Array ( [0] => 14794710 [id] => 14794710 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Lyofilizace [uri] => Lyofilizace [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => [[Soubor:Lyofilizovana Ruska zmrzlina.jpg|alt=Lyofilizovaná Ruská zmrzlina|náhled|Lyofilizovaná Ruská zmrzlina|292x292pixelů]] [1] => '''Lyofilizace''', též '''sušení mrazem''' nebo '''desikace''' je metoda [[sušení]] vlhkých materiálů. Využívá se při sušení [[potravina|potravin]] a záchraně [[archiv]]álií, tedy [[kniha|knih]] a dokumentů, ale především ve farmaceutickém a biotechnologickém výzkumném a průmyslovém měřítku k výrobě kosmetických přípravků nebo [[medikament]]ů, např. [[Suchá injekce|suchých injekcí]]. Princip je založen na [[sublimace|sublimaci]] [[led|zmrzlé vody]] při nízkém [[tlak]]u a [[teplota|teplotě]]. Výhoda spočívá v tom, že při této metodě nedochází k přímému přechodu vody z [[kapalina|kapalného]] do [[plyn|plynného skupenství]], což je v mnohých případech příčina poškození sušeného materiálu. Lyofilizace je využívána také pro materiál, který nesnese vyšší teploty, jako například [[bakterie]] nebo [[buňka|buňky]]. Výsledkem procesu je tzv. lyofilizát. [2] => [3] => V současnosti je lyofilizace využívána v oblastech farmacie, kosmetiky, potravinářství, taxidermie, archeologie a dalších odvětvích. [4] => [5] => == Historie == [6] => [[Soubor:Jacques-Arsène d'Arsonval.jpg|alt=Jacques Arsène d'Arsonval (1851-1940)|náhled|Jacques Arsène d'Arsonval (1851–1940)]] [7] => První doložené náznaky konzervace potravin pomocí mrazu a nízkého tlaku se objevují za dob [[Incká říše|Incké říše]]. Noční teploty pod bodem mrazu a nízký tlak vysoko v horách způsobily pomalé vysychání plodin, díky kterým potraviny vydržely déle a byly lehčí pro přepravu.{{Citace monografie|příjmení=Jennings|jméno=TA|příjmení2=|jméno2=|titul=Lyophilization: Introduction and Basic Principles|vydání=|vydavatel=Phase Technologies Inc.|místo=|rok=1999|počet stran=|strany=|isbn=}} [8] => [9] => Metodu lyofilizace objevil francouzský vědec Dr. Jacques Arsène d'Arsonval a jeho asistent Frédéric Bordas v laboratořích [[Collège de France]].{{Citace elektronického periodika|příjmení=Vayre|jméno=P.|titul=Docteur Jacques Arsène d'Arsonval (1851-1940) : De la biophysique à l’Académie de chirurgie|periodikum=E-MEMOIRES|vydavatel=ACADEMIE NATIONALE DE CHIRURGIE|url=http://www.academie-chirurgie.fr/doi:10.14607/emem.2007.2.062|datum vydání=|rok vydání=2007|issn=1634-0647|datum přístupu=2016-12-05|url archivu=https://web.archive.org/web/20161220115801/http://www.academie-chirurgie.fr/doi:10.14607/emem.2007.2.062|datum archivace=2016-12-20|nedostupné=ano}} V roce 1911 byl pak objeven postup využití lyofilizace pro uchování živého kmenu [[Vzteklina|vztekliny]], což následně pomohlo i při potřebě prodloužit dobu expirace [[očkování]] proti vzteklině.{{Citace periodika|příjmení=Harris|jméno=Downey|titul=The Effect of Vacuum Desiccation on the Virus of Rabies, with Remarks on a New Method|periodikum=The Journal of Infectious Diseases|datum=|ročník=1911|číslo=8|strany=47–49|url=}} Masivnější využití lyofilizace nastalo s příchodem [[Druhá světová válka|2. světové války]], kdy bylo potřeba na frontu přepravovat [[krevní sérum]] s dostatečnou trvanlivostí a minimální hmotností. Americká [[NASA]] využívala výhody snížené hmotnosti lyofilizovaných potravin už od projektu [[Program Mercury|Mercury]] na sklonku 50. let 20. století.{{Citace elektronického periodika|příjmení=MSFC|jméno=Barry Logan:|titul=NASA - Food for Space Flight|periodikum=www.nasa.gov|url=https://www.nasa.gov/audience/forstudents/postsecondary/features/F_Food_for_Space_Flight.html|jazyk=en|datum přístupu=2016-12-05|url archivu=https://web.archive.org/web/20180911224928/https://www.nasa.gov/audience/forstudents/postsecondary/features/F_Food_for_Space_Flight.html|datum archivace=2018-09-11}} [10] => [11] => == Využití == [12] => Lyofilizace je hojně využívána v [[Biotechnologie|biotechnologii]] při výrobě kosmetických a farmaceutických výrobků, stejně tak ve výzkumných laboratořích. Ve [[Spojené státy americké|Spojených státech]] se běžně tato metoda používá pro sušení samotných květin nebo celých pugetů, avšak lyofilizované květiny se vyrábí i v [[Česko|Česku]].{{Citace elektronického periodika|titul={{!}} Lyoflora|periodikum=www.lyoflora.cz|url=http://www.lyoflora.cz|datum přístupu=2016-12-05|url archivu=https://web.archive.org/web/20161220083458/http://www.lyoflora.cz/|datum archivace=2016-12-20|nedostupné=ano}} V oblasti potravinářství je zatím využíváno lyofilizace v průmyslovém měřítku a potraviny dovážené do České republiky jsou sušeny převážně v Německu. [13] => [14] => Lyofilizované květiny jsou využívány především aranžéry, kteří vyrábí pugety a dekorace. Takto konzervované květiny mají životnost v řádu let při zachování původní barvy a tvaru. Některé firmy se specializují také na sušení svatebních květin s následnou dodatečnou dekorací.{{Citace elektronického periodika|příjmení=www.4VisMedia.co.uk|jméno=George Worley of|titul=Wedding Bouquet Preservation Specialists - Precious Petals|periodikum=www.preciouspetals.co.uk|url=http://www.preciouspetals.co.uk/|datum přístupu=2016-12-05}} Lyofilizace květin zpravidla trvá 8–14 dní a protože je proces energeticky náročný, odpovídá tomu cena výsledného produktu. [15] => [16] => Lyofilizované potraviny vynikají především nízkou hmotností, při zachování výživových látek a možností některých potravin uvedením do původního stavu rehydratací. V závislosti na balení mají pak lyofilizované potraviny prodlouženou životnost. Kvůli těmto vlastnostem jsou lyofilizované potraviny vhodné pro různé expedice nebo cestovatele. Díky tomu, že v průběhu procesu sušení teplota nepřesahuje hodnotu 42 °C, je možné lyofilizované potraviny využít v [[Raw food|raw stravě]]. Lyofilizace potravin nevyžaduje tak šetrný postup jako např. květiny nebo medikamenty a proto proces trvá průměrně 24 až 48 hodin.{{Citace elektronického periodika|příjmení=|jméno=|titul=Lyofilizovaný Pribináček|periodikum=Blog|vydavatel=Lyotrade - výrobce potravinářských lyofilizátorů|url=http://www.lyotrade.cz/single-post/2016/11/08/Lyofilizovany-Pribinacek|datum vydání=2016-11-09|datum přístupu=2016-12-06|url archivu=https://web.archive.org/web/20161221154235/http://www.lyotrade.cz/single-post/2016/11/08/Lyofilizovany-Pribinacek|datum archivace=2016-12-21|nedostupné=ano}} [17] => [18] => Další využití lyofilizace je při záchraně knih postižených povodněmi.{{Citace elektronického periodika|titul=Univerzální sušicí komora zachraňuje vzácné knihy [Jiří Neuvirt]|periodikum=full.nkp.cz|url=http://full.nkp.cz/nkkr/knihovna61/neuvirt.htm|datum přístupu=2016-12-05|url archivu=https://web.archive.org/web/20161220223055/http://full.nkp.cz/nkkr/knihovna61/neuvirt.htm|datum archivace=2016-12-20}} K tomuto použití je však zpravidla zapotřebí velký lyofilizátor a doba jednotlivých vsádek se může pohybovat v rozsahu 7–30 dní. Tato metoda byla zvažována rovněž pro záchranu knih po [[Povodeň v Česku (2002)|povodních z roku 2002]], avšak v Česku nebyl žádný takový přístroj k dispozici.{{Citace elektronického periodika|příjmení=|jméno=|titul=Národní knihovna předává Městské knihovně v Praze poslední vysušený svazek !|periodikum=search.mlp.cz|vydavatel=Městská knihovna v Praze|url=https://search.mlp.cz/cz/?query=lyofilizace&kde=all#/c_s_ol=query-eq:lyofilizace|datum vydání=|datum přístupu=2016-12-05}} V USA je tato metoda také využívána v oblasti [[Preparace|taxidermie]]. Sušení touto metodou je využíváno také v [[archeologie|archeologii]], od malých laboratoří až po lyofilizaci celých trupů středověkých lodí.{{Citace periodika|titul=French shipwreck to be rebuilt after freeze drying process|periodikum=Telegraph.co.uk|url=http://www.telegraph.co.uk/news/worldnews/northamerica/usa/9476758/French-shipwreck-to-be-rebuilt-after-freeze-drying-process.html|datum přístupu=2016-12-05}} [19] => [20] => == Postup == [21] => Metoda má tři fáze. Nejprve se vlhký materiál zmrazí a následně se ve dvou krocích suší. [22] => [23] => === Zmrazení === [24] => Při tomto kroku se vlhký materiál zmrazí pod teplotu, při které nemůže existovat v kapalném skupenství. To zajistí, aby nedocházelo k [[tání]] místo k [[sublimace|sublimaci]]. Při tuhnutí vody může dojít k mikroskopickému poškození materiálu, zejména pokud jde o původně živé [[buňka|buňky]]. Proto je nutné tuto fázi provádět velmi opatrně. Obvykle se materiál zmrazí na teplotu mezi -20 °C a -50 °C. [25] => [26] => === Primární sušení === [27] => Během této fáze je v mrazicím zařízení snížen tlak vzduchu na několik stovek [[Pascal (jednotka)|Pa]]. Poté je dodáno tolik [[teplo|tepla]] (hlavně [[vedení tepla|vedením]] a [[Sálání|zářením]], [[proudění tepla]] se prakticky neuplatňuje), aby voda mohla začít sublimovat. Takto se z materiálu odstraní asi 95 % vody. Sublimaci je třeba neuspěchat, aby nedošlo k narušení sušeného materiálu. Sušení trvá obvykle několik [[hodina|hodin]] až několik [[den|dní]]. Vzniklá vodní pára desublimuje na chladičích, které mívají teplotu pod −50 °C. Tím se zabrání vniku vodních par do [[vývěva|vývěvy]], což by zhoršilo její účinnost. Určení konce primárního sušení je zásadní pro pochopení celého procesu sušení daného produktu. U biotechnologických lyofilizátorů existuje několik pokročilých metod determinace momentu, kdy je primární sušení u konce, přičemž mezi běžně používané patří porovnání teploty polic s teplotou sušeného produktu nebo srovnáním hodnot mezi Piraniho vakuometrem a kapacitním manometrem.{{Citace elektronického periodika|příjmení=|jméno=|titul=Kdy je primární sušení u konce?|periodikum=www.biotrade.cz|vydavatel=Biotrade, s.r.o.|url=http://www.biotrade.cz/aplikace-11/suseni-13/kdy-je-primarni-suseni-u-konce-119|datum vydání=|datum přístupu=2016-12-06}} [28] => [29] => === Sekundární sušení === [30] => V případech, kdy je vhodné dosáhnout ještě suššího stavu, se přistupuje k druhé fázi sušení.Při této fázi se odstraní zbývající nezmrzlé molekuly vody, které se drží na povrchu pevných látek díky [[Adsorpce|adsorpci]]. Teplota v sušicí komoře se zvedne, někdy až nad 0 °C, což naruší vazby mezi vodou a pevným materiálem. Tlak se obvykle ještě více sníží, až na zlomky Pa. [31] => [32] => Po druhém sušení v materiálu zůstává okolo 1 až 4 % vody. [33] => [34] => == Součásti lyofilizátoru == [35] => Každý lyofilizátor sestává z několika základních částí, které jsou zapotřebí k úspěšnému procesu vysušení. [36] => [37] => '''Kondenzor''' je komora, kde přístroj dosahuje nejnižších teplot a tím zachycuje vlhkost v podobě ledu. Kondenzor může být interní (součástí komory pro sušený produkt) nebo externí, s komorou spojený pomocí izolačního ventilu. V případě sušení materiálu s obsahem alkoholu může kondenzor dosahovat teplot kolem -85 °C nebo až -105 °C. Pro materiály obsahující pouze vodné roztoky se běžně používají kondenzory s minimální teplotou kolem -50 °C. [38] => [39] => '''Produktová komora''' je u menších zařízení průhledný akrylový zvon, u větších zařízeních pak větší prostor pro umístění sušeného materiálu. Zpravidla je komora vybavena určitým počtem polic s regulací teploty pomocí uzavřeného olejového okruhu. Teplota polic na kterých je produkt sušen se pohybuje v rozsahu od -40 °C až po +50 °C. Toto rozmezí dovoluje sušený materiál v přístroji rovnou zmrazit bez nutnosti použití mrazicího boxu. Kladné teploty pak uživateli usnadní zakončení procesu ve fázi sekundárního sušení. [40] => [41] => '''Vývěva''' v přístroji zajišťuje vakuum a je připojena za kondenzor. Běžně používané olejové [[Vývěva|vývěvy]] jsou vybaveny filtry pro zachycení olejových částic, ale pro citlivé produkty se používají nákladné bezolejové vakuové pumpy, kde nehrozí kontaminace produktu. [42] => [43] => Kromě těchto základních prvků může být přístroj, podle použití, vybaven také stáčecím zařízením (stoppering), které po skončení procesu zatlačí víčka vialek a ještě ve vakuu tak uzavře sušený produkt. Některé produktové komory jsou vybavené systémem pro naplnění inertním plynem, aby se k sušenému produktu vůbec nedostal vzduch a tím i vlhkost z okolí. Ve farmaceutickém průmyslu jsou běžně výrobní lyofilizátory vybaveny také IN-SITU [[Sterilace (mikrobiologie)|sterilizací]] produktové komory parou, menší přístroje toto zpravidla nahrazují dekontaminací pomocí [[peroxid vodíku|peroxidu vodíku]] nebo [[ethylenoxid]]u. Zejména pak v oblasti výzkumu a vývoje jsou požívány také přechodové komory, které za běhu dovolí uživateli odebrat vzorek z produktové komory a externě jej analyzovat.{{Citace periodika|titul=Freeze-Drying Sample Extractor for Effective Cycle Development - PharmaAsia|periodikum=PharmaAsia|datum=2009-08-01|jazyk=en-US|url=http://www.pharmaasia.com/2009/08/freeze-drying-sample-extractor-for-effective-cycle-development/|datum přístupu=2016-12-06|příjmení=|jméno=|url archivu=https://web.archive.org/web/20161221032315/http://www.pharmaasia.com/2009/08/freeze-drying-sample-extractor-for-effective-cycle-development/|datum archivace=2016-12-21|nedostupné=ano}} {{Wayback|url=http://www.pharmaasia.com/2009/08/freeze-drying-sample-extractor-for-effective-cycle-development/ |date=20161221032315 }} [44] => [45] =>
[46] => Image:Lyophilizer tray type.jpg [47] => Image:RDZ des Historischen Archivs der Stadt Köln - Gefriertrocknungsanlage und Archivgut-2198.jpg [48] => Image:Production_freeze_dryer.JPG [49] => Image:Liofilizat 04 pl.jpg [50] => Image:Freeze dried bacon bars (cropped).jpg [51] =>
[52] => [53] => == Reference == [54] => [55] => [56] => == Externí odkazy == [57] => * {{Commonscat}} [58] => * [https://old.stk.cz/CASLIN03/articles/neuvirt.pdf Hromadné sušení zmrazených knih a dokumentů] [59] => * [https://web.archive.org/web/20170118101054/http://freezedrying.com/freeze-dryers/general-principles-of-freeze-drying/ General Principles of Freeze Drying (The Lyophilization Process)] [60] => * [http://www.lyotrade.cz/blog-1 Blog Lyotrade o lyofilizaci potravin] {{Wayback|url=http://www.lyotrade.cz/blog-1 |date=20161221154723 }} [61] => * [http://www.spscientific.com/Webinars/ On-line školení v oblasti lyofilizace] {{Wayback|url=http://www.spscientific.com/Webinars/ |date=20161201203410 }} [62] => * [http://blog.biotrade.cz/tipy-a-triky-38/jak-vybrat-lyofilizator-51/ Jak vybrat lyofilizátor] | [http://blog.biotrade.cz/ Blog Biotrade] [63] => [64] => {{Autoritní data}} [65] => {{Portály|Gastronomie}} [66] => [67] => [[Kategorie:Potravinářská terminologie]] [68] => [[Kategorie:Archivnictví]] [69] => [[Kategorie:Inženýrství]] [70] => [[Kategorie:Vakuová technika]] [71] => [[Kategorie:Konzervace potravin]] [] => )
good wiki

Lyofilizace

292x292pixelů Lyofilizace, též sušení mrazem nebo desikace je metoda sušení vlhkých materiálů. Využívá se při sušení potravin a záchraně archiválií, tedy knih a dokumentů, ale především ve farmaceutickém a biotechnologickém výzkumném a průmyslovém měřítku k výrobě kosmetických přípravků nebo medikamentů, např.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'sublimace','buňka','medikament','kniha','archiv','potravina','Incká říše','Vzteklina','Suchá injekce','Druhá světová válka','NASA','Biotechnologie'

Archiv

Biotechnologie

Buňka

Kniha

NASA

Potravina

Potravina je obecný termín označující látku sloužící k živobytí organismu.

Sublimace

Sublimace je přechod látky z pevného skupenství přímo do plynného skupenství, přeskočením tekutého stavu.

Vzteklina

Vzteklina, také známá jako vztekavost, je virové onemocnění postihující savce, včetně lidí.