Visualizações: 16 Autor: Editor do site Horário de publicação: 07/04/2024 Origem: Site
Muitos itens que usamos em nossas vidas diárias estão disponíveis em pó sem poeira.Muitos produtos, desde leite em pó até certos medicamentos, não suportam o processo padrão de desidratação e requerem procedimentos especiais para serem convertidos em pó.Este procedimento especializado é denominado secagem por pulverização.
O processo envolve a dispersão de um líquido ou pasta em um gás quente e seco para obter um pó com uma distribuição consistente de tamanho de partícula.Ar comum ou gases inertes podem ser usados neste processo.Por exemplo, o etanol e outros produtos que reagem com o oxigênio podem ser processados com nitrogênio quente em vez de ar.
Em equipamentos de secagem por pulverização, vários atomizadores ou bicos são usados para quebrar líquidos ou lamas em gotículas atomizadas com tamanhos de partículas extremamente pequenos.
Bicos giratórios de alta pressão de fluido único e bicos de disco rotativo são os tipos de bicos mais comumente usados.Uma distribuição de tamanho de partícula mais ampla pode ser alcançada com a roda atomizadora, mas independentemente disso, um tamanho de partícula consistente pode ser alcançado em ambos os métodos.
Tamanhos de gotas entre 10 e 500 μm podem ser obtidos usando bicos específicos em processos específicos.Uma faixa de diâmetro de 100 a 200 μm é o tamanho de partícula mais comumente usado.
A temperatura da câmara de secagem por pulverização geralmente se refere à temperatura do ar quente que entra na torre.A temperatura de secagem é o fator mais importante que afeta as propriedades físicas e químicas do pó seco por pulverização.
A temperatura de secagem por pulverização determina o teor de umidade do pó moldado.Aumentar a temperatura de secagem por pulverização de 120°C para 200°C pode reduzir a água no pó seco de 5,29% para 3,88%.
O tamanho das partículas dos produtos secos por pulverização também depende da temperatura de entrada do ar quente.Um aumento na temperatura de secagem resulta em uma evaporação mais rápida da água, o que faz com que as microesferas se formem mais rapidamente, sem tempo suficiente para encolher, resultando em tamanhos de partículas maiores.
À medida que a temperatura de secagem de entrada aumentou de 138°C para 202°C, o tamanho das partículas do pó de açaí aumentou de 13,38 μm para 20,11 μm.Da mesma forma, o tamanho das partículas do suco de goiaba em pó aumentou significativamente com o aumento da temperatura de entrada.
A densidade aparente do pó seco por pulverização diminui com o aumento da temperatura.Partículas maiores podem ser ocas por dentro ou ter uma estrutura porosa ou quebrada devido às maiores taxas de evaporação de água.Tipicamente, partículas porosas ou fragmentadas apresentam densidades de empacotamento mais baixas.
Além disso, como a umidade das partículas está inversamente relacionada à temperatura de secagem e a água é mais densa do que a maioria dos sólidos alimentares secos, os pós produzidos a temperaturas mais altas têm uma densidade aparente mais baixa do que os pós produzidos a temperaturas mais baixas.
A fluidez do pó seco por pulverização também é afetada até certo ponto pela temperatura de secagem.À medida que a temperatura aumenta, a fluidez diminui.
Isso pode ser devido à maior variação na morfologia das partículas causada pela maior taxa de evaporação da água, ao menor ângulo de contato superficial causado pela porosidade ou estrutura quebrada, o que aumenta o atrito entre o pó e a superfície e a resistência interna entre as partículas.grande, resultando em liquidez reduzida.
A solubilidade também é uma importante característica de qualidade de produtos em pó e pode influenciar diretamente o comportamento de reconstituição de alimentos secos por pulverização.À medida que a temperatura de secagem por pulverização aumenta de 120°C para 160°C, a solubilidade do pó aumenta.
Substâncias ricas em açúcar, como sucos e sucos de vegetais, são difíceis de secar diretamente sem agentes de incorporação.Os materiais de parede são polímeros que incorporam ingredientes ativos durante o processo de secagem por pulverização e são os mais importantes na secagem por pulverização.Um dos fatores.
Os materiais de parede podem aumentar a temperatura de transição vítrea e o rendimento durante a secagem por pulverização e reduzir a viscosidade e a higroscopicidade dos produtos em pó.Os materiais de parede comuns incluem goma arábica, maltodextrina, gelatina, amido, pectina, metilcelulose, alginato, fosfato tricálcico e suas combinações.
A escolha do material da parede depende principalmente da finalidade da secagem por pulverização e das propriedades físicas e químicas do material processado.Os materiais de parede devem ser altamente solúveis em solventes de processo e ter capacidade suficiente de formação de filme para produzir soluções de baixa viscosidade, mesmo em altas concentrações.
Para secagem por pulverização, devem ter alto peso molecular e alta temperatura de transição vítrea para melhorar as propriedades antiaderentes do produto final.Eles devem ser capazes de proteger compostos sensíveis dos efeitos do calor, oxigênio, luz, etc.
O amido e seus derivados possuem boas propriedades de secagem por pulverização, como alto peso molecular e alta temperatura de transição vítrea, alta solubilidade em água fria com baixa viscosidade, propriedades antiaderentes e capacidade de produzir pós relativamente densos.
No entanto, o amido carece de capacidade de formação de película, o que é muito prejudicial para a eficiência da secagem, especialmente para a preservação de compostos sensíveis.
Chiclete.Comparada ao amido, a goma tem melhor capacidade de formação de filme, mas sua temperatura de transição vítrea é relativamente baixa.
A celulose e seus derivados possuem boas propriedades de formação de filme e atividade superficial, mas não são facilmente digeríveis.
A combinação de amido ou derivados de amido e goma pode melhorar o desempenho da secagem por pulverização, mas o teor de goma deve ser inferior ao do amido ou derivados de amido.
Foi relatado que as proteínas, especialmente a proteína do soro de leite, têm excelente capacidade de formação de película e capacidade de retenção de nutrientes, e são frequentemente utilizadas em conjunto com amido ou derivados de amido.
No processo de secagem por pulverização, a velocidade de alimentação é um dos fatores importantes.A velocidade de alimentação determina o tempo de permanência do material na câmara de secagem, separador e transportador, e também afeta a atomização do material e o tamanho das gotas.
A taxa de alimentação depende basicamente da velocidade do atomizador, quanto maior a velocidade da bomba, mais rápida será a taxa de alimentação.No entanto, uma taxa de alimentação mais elevada retardará a transferência de calor, dificultando a secagem completa das gotas e levando facilmente à colagem na parede.
Além disso, uma velocidade de alimentação muito alta fará com que as gotas caiam diretamente na câmara de secagem.Isto ocorre porque o ar quente foi saturado e as gotículas de alta velocidade não podem ser totalmente atomizadas, levando, em última análise, a uma redução no rendimento do pó.
Taxas de alimentação mais altas resultam em tempo de interação insuficiente entre as gotículas e o ar quente, aumentando o teor de umidade do pó seco por pulverização.
Taxa de alimentação excessivamente alta é uma operação inadequada que precisa ser evitada durante o processo de secagem por pulverização.Uma velocidade de alimentação muito alta costuma ser um fator importante para que o pó grude nas paredes, absorva umidade e obstrua os tubos.Além de reduzir o rendimento do pó, também traz problemas extras para a limpeza no local.
简体中文