ما الذي يسبب اللزوجة في تجفيف مجفف الرذاذ... كيفية التحكم

ما الذي يسبب اللزوجة في تجفيف مجفف الرذاذ... كيفية التحكم

 ملخص:

تنقسم الأطعمة المجففة بالرش إلى فئتين: غير لزجة ولزجة. المكونات غير اللزجة سهلة الرش لتجف، تصميم مجفف بسيط وتدفق المسحوق النهائي بحرية. تشمل أمثلة المواد غير اللاصقة مسحوق البيض ومسحوق الحليب والمحاليل وغيرها من المالتوديكسترين والعلكة والبروتين. في حالة الطعام اللزج، هناك مشكلة تجفيف في ظل ظروف التجفيف بالرش العادية. عادةً ما يلتصق الطعام اللزج بجدار المجفف، أو يصبح طعامًا لزجًا عديم الفائدة في غرف التجفيف وأنظمة النقل، مع انخفاض مشاكل التشغيل وإنتاجية المنتج. تعتبر الأطعمة السكرية والحمضية أمثلة نموذجية.

اللزوجة هي ظاهرة تحدث في عملية تجفيف المواد الغذائية الغنية بحمض الجليكوليك. لزوجة المسحوق هي نوع من أداء التصاق التماسك. يمكن أن يفسر لزوجة الجسيمات (التماسك) ولزوجة جدار الجسيمات (الالتصاق). يرجع قياس قوة الارتباط مع جزيئات المسحوق إلى خصائصها الداخلية التي تسمى التماسك، والتي تشكل كتلًا في طبقة المسحوق. ولذلك، فإن القوة التي تحتاج إلى اختراق مسحوق التكتل يجب أن تكون أكبر من التماسك. الالتصاق هو أداء واجهة، وتلتزم جزيئات المسحوق باتجاه معدات التجفيف بالرش. يعد التماسك والالتصاق من العوامل الأساسية لتصميم ظروف التجفيف والتجفيف. التركيب السطحي لجزيئات المسحوق هو المسؤول بشكل رئيسي عن اللزوجة. يختلف ميل التماسك والالتصاق للمواد السطحية لجسيمات المسحوق. نظرًا لأن التجفيف يتطلب نقل كمية كبيرة من المذاب إلى سطح الجسيمات، فإنه يتم بكميات كبيرة. يمكن أن تتواجد خاصيتان من خصائص اللزوجة (التماسك والالتصاق) في المواد الغذائية الغنية بالسكر والتي يتم تجفيفها بالرش. اللزوجة بين الجزيئات هي تكوين جسور سائلة ثابتة، وجسور سائلة متحركة، وسلاسل ميكانيكية بين الجزيئات، والجاذبية الكهروستاتيكية والجسور الصلبة. السبب الرئيسي لالتصاق جزيئات مسحوق الجدار في غرفة التجفيف هو فقدان المواد الموجودة في السكر المجفف بالرش والأطعمة الغنية بالأحماض. عندما يتم الاحتفاظ بالمسحوق لفترة أطول، سوف يجف على الحائط.

يؤدي إلى اللزوجة

Sتقنية تجفيف الرذاذ لإعادة تدوير مسحوق تجفيف الطعام الغني بالصلاة. تعتبر السكريات منخفضة الوزن الجزيئي صعبة للغاية (الجلوكوز والفركتوز) والأحماض العضوية (حمض الستريك وحمض الماليك وحمض الطرطريك). تساهم المواد الجزيئية الصغيرة مثل امتصاص الماء العالي واللدونة الحرارية ودرجة حرارة انتقال التزجيج المنخفضة (Tg) في مشاكل اللزوجة. درجة حرارة تجفيف الرش أعلى من Tg20°ج. تشكل معظم هذه المكونات جزيئات ناعمة على السطح اللزج، مما يسبب لزوجة المسحوق، ويشكل في النهاية بنية معجونة بدلاً من المسحوق. ترجع القدرة الجزيئية العالية لهذا الجزيء إلى انخفاض درجة حرارة انتقال التزجيج (Tg)، مما يؤدي إلى مشاكل اللزوجة في مجففات الرش التي عادة ما تكون شائعة عند درجات الحرارة. الخصائص الرئيسية لدرجة حرارة تحويل الزجاج ودرجة حرارة تحويل الطور غير المتبلور. حدث التزجج حدث في سكر صلب غير متبلور، والذي خضع للتحول إلى مرحلة سائلة مطاطية ناعمة. تتمتع الطاقة السطحية والزجاج الصلب بطاقة سطحية منخفضة ولا تلتصق بالأسطح الصلبة منخفضة الطاقة. نظرًا لحالة الزجاج إلى العبارة المطاطية (أو السائل)، يمكن رفع سطح المادة، ويمكن أن يبدأ التفاعل بين الجزيء والسطح الصلب. في عمليات تجفيف المواد الغذائية، يكون المنتج في حالة سائلة أو لاصقة، ويصبح الطعام السائل/اللاصق الذي يزيل عامل البلاستيك (الماء) زجاجيًا. إذا لم تتغير المواد الخام الغذائية من درجة حرارة التجفيف العالية إلى درجة الحرارة الزجاجية، فإن المنتج سوف يحافظ على لزوجة الطاقة العالية. إذا تم لمس هذا النوع من الطعام بسطح صلب عالي الطاقة، فسوف يلتصق به أو يلتصق به.

التحكم في اللزوجة 

هناك العديد من علوم المواد والأساليب القائمة على العمليات لتقليل اللزوجة. تشتمل الطرق الأساسية لعلم المواد على مواد ذات إضافات تجفيف سائلة ذات وزن جزيئي مرتفع لزيادة درجة الحرارة خارج تحويل التزجيج، وتشمل الأساليب القائمة على العمليات جدران وقيعان الغرفة الميكانيكية.