Skatījumi: 809 Autors: Vietnes redaktors Publicēšanas laiks: 2024-04-07 Izcelsme: Vietne
Daudzas preces, ko lietojam ikdienā, ir pieejamas pulvera veidā bez putekļiem. Daudzi produkti, sākot no piena pulvera līdz noteiktiem medikamentiem, nevar izturēt standarta dehidratācijas procesu, un tiem ir nepieciešamas īpašas procedūras, lai tos pārvērstu pulvera formā. Šo specializēto procedūru sauc žāvēšana ar aerosolu.
Process ietver šķidruma vai vircas izkliedēšanu karstā, sausā gāzē, lai iegūtu pulveri ar konsekventu daļiņu izmēra sadalījumu. Šajā procesā var izmantot parastu gaisu vai inertas gāzes. Piemēram, etanolu un citus produktus, kas reaģē ar skābekli, var apstrādāt ar karstu slāpekli, nevis gaisu.
Smidzināšanas žāvēšanas iekārtās tiek izmantoti dažādi smidzinātāji vai sprauslas, lai šķidrumus vai vircas sadalītu izsmidzinātās pilienos ar ārkārtīgi mazu daļiņu izmēru.
Viena šķidruma augstspiediena virpuļsprauslas un rotējošo disku sprauslas ir visbiežāk izmantotie sprauslu veidi. Plašāku daļiņu izmēru sadalījumu var panākt ar izsmidzināšanas riteni, taču neatkarīgi no tā, abās metodēs var panākt konsekventu daļiņu izmēru.
Pilienu izmērus no 10 līdz 500 μm var iegūt, konkrētos procesos izmantojot īpašas sprauslas. Visbiežāk izmantotais daļiņu izmērs ir diametrs no 100 līdz 200 μm.
Smidzināšanas žāvēšanas kameras temperatūra parasti attiecas uz karstā gaisa temperatūru, kas ieplūst tornī. Žāvēšanas temperatūra ir vissvarīgākais faktors, kas ietekmē izsmidzinātā pulvera fizikālās un ķīmiskās īpašības.
Izsmidzinātā žāvēšanas temperatūra nosaka formētā pulvera mitruma saturu. Paaugstinot smidzināšanas žāvēšanas temperatūru no 120°C līdz 200°C, ūdens daudzums žāvētajā pulverī var samazināties no 5,29% līdz 3,88%.
Izsmidzinot žāvētu produktu daļiņu izmērs ir atkarīgs arī no karstā gaisa ieplūdes temperatūras. Žāvēšanas temperatūras paaugstināšanās izraisa ātrāku ūdens iztvaikošanu, kā rezultātā mikrosfēras veidojas ātrāk, nepaliekot pietiekami daudz laika sarauties, kā rezultātā palielinās daļiņu izmēri.
Palielinoties ieplūdes žāvēšanas temperatūrai no 138 ° C līdz 202 ° C, acai ogu pulvera daļiņu izmērs palielinājās no 13, 38 μm līdz 20, 11 μm. Tāpat gvajaves sulas pulvera daļiņu izmērs ievērojami palielinājās, palielinoties ieplūdes temperatūrai.
Izsmidzinātā pulvera tilpuma blīvums samazinās, palielinoties temperatūrai. Lielākas daļiņas iekšpusē var būt dobas vai tām var būt poraina vai salauzta struktūra augstāka ūdens iztvaikošanas ātruma dēļ. Parasti porainām vai sadrumstalotām daļiņām ir zemāks iepakojuma blīvums.
Turklāt, tā kā daļiņu mitrums ir apgriezti saistīts ar žāvēšanas temperatūru un ūdens ir blīvāks nekā lielākā daļa sauso pārtikas cietvielu, augstākās temperatūrās ražotiem pulveriem ir mazāks tilpuma blīvums nekā pulveriem, kas ražoti zemākā temperatūrā.
Izsmidzinātā pulvera plūstamību zināmā mērā ietekmē arī žāvēšanas temperatūra. Paaugstinoties temperatūrai, plūstamība samazināsies.
Tas var būt saistīts ar lielākām daļiņu morfoloģijas atšķirībām, ko izraisa lielāks ūdens iztvaikošanas ātrums, mazāks virsmas saskares leņķis, ko izraisa porainība vai bojāta struktūra, kas palielina berzi starp pulveri un virsmu un iekšējo pretestību starp daļiņām. liels, kā rezultātā samazinās likviditāte.
Šķīdība ir arī svarīga pulvera produktu kvalitātes īpašība, un tā var tieši ietekmēt ar izsmidzināšanu kaltētas pārtikas šķīdināšanas uzvedību. Palielinoties smidzināšanas žāvēšanas temperatūrai no 120°C līdz 160°C, pulvera šķīdība palielinās.
Ar cukuru bagātas vielas, piemēram, sulas un dārzeņu sulas, ir grūti izsmidzināt tieši bez iestrādāšanas līdzekļiem. Sienu materiāli ir polimēri, kas iestrādā aktīvās sastāvdaļas smidzināšanas žāvēšanas procesā un ir vissvarīgākie žāvēšanas procesā ar izsmidzināšanu. Viens no faktoriem.
Sienu materiāli var paaugstināt stikla pārejas temperatūru un ražu smidzināšanas žāvēšanas laikā, kā arī samazināt pulvera produktu viskozitāti un higroskopiskumu. Parastie sienu materiāli ir gumiarābika, maltodekstrīns, želatīns, ciete, pektīns, metilceluloze, algināts, trikalcija fosfāts un to kombinācijas.
Sienas materiāla izvēle galvenokārt ir atkarīga no izsmidzināšanas žāvēšanas mērķa un apstrādājamā materiāla fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām. Sienu materiāliem jābūt labi šķīstošiem procesa šķīdinātājos un ar pietiekamu plēves veidošanās spēju, lai radītu zemas viskozitātes šķīdumus pat lielās koncentrācijās.
Žāvēšanai ar izsmidzināšanu tiem jābūt ar augstu molekulmasu un augstu stiklošanās temperatūru, lai uzlabotu galaprodukta pretpiedeguma īpašības. Tiem jāspēj aizsargāt jutīgos savienojumus no siltuma, skābekļa, gaismas u.c. ietekmes.
Ciete un tās atvasinājumiem ir labas izsmidzināšanas žāvēšanas īpašības, piemēram, augsta molekulmasa un augsta stiklošanās temperatūra, augsta šķīdība aukstā ūdenī ar zemu viskozitāti, pretlipšanas īpašības un spēja ražot salīdzinoši blīvus pulverus.
Tomēr cietei trūkst plēves veidošanās spējas, kas ļoti kaitē žāvēšanas efektivitātei, jo īpaši jutīgo savienojumu saglabāšanai.
Gumijas. Salīdzinot ar cieti, gumijai ir labāka plēves veidošanas spēja, bet tās stiklošanās temperatūra ir salīdzinoši zema.
Celulozei un tās atvasinājumiem ir labas plēvi veidojošas īpašības un virsmas aktivitāte, taču tie nav viegli sagremojami.
Cietes vai cietes atvasinājumu un sveķu kombinācija var uzlabot izsmidzināšanas žāvēšanu, bet gumijas saturam jābūt mazākam nekā cietes vai cietes atvasinājumu saturam.
Ir ziņots, ka olbaltumvielām, īpaši sūkalu olbaltumvielām, ir lieliska plēves veidošanas spēja un barības vielu aiztures spēja, un tās bieži lieto kopā ar cieti vai cietes atvasinājumiem.
Izsmidzināšanas žāvēšanas procesā padeves ātrums ir viens no svarīgiem faktoriem. Padeves ātrums nosaka materiāla uzturēšanās laiku žāvēšanas kamerā, separatorā un konveijerā, kā arī ietekmē materiāla izsmidzināšanu un pilienu izmēru.
Padeves ātrums pamatā ir atkarīgs no izsmidzinātāja ātruma, jo lielāks ir sūkņa ātrums, jo lielāks padeves ātrums. Tomēr lielāks padeves ātrums palēninās siltuma pārnesi, apgrūtinot pilienu pilnīgu izžūšanu un viegli novedot pie sienas pielipšanas.
Turklāt pārāk liels padeves ātrums izraisīs pilienu nokļūšanu tieši žāvēšanas kamerā. Tas ir tāpēc, ka karstais gaiss ir piesātināts un ātrgaitas pilienus nevar pilnībā izsmidzināt, kas galu galā samazina pulvera iznākumu.
Lielāki padeves ātrumi rada nepietiekamu mijiedarbības laiku starp pilieniem un karstu gaisu, palielinot mitruma saturu smidzinātājā žāvētā pulverī.
Pārāk liels padeves ātrums ir nepareiza darbība, no kuras jāizvairās izsmidzināšanas žāvēšanas procesā. Pārāk liels padeves ātrums bieži ir svarīgs faktors, lai pulveris pieliptu pie sienām, absorbētu mitrumu un aizsērētu caurules. Papildus pulvera iznākuma samazināšanai tas rada papildu grūtības uzkopšanā uz vietas.
简体中文
