Lượt xem: 16 Tác giả: Site Editor Thời gian xuất bản: 2024-04-07 Nguồn gốc: Địa điểm
Nhiều vật dụng chúng ta sử dụng trong cuộc sống hàng ngày đều có sẵn ở dạng bột không bụi.Nhiều sản phẩm, từ sữa bột đến một số loại thuốc, không thể chịu được quá trình khử nước tiêu chuẩn và cần có những quy trình đặc biệt để chuyển thành dạng bột.Thủ tục chuyên biệt này được gọi là sấy phun.
Quá trình này bao gồm việc phân tán chất lỏng hoặc bùn trong khí khô, nóng để thu được bột có phân bố kích thước hạt nhất quán.Không khí thông thường hoặc khí trơ có thể được sử dụng trong quá trình này.Ví dụ, ethanol và các sản phẩm khác phản ứng với oxy có thể được xử lý bằng nitơ nóng thay vì không khí.
Trong thiết bị sấy phun, nhiều loại máy phun hoặc vòi phun khác nhau được sử dụng để phá vỡ chất lỏng hoặc bùn thành các giọt nguyên tử hóa với kích thước hạt cực nhỏ.
Vòi phun xoáy áp suất cao chất lỏng đơn và vòi phun đĩa quay là những loại vòi phun được sử dụng phổ biến nhất.Có thể đạt được sự phân bố kích thước hạt rộng hơn bằng bánh xe phun, nhưng bất chấp điều đó, có thể đạt được kích thước hạt nhất quán trong cả hai phương pháp.
Có thể thu được kích thước giọt từ 10 đến 500 μm bằng cách sử dụng các vòi phun cụ thể trong các quy trình cụ thể.Phạm vi đường kính từ 100 đến 200 μm là kích thước hạt được sử dụng phổ biến nhất.
Nhiệt độ của buồng sấy phun thường đề cập đến nhiệt độ của không khí nóng đi vào tháp.Nhiệt độ sấy là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến tính chất vật lý và hóa học của bột sấy phun.
Nhiệt độ sấy phun quyết định độ ẩm của bột đúc.Việc tăng nhiệt độ sấy phun từ 120°C lên 200°C có thể làm giảm lượng nước trong bột khô từ 5,29% xuống 3,88%.
Kích thước hạt của sản phẩm sấy phun cũng phụ thuộc vào nhiệt độ khí nóng đi vào.Nhiệt độ sấy tăng dẫn đến sự bay hơi nước nhanh hơn, khiến các vi hạt hình thành nhanh hơn mà không đủ thời gian co lại, dẫn đến kích thước hạt lớn hơn.
Khi nhiệt độ sấy đầu vào tăng từ 138°C lên 202°C, kích thước hạt của bột acai berry tăng từ 13,38 μm lên 20,11 μm.Tương tự, kích thước hạt của bột nước ép ổi tăng lên đáng kể khi tăng nhiệt độ đầu vào.
Mật độ khối của bột sấy phun giảm khi nhiệt độ tăng.Các hạt lớn hơn có thể rỗng bên trong hoặc có cấu trúc xốp hoặc bị vỡ do tốc độ bay hơi nước cao hơn.Thông thường, các hạt xốp hoặc bị phân mảnh có mật độ đóng gói thấp hơn.
Ngoài ra, do độ ẩm của hạt tỷ lệ nghịch với nhiệt độ sấy và nước đặc hơn hầu hết các chất rắn thực phẩm khô, nên bột được sản xuất ở nhiệt độ cao hơn có mật độ khối thấp hơn bột được sản xuất ở nhiệt độ thấp hơn.
Tính lưu động của bột sấy phun cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ sấy ở một mức độ nhất định.Khi nhiệt độ tăng, tính lưu động sẽ giảm.
Điều này có thể là do sự biến đổi lớn hơn về hình thái hạt do tốc độ bay hơi nước cao hơn, góc tiếp xúc bề mặt nhỏ hơn do độ xốp hoặc cấu trúc bị phá vỡ, làm tăng ma sát giữa bột và bề mặt và lực cản bên trong giữa các hạt.lớn, dẫn đến tính thanh khoản giảm.
Độ hòa tan cũng là một đặc tính chất lượng quan trọng của sản phẩm bột và có thể ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động hoàn nguyên của thực phẩm sấy phun.Khi nhiệt độ sấy phun tăng từ 120°C lên 160°C, độ hòa tan của bột tăng lên.
Các chất giàu đường, chẳng hạn như nước trái cây và nước ép rau củ, rất khó sấy khô trực tiếp nếu không có chất nhúng.Vật liệu tường là các polyme có chứa các thành phần hoạt tính trong quá trình sấy phun và là chất quan trọng nhất trong quá trình sấy phun.Một trong những yếu tố.
Vật liệu làm tường có thể làm tăng nhiệt độ và năng suất chuyển hóa thủy tinh trong quá trình sấy phun, đồng thời làm giảm độ nhớt và độ hút ẩm của sản phẩm dạng bột.Các vật liệu làm tường phổ biến bao gồm kẹo cao su arabic, maltodextrin, gelatin, tinh bột, pectin, methylcellulose, alginate, tricalcium phosphate và sự kết hợp của chúng.
Việc lựa chọn vật liệu làm tường chủ yếu phụ thuộc vào mục đích sấy phun và tính chất vật lý, hóa học của vật liệu đã qua xử lý.Vật liệu làm tường phải có khả năng hòa tan cao trong dung môi xử lý và có đủ khả năng tạo màng để tạo ra dung dịch có độ nhớt thấp ngay cả ở nồng độ cao.
Để sấy phun, chúng phải có trọng lượng phân tử cao và nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh cao để cải thiện đặc tính chống dính của sản phẩm cuối cùng.Chúng phải có khả năng bảo vệ các hợp chất nhạy cảm khỏi tác động của nhiệt, oxy, ánh sáng, v.v.
Tinh bột và các dẫn xuất của nó có đặc tính sấy phun tốt như trọng lượng phân tử cao và nhiệt độ chuyển thủy tinh cao, độ hòa tan cao trong nước lạnh với độ nhớt thấp, đặc tính chống dính và khả năng tạo ra bột tương đối đậm đặc.
Tuy nhiên, tinh bột thiếu khả năng tạo màng nên rất bất lợi cho hiệu quả sấy, đặc biệt là việc bảo quản các hợp chất nhạy cảm.
Kẹo cao su.So với tinh bột, kẹo cao su có khả năng tạo màng tốt hơn nhưng nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh của nó tương đối thấp.
Cellulose và các dẫn xuất của nó có đặc tính tạo màng và hoạt động bề mặt tốt nhưng không dễ tiêu hóa.
Sự kết hợp giữa các dẫn xuất tinh bột hoặc tinh bột và kẹo cao su có thể cải thiện hiệu suất của quá trình sấy phun, nhưng hàm lượng kẹo cao su phải thấp hơn so với các dẫn xuất tinh bột hoặc tinh bột.
Người ta đã báo cáo rằng protein, đặc biệt là whey protein, có khả năng tạo màng và khả năng lưu giữ chất dinh dưỡng tuyệt vời và thường được sử dụng cùng với tinh bột hoặc các dẫn xuất của tinh bột.
Trong quá trình sấy phun, tốc độ cấp liệu là một trong những yếu tố quan trọng.Tốc độ cấp liệu xác định thời gian lưu trú của vật liệu trong buồng sấy, thiết bị phân tách và băng tải, đồng thời cũng ảnh hưởng đến quá trình nguyên tử hóa của vật liệu và kích thước của các giọt.
Tốc độ nạp về cơ bản phụ thuộc vào tốc độ của bộ phun, tốc độ bơm càng cao thì tốc độ nạp càng nhanh.Tuy nhiên, tốc độ nạp cao hơn sẽ làm chậm quá trình truyền nhiệt, khiến các giọt nước khó khô hoàn toàn và dễ dẫn đến hiện tượng dính tường.
Ngoài ra, tốc độ nạp quá cao sẽ khiến các giọt nhỏ giọt trực tiếp vào buồng sấy.Điều này là do không khí nóng đã bão hòa và các giọt tốc độ cao không thể nguyên tử hóa hoàn toàn, cuối cùng dẫn đến giảm hiệu suất bột.
Tốc độ nạp cao hơn dẫn đến thời gian tương tác giữa các giọt và không khí nóng không đủ, làm tăng độ ẩm của bột sấy phun.
Tốc độ tiến dao quá cao là thao tác không phù hợp cần tránh trong quá trình sấy phun.Tốc độ nạp quá cao thường là yếu tố quan trọng khiến bột bám vào tường, hấp thụ độ ẩm và làm tắc nghẽn đường ống.Ngoài việc giảm hiệu suất bột, nó còn gây thêm rắc rối cho việc dọn dẹp tại chỗ.
简体中文