Što uzrokuje viskoznost kod sušenja u raspršivaču… Kako kontrolirati

Što uzrokuje viskoznost kod sušenja u raspršivaču… Kako kontrolirati

 Sažetak:

Hrana sušena raspršivanjem podijeljena je u dvije kategorije: neljepljiva i viskozna. Neljepljivi sastojci lako se suše raspršivanjem, jednostavan dizajn sušilice i konačni prah slobodno teče. Primjeri neljepljivih materijala uključuju jaja u prahu, mlijeko u prahu, otopine i drugi maltodekstrin, gume i proteine. U slučaju ljepljive hrane, postoji problem sušenja u normalnim uvjetima sušenja raspršivanjem. Ljepljiva hrana obično se zalijepi za stijenke sušare ili postaje beskorisna ljepljiva hrana u komorama za sušenje i transportnim sustavima, s malim operativnim problemima i prinosima proizvoda. Šećer i kisela hrana tipični su primjeri.

Viskoznost je fenomen koji se susreće u procesu sušenja prehrambenih materijala bogatih glikolnom kiselinom. Viskoznost praha je vrsta izvedbe kohezijske adhezije. Može objasniti viskoznost čestica-čestica (kohezija) i viskoznost stijenke čestice (adhezija). Mjera sile vezivanja s česticama praha je zbog njegovih unutarnjih karakteristika koje se nazivaju kohezija, tvoreći mase u sloju praha. Stoga bi sila koja treba probiti aglomerat praha trebala biti veća od kohezije. Adhezija je izvedba sučelja, a čestice praha pridržavaju se trenda opreme za sušenje raspršivanjem. Kohezija i adhezija ključni su parametri za projektiranje sušenja i uvjeta sušenja. Sastav površine čestica praha uglavnom je odgovoran za viskoznost. Kohezija i tendencija prianjanja površinskih materijala čestica praha su različite. Budući da sušenje zahtijeva veliku količinu otopljene tvari koja se prenosi na površinu čestice, ono je u rasutom stanju. Dvije karakteristike viskoznosti (kohezija i adhezija) mogu koegzistirati u prehrambenim materijalima bogatim šećerom koji se suše raspršivanjem. Viskoznost između čestica je stvaranje fiksnih tekućih mostova, pokretnih tekućih mostova, mehaničkih lanaca između molekula te elektrostatske gravitacije i čvrstih mostova. Glavni razlog prianjanja čestica praha za stijenke u komori za sušenje je gubitak materijala u šećeru koji se suši raspršivanjem i hrani bogatoj kiselinom. Kada se prašak duže drži, osušit će se na zidu.

To dovodi do viskoznog

Spray-bogat prašak za sušenje hrane recikliranje tehnologija sušenja raspršivanjem. Vrlo su izazovni niskomolekularni šećeri (glukoza, fruktoza) i organske kiseline (limunska kiselina, jabučna kiselina, vinska kiselina). Male molekularne tvari kao što su visoka apsorpcija vode, termoplastičnost i niska prijelazna temperatura vitrifikacije (Tg) pridonose problemima viskoznosti. Temperatura sušenja raspršivanjem viša je od Tg20°C. Većina ovih komponenti stvara mekane čestice na viskoznoj površini, uzrokujući viskoznost praha i na kraju formirajući strukturu paste umjesto praha. Visoka molekularna pokretljivost ove molekule posljedica je njene niske temperature prijelaza u vitrifikaciju (Tg), što dovodi do problema s viskoznošću u raspršivačima koji su obično popularni na temperaturi. Glavne karakteristike temperature pretvorbe stakla i temperature pretvorbe amorfne faze. Događaj staklastog prijelaza dogodio se u tvrdom krutom, amorfnom šećeru, koji je prošao transformaciju u meku gumenu tekuću fazu. Površinska energija i čvrsto staklo imaju nisku površinsku energiju i ne prianjaju na niskoenergetske čvrste površine. Zbog stanja staklo-guma (ili tekućina), površina materijala se može podići i može započeti interakcija između molekule i čvrste površine. U operacijama sušenja hrane, proizvod je u tekućem ili ljepljivom stanju, a tekuća/ljepljiva hrana koja uklanja plastične tvari (vodu) postaje staklo. Ako se prehrambene sirovine ne mijenjaju od visoke temperature sušenja do staklaste temperature, proizvod će zadržati visoku energetsku viskoznost. Ako se ovakva hrana dotakne čvrstom površinom visoke energije, ona će se zalijepiti za nju.

Kontrola viskoznosti 

Postoje mnoge metode znanosti o materijalima i procesima za smanjenje viskoznosti. Osnovne metode znanosti o materijalima uključuju materijale s tekućim aditivima za sušenje visoke molekularne težine za povećanje temperature izvan vitrifikacije, a metode temeljene na procesu uključuju zidove i dna mehaničke komore.