Megtekintések: 809 Szerző: Site Editor Közzététel ideje: 2024-04-07 Eredet: Telek
Számos, mindennapi életünkben használt termékünk pormentes por formában is elérhető. Sok termék, a tejportól bizonyos gyógyszerekig, nem bírja a szokásos kiszáradási folyamatot, és speciális eljárásokat igényel a por formává alakítása. Ezt a speciális eljárást ún porlasztva szárítás.
Az eljárás során egy folyadékot vagy zagyot diszpergálnak forró, száraz gázban, hogy egyenletes részecskeméret-eloszlású port kapjanak. Ebben az eljárásban közönséges levegő vagy inert gázok használhatók. Például az etanolt és más, oxigénnel reakcióba lépő termékeket levegő helyett forró nitrogénnel lehet feldolgozni.
A porlasztva szárító berendezésekben különféle porlasztókat vagy fúvókákat használnak a folyadékok vagy iszapok rendkívül kis szemcseméretű porlasztott cseppekké történő széttörésére.
Az egyfolyadékos nagynyomású örvényfúvókák és a forgótárcsás fúvókák a leggyakrabban használt fúvókatípusok. Szélesebb szemcseméret-eloszlás érhető el a porlasztókerékkel, de ettől függetlenül mindkét módszerrel konzisztens részecskeméret érhető el.
10 és 500 μm közötti cseppméretek érhetők el, ha speciális fúvókákat használnak meghatározott eljárásokban. A 100-200 μm közötti átmérőtartomány a leggyakrabban használt részecskeméret.
A porlasztva szárító kamra hőmérséklete általában a toronyba belépő forró levegő hőmérsékletére vonatkozik. A porlasztva szárított por fizikai és kémiai tulajdonságait befolyásoló legfontosabb tényező a szárítási hőmérséklet.
A porlasztva szárítás hőmérséklete határozza meg a formázott por nedvességtartalmát. A porlasztva szárítás hőmérsékletének 120°C-ról 200°C-ra történő növelésével a szárított porban lévő víz mennyisége 5,29%-ról 3,88%-ra csökkenhet.
A porlasztva szárított termékek szemcsemérete a forró levegő bemeneti hőmérsékletétől is függ. A szárítási hőmérséklet emelkedése gyorsabb vízpárolgást eredményez, aminek következtében a mikrogömbök gyorsabban képződnek anélkül, hogy elegendő idő lenne zsugorodni, ami nagyobb részecskeméretet eredményez.
Ahogy a bemeneti szárítási hőmérséklet 138 °C-ról 202 °C-ra nőtt, az acai bogyó por részecskemérete 13,38 μm-ről 20,11 μm-re nőtt. Hasonlóképpen, a guavalépor részecskemérete jelentősen megnőtt a bemeneti hőmérséklet emelkedésével.
A porlasztva szárított por térfogatsűrűsége a hőmérséklet emelkedésével csökken. A nagyobb részecskék belül üregesek, vagy porózus vagy törött szerkezetűek lehetnek a nagyobb vízpárolgási sebesség miatt. Általában a porózus vagy töredezett részecskék kisebb tömörítési sűrűséget mutatnak.
Ezenkívül, mivel a részecskék nedvességtartalma fordítottan arányos a szárítási hőmérséklettel, és a víz sűrűbb, mint a legtöbb száraz élelmiszer-szilárd anyag, a magasabb hőmérsékleten előállított porok térfogatsűrűsége kisebb, mint az alacsonyabb hőmérsékleten előállított poroké.
A porlasztva szárított por folyékonyságát bizonyos mértékig a szárítási hőmérséklet is befolyásolja. A hőmérséklet emelkedésével a folyékonyság csökken.
Ennek oka lehet a nagyobb vízpárolgási sebesség okozta nagyobb részecskemorfológiai eltérés, a porozitás vagy a törött szerkezet okozta kisebb felületi érintkezési szög, ami növeli a por és a felület közötti súrlódást, valamint a részecskék közötti belső ellenállást. nagy, ami csökkenti a likviditást.
Az oldhatóság a portermékek fontos minőségi jellemzője is, és közvetlenül befolyásolhatja a porlasztva szárított élelmiszerek feloldási viselkedését. Ahogy a porlasztva szárítás hőmérséklete 120°C-ról 160°C-ra emelkedik, a por oldhatósága nő.
A cukorban gazdag anyagokat, például gyümölcsleveket és zöldségleveket nehéz közvetlenül porlasztva szárítani beágyazószerek nélkül. A falanyagok olyan polimerek, amelyekbe a porlasztva szárítás során aktív összetevőket ágyaznak be, és ezek a legfontosabbak a porlasztva szárításban. Az egyik tényező.
A falanyagok növelhetik az üvegesedési hőmérsékletet és a hozamot a porlasztva szárítás során, valamint csökkenthetik a portermékek viszkozitását és higroszkóposságát. A falak gyakori anyagai a gumiarábikum, a maltodextrin, a zselatin, a keményítő, a pektin, a metilcellulóz, az alginát, a trikalcium-foszfát és ezek kombinációi.
A falanyag kiválasztása elsősorban a porlasztva szárítás céljától és a feldolgozott anyag fizikai és kémiai tulajdonságaitól függ. A falanyagoknak jól kell oldódniuk a technológiai oldószerekben, és elegendő filmképző képességgel kell rendelkezniük ahhoz, hogy alacsony viszkozitású oldatokat készítsenek még nagy koncentrációk mellett is.
Porlasztva szárításhoz nagy molekulatömeggel és magas üvegesedési hőmérséklettel kell rendelkezniük, hogy javítsák a végtermék tapadásgátló tulajdonságait. Képesnek kell lenniük megvédeni az érzékeny vegyületeket a hő, oxigén, fény stb. hatásaitól.
A keményítő és származékai jó porlasztva szárítási tulajdonságokkal rendelkeznek, például nagy molekulatömeggel és magas üvegesedési hőmérséklettel, alacsony viszkozitású hideg vízben jól oldódnak, tapadásgátló tulajdonságokkal és viszonylag sűrű porok előállítására képesek.
A keményítőnek azonban nincs filmképző képessége, ami nagyon rontja a szárítási hatékonyságot, különösen az érzékeny vegyületek tartósítását.
Gumi. A keményítőhöz képest a gumi jobb filmképző képességgel rendelkezik, de üvegesedési hőmérséklete viszonylag alacsony.
A cellulóz és származékai jó filmképző tulajdonságokkal és felületi aktivitással rendelkeznek, de nem könnyen emészthetők.
A keményítő vagy keményítőszármazékok és a gumi kombinációja javíthatja a porlasztva szárítás teljesítményét, de a gumitartalomnak alacsonyabbnak kell lennie, mint a keményítőé vagy a keményítőszármazékoké.
Beszámoltak arról, hogy a fehérjék, különösen a tejsavófehérje kiváló filmképző képességgel és tápanyagmegtartó képességgel rendelkeznek, és gyakran használják keményítővel vagy keményítőszármazékokkal együtt.
A porlasztva szárítás során az adagolási sebesség az egyik fontos tényező. Az adagolási sebesség meghatározza az anyag tartózkodási idejét a szárítókamrában, szeparátorban és szállítószalagban, és befolyásolja az anyag porlasztását és a cseppek méretét is.
Az előtolás alapvetően a porlasztó fordulatszámától függ, minél nagyobb a szivattyú fordulatszáma, annál nagyobb az előtolás. A nagyobb adagolási sebesség azonban lelassítja a hőátadást, ami megnehezíti a cseppek teljes kiszáradását, és könnyen falragadáshoz vezet.
Ezenkívül a túl nagy adagolási sebesség azt eredményezi, hogy a cseppek közvetlenül a szárítókamrába csepegnek. Ennek az az oka, hogy a forró levegő telített, és a nagy sebességű cseppeket nem lehet teljesen porlasztani, ami végső soron a porhozam csökkenéséhez vezet.
A nagyobb adagolási sebesség nem elegendő kölcsönhatási időt eredményez a cseppek és a forró levegő között, ami növeli a porlasztva szárított por nedvességtartalmát.
A túl nagy adagolási sebesség nem megfelelő művelet, amelyet a porlasztva szárítás során kerülni kell. A túl nagy adagolási sebesség gyakran fontos tényező a por falhoz tapadásakor, a nedvesség elnyelésében és a csövek eltömődésében. Amellett, hogy csökkenti a porhozamot, további nehézségeket okoz a helyszíni tisztításban.
简体中文
