Vues : 16 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2024-04-07 Origine : Site
De nombreux articles que nous utilisons dans notre vie quotidienne sont disponibles sous forme de poudre sans poussière.De nombreux produits, du lait en poudre à certains médicaments, ne peuvent pas résister au processus de déshydratation standard et nécessitent des procédures spéciales pour être convertis en poudre.Cette procédure spécialisée est appelée séchage par pulvérisation.
Le processus consiste à disperser un liquide ou une suspension dans un gaz chaud et sec pour obtenir une poudre avec une distribution granulométrique constante.De l'air ordinaire ou des gaz inertes peuvent être utilisés dans ce processus.Par exemple, l'éthanol et d'autres produits qui réagissent avec l'oxygène peuvent être traités avec de l'azote chaud au lieu de l'air.
Dans les équipements de séchage par pulvérisation, divers atomiseurs ou buses sont utilisés pour briser les liquides ou les boues en gouttelettes atomisées de tailles de particules extrêmement petites.
Les buses à tourbillon haute pression à fluide unique et les buses à disque rotatif sont les types de buses les plus couramment utilisés.Une distribution granulométrique plus large peut être obtenue avec la roue d'atomisation, mais quoi qu'il en soit, une taille de particule constante peut être obtenue dans les deux méthodes.
Des tailles de gouttelettes comprises entre 10 et 500 μm peuvent être obtenues en utilisant des buses spécifiques dans des processus spécifiques.Une plage de diamètres de 100 à 200 μm est la taille de particule la plus couramment utilisée.
La température de la chambre de séchage par pulvérisation fait généralement référence à la température de l'air chaud entrant dans la tour.La température de séchage est le facteur le plus important affectant les propriétés physiques et chimiques de la poudre séchée par pulvérisation.
La température de séchage par pulvérisation détermine la teneur en humidité de la poudre moulée.L'augmentation de la température de séchage par pulvérisation de 120 °C à 200 °C peut réduire la teneur en eau de la poudre séchée de 5,29 % à 3,88 %.
La taille des particules des produits séchés par pulvérisation dépend également de la température d’entrée de l’air chaud.Une augmentation de la température de séchage entraîne une évaporation plus rapide de l'eau, ce qui entraîne une formation plus rapide des microsphères sans suffisamment de temps pour se rétrécir, ce qui entraîne des particules de plus grande taille.
À mesure que la température de séchage à l'entrée augmentait de 138°C à 202°C, la taille des particules de poudre de baie d'açaï augmentait de 13,38 μm à 20,11 μm.De même, la taille des particules de poudre de jus de goyave augmentait considérablement avec l’augmentation de la température d’entrée.
La densité apparente de la poudre séchée par pulvérisation diminue avec l'augmentation de la température.Les particules plus grosses peuvent être creuses à l’intérieur ou avoir une structure poreuse ou brisée en raison des taux d’évaporation de l’eau plus élevés.Généralement, les particules poreuses ou fragmentées présentent des densités de tassement plus faibles.
De plus, comme l’humidité des particules est inversement proportionnelle à la température de séchage et que l’eau est plus dense que la plupart des solides alimentaires secs, les poudres produites à des températures plus élevées ont une densité apparente inférieure à celle des poudres produites à des températures plus basses.
La fluidité de la poudre séchée par pulvérisation est également affectée dans une certaine mesure par la température de séchage.Plus la température augmente, plus la fluidité diminue.
Cela peut être dû à la plus grande variation de la morphologie des particules provoquée par le taux d'évaporation de l'eau plus élevé, au plus petit angle de contact de la surface provoqué par la porosité ou la structure brisée, ce qui augmente le frottement entre la poudre et la surface et la résistance interne entre les particules.importante, ce qui entraîne une liquidité réduite.
La solubilité est également une caractéristique de qualité importante des produits en poudre et peut influencer directement le comportement de reconstitution des aliments séchés par pulvérisation.À mesure que la température de séchage par pulvérisation passe de 120°C à 160°C, la solubilité de la poudre augmente.
Les substances riches en sucre, telles que les jus de fruits et les jus de légumes, sont difficiles à sécher directement par pulvérisation sans agents d'enrobage.Les matériaux des murs sont des polymères qui incorporent des ingrédients actifs pendant le processus de séchage par pulvérisation et sont les plus importants dans le séchage par pulvérisation.Un des facteurs.
Les matériaux de paroi peuvent augmenter la température de transition vitreuse et le rendement pendant le séchage par pulvérisation, et réduire la viscosité et l'hygroscopique des produits en poudre.Les matériaux de paroi courants comprennent la gomme arabique, la maltodextrine, la gélatine, l'amidon, la pectine, la méthylcellulose, l'alginate, le phosphate tricalcique et leurs combinaisons.
Le choix du matériau du mur dépend principalement du but du séchage par pulvérisation et des propriétés physiques et chimiques du matériau traité.Les matériaux des murs doivent être hautement solubles dans les solvants du procédé et avoir une capacité filmogène suffisante pour produire des solutions à faible viscosité, même à des concentrations élevées.
Pour le séchage par pulvérisation, ils doivent avoir un poids moléculaire élevé et une température de transition vitreuse élevée pour améliorer les propriétés antiadhésives du produit final.Ils doivent pouvoir protéger les composés sensibles des effets de la chaleur, de l’oxygène, de la lumière…
L'amidon et ses dérivés ont de bonnes propriétés de séchage par pulvérisation, telles qu'un poids moléculaire élevé et une température de transition vitreuse élevée, une solubilité élevée dans l'eau froide avec une faible viscosité, des propriétés antiadhésives et la capacité de produire des poudres relativement denses.
Cependant, l'amidon manque de capacité filmogène, ce qui est très préjudiciable à l'efficacité du séchage, notamment à la conservation des composés sensibles.
Gencive.Par rapport à l'amidon, la gomme a une meilleure capacité filmogène, mais sa température de transition vitreuse est relativement basse.
La cellulose et ses dérivés ont de bonnes propriétés filmogènes et une bonne activité de surface, mais ne sont pas facilement digestibles.
La combinaison d'amidon ou de dérivés d'amidon et de gomme peut améliorer les performances du séchage par pulvérisation, mais la teneur en gomme doit être inférieure à celle de l'amidon ou des dérivés d'amidon.
Il a été rapporté que les protéines, en particulier les protéines de lactosérum, ont une excellente capacité filmogène et une excellente capacité de rétention des nutriments, et sont souvent utilisées avec de l'amidon ou des dérivés d'amidon.
Dans le processus de séchage par pulvérisation, la vitesse d’alimentation est l’un des facteurs importants.La vitesse d'alimentation détermine le temps de séjour du matériau dans la chambre de séchage, le séparateur et le convoyeur, et affecte également l'atomisation du matériau et la taille des gouttelettes.
Le débit d'alimentation dépend essentiellement de la vitesse de l'atomiseur : plus la vitesse de la pompe est élevée, plus le débit d'alimentation est rapide.Cependant, une vitesse d'alimentation plus élevée ralentira le transfert de chaleur, ce qui rendra difficile le séchage complet des gouttelettes et conduira facilement au collage des parois.
De plus, une vitesse d’alimentation trop élevée fera tomber des gouttelettes directement dans la chambre de séchage.En effet, l'air chaud a été saturé et les gouttelettes à grande vitesse ne peuvent pas être entièrement atomisées, ce qui entraîne finalement une réduction du rendement en poudre.
Des débits d'alimentation plus élevés entraînent un temps d'interaction insuffisant entre les gouttelettes et l'air chaud, augmentant ainsi la teneur en humidité de la poudre séchée par pulvérisation.
Un débit d'alimentation excessivement élevé est une opération inappropriée qui doit être évitée pendant le processus de séchage par pulvérisation.Une vitesse d'alimentation trop élevée est souvent un facteur important dans lequel la poudre colle aux murs, absorbe l'humidité et obstrue les tuyaux.En plus de réduire le rendement en poudre, cela pose également des problèmes supplémentaires lors du nettoyage sur site.
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