El proceso de liofilización consta de dos etapas: precongelación y secado. Los liofilizadores tradicionales, independientemente de su capacidad de procesamiento, suelen constar de dos cámaras separadas. La precongelación se realiza en una cámara de congelación rápida, y posteriormente el producto se transfiere a una cámara de secado. Este diseño de dos cámaras requiere un mayor espacio y el traslado del producto entre ellas exige mano de obra. Además del espacio adicional y el coste laboral, el traslado expone el producto precongelado a la temperatura y humedad ambiente, lo que conlleva el riesgo de descongelación parcial, condensación superficial e incluso contaminación; todo ello puede comprometer la calidad del producto y la uniformidad del lote.
Kemolo ha perfeccionado esta tecnología combinando las dos cámaras en una sola, completando tanto la precongelación como el secado en una única cámara. Este diseño integrado no solo ahorra valioso espacio en la planta de producción y elimina la manipulación manual entre cámaras, sino que también acorta el tiempo total del ciclo y reduce el riesgo de daños en el producto durante el traslado. Durante la etapa de precongelación, la temperatura objetivo del producto es de -40 a -35 °C, relativamente baja, mientras que durante la etapa de calentamiento, la temperatura puede alcanzar los 70-80 °C. Estas exigentes condiciones requieren que el fluido caloportador funcione de forma fiable en un amplio rango de temperaturas; si se utilizara agua pura como fluido caloportador, se congelaría por completo y no podría circular durante la etapa de precongelación.
Aquí es donde el aceite de silicona resulta indispensable. El aceite de silicona tiene una excelente fluidez a bajas temperaturas: no se congela, solidifica ni hierve en el rango de -80 a 150 °C, y mantiene un estado líquido estable durante todo el ciclo de liofilización. Su viscosidad permanece baja y permite el bombeo incluso a temperaturas bajo cero, lo que garantiza una transferencia de calor uniforme y eficiente hacia y desde las bandejas. Al mismo tiempo, no hierve ni se vaporiza a temperaturas de calentamiento elevadas, lo que evita fluctuaciones de presión dentro del sistema de circulación.
El aceite de silicona ofrece una excelente estabilidad química y no es corrosivo, lo que lo hace ideal para su uso en la industria de la liofilización. No reacciona con los componentes metálicos de las bandejas y el sistema de tuberías, lo que prolonga la vida útil del equipo y minimiza el mantenimiento. Además, el aceite de silicona tiene una presión de vapor muy baja, lo que significa que no se volatiliza fácilmente en la cámara de secado ni contamina el producto; una ventaja crucial para aplicaciones farmacéuticas, alimentarias y biológicas que exigen una pureza estricta. Su baja tendencia a la oxidación y su larga vida útil reducen aún más la frecuencia de cambio de aceite y, por consiguiente, el tiempo de inactividad y los costos operativos.
Cabe destacar que, debido a que el aceite de silicona tiene un punto de inflamación relativamente alto y es inflamable bajo ciertas condiciones, los fabricantes de liofilizadores equipan el sistema con monitoreo de temperatura y presión, alarmas de calidad del aceite y ventilación adecuada para garantizar un funcionamiento seguro. No obstante, gracias a su estado líquido estable en todo el rango de operación, su excelente inercia química, su baja volatilidad y su larga vida útil, el aceite de silicona sigue siendo el fluido de transferencia de calor preferido en los liofilizadores modernos de una sola cámara, y la clave del diseño integrado, eficiente y que ahorra mano de obra de Kemolo.
