e confezionando il prodotto in locali idonei.