Co je lyofilizace – jak funguje sušení mrazem

Lyofilizace je unikátní proces sušení mrazem. Na rozdíl od sušení horkým vzduchem si při něm suroviny zachovají přirozenou chuť, vůni i většinu vitamínů. Jak přesně sušení mrazem probíhá a jak se o rozvoj lyofilizace zasloužili američtí astronauti?

Co znamená lyofilizace

Lyofilizace neboli sušení mrazem je šetrná metoda, při níž dochází k odstranění až 99 % vody. Probíhá za nízké teploty a tlaku. Tím je zajištěno, že voda sublimuje – přechází z pevného skupenství (led) přímo do plynného (pára). Díky tomu nedochází ke změnám ve struktuře ani složení.

Lyofilizované potraviny si tak zachovají barvu, chuť i vůni. A co je nejlepší – nepřijdou takřka o žádné vitamíny, minerály nebo vlákninu. Právě to odlišuje lyofilizované ovoce od běžného sušeného ovoce – při sušení horkým vzduchem totiž ovoce ztrácí většinu vitamínů A a C.

Sušení mrazem se ale nepoužívá jen pro konzervaci ovoce a zeleniny. V rámci potravin je možné lyofilizovat také bylinky, houby, sýry, maso nebo zmrzlinu. A potravinami to nekončí. Lyofilizace se využívá mimo jiné ve farmaceutickém průmyslu – už během 2. světové války se tak uchovávala krevní plazma.

Ovoce už znáte? Ale co mrazem sušené kokosové mléko?

O rozvoj lyofilizace se postarala NASA

Než začala NASA vysílat astronauty do vesmíru, musela vyřešit problém, čím se budou v kosmické lodi živit. Jídlo pro astronauty muselo dlouho vydržet, být skladné, lehké a rychlé na přípravu, zároveň doplnit všechny důležité živiny.

NASA testovala několik metod pro konzervaci potravin – dehydrataci, studenou pasterizaci nebo balení dusíkem. Sušení mrazem se ale osvědčilo nejvíce a lyofilizované potraviny se staly klíčovou součástí letů do vesmíru.

V 70. letech si pak metoda našla cestu k běžným spotřebitelům. Nejprve ve formě lyofilizovaných jídel na vícedenní túry, dnes jako skvělá alternativa, jak během celého roku doplnit vitamíny z přírodních zdrojů.

Jak probíhá lyofilizace

Sušení mrazem je náročné na čas – obvykle trvá 8–24 hodin, ale u větších kusů probíhá i několik dní. Proces lyofilizace má tři fáze:

• zmrazení,
• primární sušení,
• sekundární sušení.

1. Zmrazení

Nejdříve se suroviny zmrazí na teplotu asi -50 °C. Voda obsažená v potravinách se tak přemění na led. Konkrétní postup a rychlost mrazení závisí na dané surovině. Ve všech případech ale musí zůstat voda zmrzlá po celou dobu lyofilizace a ihned sublimovat – měnit se na páru. Pokud by se led přeměnil na kapalnou vodu, změnilo by to složení, tvar a další vlastnosti sušených potravin.

2. Primární sušení

Jakmile jsou suroviny důkladně promrzlé, dochází ke snížení tlaku až na úroveň vakua. Za těchto podmínek se zvyšuje teplota přibližně na 20 °C a dochází k sublimaci – led se mění na páru, která odchází do kondenzátoru. Během primárního sušení dojde k odstranění až 95 % vody.

Aby sušení mrazem probíhalo co nejrychleji, musí mít suroviny co největší plochu a co nejmenší tloušťku. Proto se většina lyofilizovaných plodů krájí na plátky nebo menší kousky.

3. Sekundární sušení (dosušení)

Ve druhé fázi sušení mrazem se odstraňuje zbývající voda. To je složitější a pomalejší proces, protože se jedná o vodu, jejíž molekuly se pevně vážou například na minerály. Odpaří se ještě 1–4 % vody. Lyofilizované suroviny tak celkem přijdou o 95–99 % vody. 

Stanovit správný stupeň vlhkosti finálního produktu ale není vůbec jednoduché. Příliš vysoká vlhkost by znamenala kratší trvanlivost a gumovou strukturu. Naopak přesušení vede k tomu, že se lyofilizované ovoce snadno láme a drolí. Právě proto si zakládáme na tom, že odebíráme ovoce jen od zkušených výrobců, kteří mají lyofilizaci v malíčku. Díky tomu u nás nakoupíte jen velké kousky mrazem sušeného ovoce, které báječně křupe a dlouho vydrží.

Výhody lyofilizovaného ovoce a zeleniny

1. Nezměnila se jejich barva, tvar ani struktura.
2. Zachovaly si většinu vitamínů, minerálů, vlákniny a dalších výživových hodnot.
3. Chutnají a voní jako čerstvé plody.
4. Vyrábí se pouze z perfektně zralých plodů.
5. Jsou lehoučké díky minimálnímu obsahu vody.
6. Dají se skladovat při pokojové teplotě.
7. V uzavřeném obalu vydrží dlouhé roky.
8. Neobsahují přidaný cukr, barviva, siřičitany ani jiné konzervanty.
9. Můžete je částečně rehydratovat.
10. Jsou křehké a křupavé.

A výhod lyofilizovaného ovoce bychom našli ještě víc. Třeba to, že dětem opravdu chutná. Je sladké a v puse zábavně křupe, proto si na něm smlsnou i děti, do kterých čerstvé ovoce nemůžete dostat. Hravě nahradí nezdravé sladkosti a bonbóny.

Díky lyofilizaci také konečně poznáte pravou chuť tropického ovoce. Stačí nechat na jazyku rozplynout jeden plátek lyofilizovaného manga nebo ananasu, a rázem se přenesete do exotiky. V českých obchodech totiž jen těžko koupíte zralé plody. Musí sem putovat přes celý svět, a proto se často trhají ještě napůl zelené. Naproti tomu ovoce pro sušení mrazem se sklízí zralé a rovnou prochází lyofilizací.

S tím souvisí i cena lyofilizovaného ovoce. Kvůli náročné výrobě je o něco vyšší, ale v přepočtu na váhu čerstvých plodů až tak draze nevychází. A zvlášť mimo sezónu. Třeba 100 g mrazem sušených jahod se vyrobí z přibližně 1 kg čerstvých plodů. Navíc cena zůstává stejná po celý rok a lyofilizované ovoce si můžete nakoupit do zásoby.

Jak využít lyofilizované ovoce

• Jen tak samotné: Sáček s lyofilizovaným ovocem se vejde do každého batůžku i kabelky – do školy, do práce, na výlet i několikadenní túru. Téměř nic neváží, ale dodá vám spoustu energie a vitamínů.
• Do müsli a granoly: Vylepšete svoje snídaně o křupavé mrazem sušené ovoce. Ráno je každá minuta drahá, a tak určitě oceníte, že nemusíte ovoce loupat ani krájet. Stačí nasypat do misky a můžete se dát do jídla.
• Do smoothie a milkshaků: Lyofilizovaný prášek promění vodu na zdravé smoothie. Skvěle se hodí také do milkshaků a proteinových drinků, kterým dodá ovocnou chuť a krásnou barvu, přitom 100 % přírodně.
• Na pečení a ozdobu dezertů: Při přípravě dezertů využijete lyofilizovaný prášek na obarvení a ochucení těst a krémů. Jako ozdoba se vyjímají i plátky nebo drcené kousky ovoce.
• Do limonád a koktejlů: Už se nikdy nebudete muset vzdát malinové limonády, protože zrovna v obchodě neměli maliny. Lyofilizované ovoce máte dostupné kdykoliv, nezkazí se během pár dní a ani nezabírá místo v lednici.
• V čokoládě: Lyofilizované ovoce můžete namočit do čokolády a vytvořit alternativu bonboniéry. Ale počkat, to už jsme vlastně udělali za vás! Tak si mrazem sušené ovoce v čokoládě můžete koupit už hotové a rovnou se pustit do mlsání.

Věděli jste, že… Sušení mrazem je známé už 1 500 let? Využívali ho Inkové pro skladování brambor na horší časy a v jižní Americe se s ním setkáte dodnes. Brambory se nechají přes noc zmrznout a ráno se z nich vymačká voda. Během dne se suší na slunci. Tento koloběh se několikrát opakuje, až brambory ztratí většinu vody. Mrazem sušené brambory se nazývají chuño a vydrží několik let. Existuje ještě druhý typ mrazem sušených brambor – moraya, u nichž celý proces začíná máčením v ledové vodě.

Nejčastější otázky

Co je lyofilizace?

Lyofilizace je šetrná metoda sušení potravin pomocí zmrazení a následného sušení při nízkém tlaku. Během lyofilizace voda v potravině sublimuje – mění se přímo z pevného skupenství (led) na plyn (pára).

Co je lyofilizované ovoce?

Lyofilizované ovoce je ovoce, které prošlo procesem lyofilizace, tedy sušením mrazem. Z ovoce se za nízké teploty a tlaku odstraní až 99 % vody. O nic ale nepřijde – zachová si chuť, barvu, většinu vitamínů i dalších nutričních hodnot.

Jaký je rozdíl mezi lyofilizovaným ovocem a tradičně sušeným ovocem?

Běžně se ovoce suší horkým vzduchem. To zničí většinu vitamínů A a C, změní strukturu, chuť a barvu ovoce. Sušené ovoce se konzervuje pomocí siřičitanů a většinou se doslazuje. Naproti tomu lyofilizované ovoce si zachová většinu vitamínů, minerálů i dalších nutričních hodnot. Stane se křupavé, ale jinak chutná a voní jako čerstvé plody. Nedoslazuje se a neobsahuje konzervanty, barviva ani jiná éčka.

Je lyofilizované ovoce zdravé?

Ano, lyofilizované ovoce je zdravé. Obsahuje takřka stejné nutriční hodnoty jako čerstvé ovoce, je z něj odstraněna pouze voda. Navíc neobsahuje přidaný cukr, konzervanty, barviva ani jiná éčka.

Jaká je trvanlivost lyofilizovaného ovoce?

Při správném skladování v suchu a temnu je trvanlivost lyofilizovaného ovoce několik let.

Jaké jsou nejoblíbenější druhy lyofilizovaného ovoce?

Mezi nejpopulárnější druhy patří lyofilizované jahody, banány, maliny a mango. Dá se ovšem lyofilizovat veškeré ovoce – od českých druhů jako švestky nebo rybíz, až po tropické plody.

Jak použít lyofilizované potraviny v kuchyni?

Lyofilizované ovoce můžete mlsat jen tak samotné, přidat ho do snídaní, jogurtů, limonád nebo s ním ozdobit dezerty. Lyofilizované prášky jsou 100 % přírodním barvivem a ochucovadlem v jednom, hodí se do smoothies, proteinových drinků nebo dortových krémů. Lyofilizovaná zelenina se dá přidat do salátů, polévek nebo omáček – při namočení do tekutiny se částečně rehydratuje.

Jak chutná lyofilizované ovoce?

Lyofilizované ovoce chutná velmi podobně jako čerstvé. Liší se pouze tím, že má křupavou strukturu. Když si ale necháte kousek rozplynout na jazyku, vrátí se mu i textura, a tak je v chuti téměř k nerozeznání od čerstvého ovoce.

Je možné potraviny lyofilizovat doma?

Lyofilizace vyžaduje spoustu času, energie a lyofilizátor – zařízení, které stojí stovky tisíc až miliony korun. Proto není možné potraviny lyofilizovat doma.

Co je lyofilizátor?

Lyofilizátor je zařízení používané pro lyofilizaci. Umožňuje přesné ovládání teploty a tlaku, aby došlo k přechodu vody z pevného skupenství rovnou do plynného.

Kolik stojí lyofilizátor?

Nejmenší lyofilizátory, které zvládnou zpracovat několik kilogramů potravin, stojí asi 250 tisíc korun. Lyofilizátory pro potravinářskou výrobu vyjdou na několik milionů korun.

Co znamená lyofilizované?

Lyofilizované znamená sušené mrazem. Při lyofilizaci se potraviny nejdříve zmrazí a následně se suší při nízkém tlaku. Během lyofilizace voda v potravině sublimuje – mění se přímo z pevného skupenství (led) na plyn (pára).