خشک کردن با اسپری درایر در حالت اصلی که منجر به چسبندگی می‌شود... نحوه کنترل
غذاهای خشک‌شده با اسپری به دو دسته تقسیم می‌شوند: غیرچسبنده و چسبنده. مواد غیرچسبنده به راحتی با طراحی‌های ساده خشک‌کن و پودرهای نهایی روان، با اسپری خشک می‌شوند. نمونه‌هایی از مواد غیرچسبنده شامل پودر تخم‌مرغ، شیرخشک، مالتودکسترین‌ها مانند محلول، صمغ‌ها و پروتئین‌ها هستند. در مورد غذاهای چسبنده، در شرایط خشک کردن معمولی با اسپری، مشکلات خشک شدن وجود دارد. غذاهای چسبنده معمولاً به دیواره‌های خشک‌کن می‌چسبند یا در محفظه‌های خشک‌کن و سیستم‌های حمل و نقل با مشکلات عملیاتی و بازده کم محصول، به غذاهای چسبنده بی‌فایده تبدیل می‌شوند. غذاهای حاوی قند و اسید نمونه‌های بارزی از این موارد هستند.
چسبندگی پدیده‌ای است که در طول خشک کردن مواد غذایی غنی از قند و اسید که مرتباً اسپری می‌شوند، مشاهده می‌شود. چسبندگی پودر یک خاصیت چسبندگی چسبنده است. می‌توان آن را بر اساس چسبندگی ذره به ذره (چسبندگی) و چسبندگی ذره به دیواره (چسبندگی) توضیح داد. میزان نیرویی که ذرات پودر با آن به هم متصل می‌شوند به دلیل خواص داخلی آن است که به عنوان چسبندگی شناخته می‌شود و توده‌هایی را در بستر پودر تشکیل می‌دهد. بنابراین نیروی مورد نیاز برای شکستن آگلومره‌های پودر باید بیشتر از نیروی چسبندگی باشد. چسبندگی یک خاصیت سطحی است، تمایل ذرات پودر به چسبیدن به دیواره‌های تجهیزات خشک‌کن اسپری. چسبندگی و چسبندگی پارامترهای کلیدی در طراحی شرایط خشک کردن و خشک کردن هستند. ترکیب سطح ذرات پودر عمدتاً مسئول مشکل چسبندگی است. تمایلات چسبندگی و چسبندگی مواد سطح ذرات پودر متفاوت است. از آنجا که خشک کردن نیاز به انتقال مقدار زیادی املاح به سطح ذرات دارد، بنابراین حجیم است. دو ویژگی چسبناک (چسبندگی و چسبندگی) می‌توانند در مواد غذایی غنی از قند که به روش اسپری خشک شده‌اند، همزمان وجود داشته باشند. چسبندگی بین ذرات به معنای انسجام است که به تشکیل پل‌های مایع ثابت، پل‌های مایع متحرک، قفل شدن مکانیکی بین مولکول‌ها و جاذبه الکترواستاتیک و پل‌های جامد اشاره دارد. در دیواره محفظه خشک کردن، ذرات پودر عمدتاً به دلیل از دست دادن مواد در خشک کردن پاششی مواد غذایی غنی از قند و اسید می‌چسبند. مواد پودری وقتی مدت بیشتری در دیواره محفظه خشک شدن باقی می‌مانند، از دست می‌روند.
علل چسبندگی：
بازیابی پودر خشک کردن مواد غذایی غنی از شکر و اسید با اسپری با استفاده از فناوری خشک کردن اسپری، قندهای با وزن مولکولی پایین (گلوکز، فروکتوز) و اسیدهای آلی (سیتریک، مالیک، تارتاریک) بسیار چالش برانگیز هستند. جذب آب بالا، خاصیت ترموپلاستیکی و دمای انتقال شیشه‌ای (Tg) پایین، این مولکول‌های کوچک را به مشکل چسبندگی سوق می‌دهند. در دمای خشک کردن اسپری بالاتر از Tg 20 درجه سانتیگراد، این مواد عمدتاً ذرات نرمی را روی سطوح چسبنده تشکیل می‌دهند و باعث می‌شوند پودر بچسبد و در نهایت به جای پودر، ساختاری خمیر مانند داشته باشد. تحرک مولکولی بالای چنین مولکول‌هایی به دلیل دمای انتقال شیشه‌ای (Tg) پایین‌تر آنهاست که منجر به مشکلات چسبندگی در دماهایی می‌شود که معمولاً در خشک‌کن‌های اسپری رایج هستند. دمای انتقال شیشه‌ای مشخصه اصلی دمای انتقال فاز آمورف است. رویداد انتقال شیشه‌ای زمانی رخ می‌دهد که یک قند جامد و آمورف سخت، به یک فاز نرم و لاستیکی مایع تبدیل می‌شود. انرژی سطحی، شیشه جامد انرژی سطحی پایینی دارد و به سطوح جامد کم انرژی نمی‌چسبد. در نتیجه‌ی گذار از حالت شیشه‌ای به حالت لاستیکی (یا مایع)، سطح ماده می‌تواند بالا بیاید و برهمکنش‌های مولکولی و سطح جامد می‌توانند آغاز شوند. در یک عملیات خشک کردن مواد غذایی، محصول در حالت مایع یا پیوندی است و به دلیل حذف نرم‌کننده (آب)، محصول غذایی مایع/پیوندی به حالت شیشه‌ای تبدیل می‌شود. اگر محصول غذایی از دمای خشک شدن بالا به دمای انجماد تغییر نکند، ماده‌ی غذایی با انرژی بالا چسبناک باقی می‌ماند. اگر این محصول غذایی با سطح جامدی با انرژی بالا در تماس باشد، به آن می‌چسبد یا به آن می‌چسبد.
کنترل ویسکوزیته：
تعدادی رویکرد مبتنی بر علم مواد و فرآیند برای کاهش ویسکوزیته وجود دارد. روش‌های مبتنی بر علم مواد شامل مواد با وزن مولکولی بالا، افزودنی‌های خشک‌کننده مایع برای افزایش دما فراتر از دمای انتقال شیشه‌ای و روش‌های مبتنی بر فرآیند شامل دیواره‌ها، کف و غیره محفظه‌های مکانیکی است.
زمان ارسال: ۱۵ مارس ۲۰۲۵