Co způsobuje viskozitu při sušení rozprašovací sušičkou… Jak ji kontrolovat
Shrnutí:
Potraviny sušené rozprašováním se dělí do dvou kategorií: nelepivé a viskózní. Nelepivé ingredience se snadno suší rozprašováním, mají jednoduchou konstrukci sušičky a výsledný prášek volně teče. Mezi příklady nepřilnavých materiálů patří vaječný prášek, sušené mléko, roztoky a další maltodextriny, gumy a bílkoviny. V případě lepkavých potravin nastává za běžných podmínek sušení rozprašováním problém se sušením. Lepkavé potraviny se obvykle lepí na stěny sušičky nebo se v sušicích komorách a přepravních systémech stávají nepoužitelnými lepkavými potravinami s nízkými provozními problémy a výtěžností produktu. Typickými příklady jsou cukry a kyselé potraviny.
Viskozita je jev, se kterým se setkáváme při sušení potravinářských materiálů bohatých na kyselinu glykolovou. Viskozita prášku je druh koheze a adheze. Může vysvětlit viskozitu mezi částicemi (kohezi) a viskozitu mezi částicemi a stěnami (adhezi). Míra vazebné síly s práškovými částicemi je dána jejich vnitřními vlastnostmi zvanými koheze, které tvoří hmoty v práškovém loži. Proto by síla, která musí prorazit aglomerát prášku, měla být větší než koheze. Adheze je vlastnost rozhraní a práškové částice se drží trendu zařízení pro sušení rozprašováním. Koheze a adheze jsou klíčovými parametry pro návrh sušení a podmínek sušení. Za viskozitu je zodpovědné především složení povrchu práškových částic. Koheze a adheze povrchových materiálů práškových částic se liší. Protože sušení vyžaduje velké množství rozpuštěné látky k přenosu na povrch částic, dochází k jejich hromadnému přenosu. U potravinářských materiálů bohatých na cukr, které se suší rozprašováním, mohou koexistovat dvě charakteristiky viskozity (koheze a adheze). Viskozita mezi částicemi je tvorbou pevných kapalných můstků, pohyblivých kapalných můstků, mechanických řetězců mezi molekulami a elektrostatickou gravitací a pevnými můstky. Hlavním důvodem ulpívání částic prášku na stěně v sušicí komoře je ztráta materiálů v sušeném cukru a potravinách bohatých na kyseliny. Pokud je prášek uchováván po delší dobu, na stěně zaschne.
Vede k viskóznímu
STechnologie sušení rozprašováním pro recyklaci prášku na sušení potravin bohatého na prášek. Nízkomolekulární cukry (glukóza, fruktóza) a organické kyseliny (kyselina citronová, kyselina jablečná, kyselina vinná) jsou velmi náročné. Nízkomolekulární látky, jako je vysoká absorpce vody, termoplasticita a nízká teplota vitrifikačního přechodu (Tg), přispívají k problémům s viskozitou. Teplota sušení rozprašováním je vyšší než Tg20.°C. Většina těchto složek tvoří na viskózním povrchu měkké částice, což způsobuje viskozitu prášku a nakonec vytváří pastovitou strukturu místo prášku. Vysoká molekulární mobilita této molekuly je způsobena její nízkou teplotou vitrifikačního přechodu (Tg), což vede k problémům s viskozitou v rozprašovacích sušárnách, které jsou obvykle oblíbené při teplotě. Hlavní charakteristiky teploty skelné konverze a teploty konverze amorfní fáze. Přechod ze skla nastává v tvrdé pevné látce, amorfním cukru, který prochází transformací na měkkou kaučukovou kapalnou fázi. Povrchová energie a pevné sklo mají nízkou povrchovou energii a neulpívají na nízkoenergetických pevných površích. Vzhledem ke stavu sklo/kaučuk (nebo kapalina) se povrch materiálu může zvednout a může začít interakce mezi molekulou a pevným povrchem. Při sušení potravin je produkt v kapalném nebo adhezivním stavu a kapalná/adhezivní potravina, která odstraňuje plastické činidlo (voda), se stává sklovitou. Pokud se potravinářské suroviny nezmění z vysoké teploty sušení na teplotu skelného stavu, produkt si udrží vysokou energetickou viskozitu. Pokud se tento druh potraviny dotkne vysokoenergetického pevného povrchu, přilepí se k němu.
Řízení viskozity
Existuje mnoho metod materiálové vědy a procesních metod pro snížení viskozity. Mezi základní metody materiálové vědy patří materiály s vysokomolekulárními kapalnými sušicími přísadami pro zvýšení teploty mimo vitrifikační konverzi a procesní metody zahrnují stěny a dna mechanické komory.
Čas zveřejnění: 22. února 2024