Lyophilisation

Les avantages de la lyophilisation

Contrairement à d'autres processus de séchage la lyophilisation permet de garder texture, forme, couleur et saveur intense des produits. L'apport minimal de chaleur dans le process permet de choyer au maximum vitamines et sels minéraux.

À l'utilisation, les produits lyophilisés mis en contact avec l'humidité, se réhydratent en quelques secondes et sont à nouveau comme s'ils venaient d'être récoltés.  L'apport d'eau permet au produit de retrouver son caractère original, son goût, sa couleur et son arôme.

Poids frais

La lyophilisation permet de garder la structure d'origine des produits. Seule l'eau est délicatement retirée. Le poids initial des matières premières avant la lyophilisation est appelé poids frais. En enlevant l'eau, les produits sont beaucoup plus légers. Á partir de 90 g de ciboulette fraîche, nous obtenons environ 9 g de ciboulette lyophilisée. Les produits lyophilisés, mis à nouveau en contact avec l'humidité l'absorbent comme une éponge  et retrouvent presque leur poids de départ. C'est ce qu'on appelle le caractère instantané. Ce phénomène est connu avec le café instantané.

Les 3 phases de la lyophilisation

1. Congélation

Pour commencer la lyophilisation, il est tout d'abord nécessaire de congeler la matière première sans en altérer la structure. Pour cela, les produits à lyophiliser sont congelés (IQF) directement après leur récolte, à une température de  -18°C (-0,4°F)

2. Séchage principal

La deuxième étape consiste à extraire la glace du produit. Sous l'action du  vide dans la chambre de séchage  l'eau passe directement du stade solide à l'état gazeux et s'échappe du produit.  Ce processus est appelé la sublimation. Pour créer la sublimation, de l'énergie sous la forme de chaleur est nécessaire. Cette énergie est fournie par un système de chauffe intégré au tunnel de lyophilisation. La chambre de séchage et la zone de condensation  sont gardées sous vide afin de provoquer la migration de la vapeur d'eau vers le condenseur. Là, cette vapeur d'eau s' y dépose  sous forme de glace. Le vide permet également de maîtriser la sublimation. Une lyophilisation est déjà possible à partir d'une température de 35 ° C (95°F).

3. Séchage résiduel

Après que la glace libre  ai été  éliminée par sublimation, le produit contient encore de l'eau , qui pourrait affecter sa durée de vie ou sa qualité. Au cours du second séchage,  l'eau résiduelle la plus fortement liée au produit est également transformée en vapeur. Il s'agit d'un processus plus lent. Le séchage résiduel est en effet la troisième étape, mais commence déjà au cours du séchage principal.

La physique

Le procédé de lyophilisation est basé sur une particularité physique de l'eau. Placé sous vide à très basse pression, le produit surgelé rejette son eau sous forme de vapeur (sublimation).

Informations complémentaires

Pression

La lyophilisation a lieu sous vide. Les produits sont placés dans un tunnel de production et le vide crée doit se trouver sous les 6 mbar pour commencer la sublimation.

Courbes produits

Chaque produit et chaque granulométrie a sa propre courbe de production, affinée après de longs tests  en lyophilisateur pilote, mais aussi et surtout grâce à une longue expérience de la technologie. Une lyophilisation réussite est le résultat d'une adéquation parfaite entre pression du vide, température de séchage, volume et type de produit.

Volume

La lyophilisation étant faite sous vide, les quantités produites dépendent de la taille du tunnel. La production est ainsi organisée par lot.

Temps

Le temps de séchage dépend du type de produit et de sa granulométrie. Dans certains cas, la destination finale des produits lyophilisés, peut avoir une incidence sur le temps de production. Le client final peut lui même spécifier une température très basse de séchage et ainsi augmenter la durée de production.

Point triple

Le point triple est la phase où un équilibre entre la température et la pression est atteint et où l'eau se trouve dans les mêmes proportions sous ses trois formes (solide, liquide et gaz).

Modifiez un paramètre  et l'équilibre sera perdu, l'eau reprendra soit sa forme solide (glace), liquide (eau liquide) ou de Gaz (vapeur) .

Energie

La lyophilisation étant obtenue par travail à la fois à basse température et sous faible pression nécessite une certaine quantité d'énergie. Une fois le séchage terminé, la quantité d'énergie nécessaire  au stockage  du produit est minimale, comparée aux besoins nécessaires au stockage de  produits frais ou congelés.

Microbiologie

Le processus de lyophilisation n'a aucune influence sur les valeurs microbiologiques des produits finis. Seuls les matières premières irréprochables  sont choisies pour la lyophilisation, ceci en vue d'obtenir les meilleures qualités.

Taux d'humidité

Les produits lyophilisés ont généralement un taux d'humidité résiduelle inférieure à celui des produits séchés par d'autres méthodes. Le taux d'humidité habituel est de l'ordre de 4%.