چه چیزی باعث ایجاد ویسکوزیته در خشک کردن با خشک کن پاششی می‌شود… چگونه آن را کنترل کنیم
خلاصه:
مواد غذایی خشک‌شده با اسپری به دو دسته تقسیم می‌شوند: غیرچسبنده و چسبناک. مواد غیرچسبنده به راحتی با اسپری خشک می‌شوند، طراحی خشک‌کن ساده است و پودر نهایی آزادانه جریان می‌یابد. نمونه‌هایی از مواد نچسب شامل پودر تخم‌مرغ، پودر شیر، محلول‌ها و سایر مالتودکسترین‌ها، صمغ‌ها و پروتئین‌ها است. در مورد مواد غذایی چسبنده، در شرایط خشک کردن اسپری معمولی مشکل خشک شدن وجود دارد. مواد غذایی چسبنده معمولاً به دیواره خشک‌کن می‌چسبند یا در محفظه‌های خشک‌کن و سیستم‌های حمل و نقل به مواد غذایی چسبنده بی‌فایده تبدیل می‌شوند و مشکلات عملیاتی و بازده محصول کمی دارند. غذاهای قندی و اسیدی نمونه‌های بارزی از این مواد هستند.
ویسکوزی پدیده‌ای است که در فرآیند خشک کردن مواد غذایی غنی از اسید گلیکولیک با آن مواجه می‌شویم. ویسکوزیته پودر نوعی عملکرد چسبندگی انسجام است. این می‌تواند ویسکوزیته ذره-ذره (چسبندگی) و ویسکوزیته دیواره ذره (چسبندگی) را توضیح دهد. میزان نیروی اتصال با ذرات پودر به دلیل ویژگی‌های داخلی آن به نام چسبندگی است که توده‌هایی را در بستر پودر تشکیل می‌دهد. بنابراین، نیرویی که باید از میان کلوخه‌های پودر عبور کند باید بیشتر از چسبندگی باشد. چسبندگی یک عملکرد سطح مشترک است و ذرات پودر به روند تجهیزات خشک کردن پاششی پایبند هستند. چسبندگی و چسبندگی پارامترهای کلیدی برای طراحی شرایط خشک کردن و خشک کردن هستند. ترکیب سطح ذرات پودر عمدتاً مسئول ویسکوزیته است. تمایل چسبندگی و چسبندگی مواد سطح ذرات پودر متفاوت است. از آنجا که خشک کردن نیاز به انتقال مقدار زیادی حل شونده به سطح ذرات دارد، به صورت فله‌ای است. دو ویژگی ویسکوزیته (چسبندگی و چسبندگی) می‌توانند در خشک کردن پاششی مواد غذایی غنی از قند با هم وجود داشته باشند. ویسکوزیته بین ذرات تشکیل پل‌های مایع ثابت، پل‌های مایع متحرک، زنجیره‌های مکانیکی بین مولکول‌ها و پل‌های گرانشی و جامد الکترواستاتیک است. دلیل اصلی چسبندگی ذرات پودر دیواره در محفظه خشک‌کن، از بین رفتن مواد در خشک‌کن پاششی مواد غذایی غنی از قند و اسید است. وقتی پودر برای مدت طولانی‌تری نگهداری شود، روی دیواره خشک می‌شود.
منجر به چسبناک شدن می‌شود
Sفناوری خشک کردن اسپری پودر مواد غذایی غنی از نمک. قندهای با وزن مولکولی پایین (گلوکز، فروکتوز) و اسیدهای آلی (اسید سیتریک، اسید مالیک، اسید تارتاریک) بسیار چالش برانگیز هستند. مواد مولکولی کوچک مانند جذب آب بالا، خاصیت ترموپلاستیک و دمای انتقال شیشه ای شدن (Tg) پایین در مشکلات ویسکوزیته نقش دارند. دمای خشک کردن اسپری بالاتر از Tg20 است.°ج. بیشتر این اجزا ذرات نرمی را روی سطح چسبناک تشکیل می‌دهند که باعث ویسکوزیته پودر می‌شود و در نهایت به جای پودر، ساختار خمیری تشکیل می‌دهد. تحرک مولکولی بالای این مولکول به دلیل دمای گذار شیشه‌ای شدن (Tg) پایین آن است که منجر به مشکلات ویسکوزیته در خشک‌کن‌های پاششی می‌شود که معمولاً در دماهای بالا رایج هستند. ویژگی‌های اصلی دمای تبدیل شیشه و دمای تبدیل فاز آمورف. رویداد گذار شیشه‌ای در یک قند آمورف جامد سخت رخ می‌دهد که تحت تبدیل به یک فاز مایع لاستیکی نرم قرار گرفته است. انرژی سطحی و شیشه جامد انرژی سطحی پایینی دارند و به سطوح جامد کم انرژی نمی‌چسبند. به دلیل حالت عبور شیشه از لاستیک (یا مایع)، سطح ماده می‌تواند بالا برود و برهمکنش بین مولکول و سطح جامد می‌تواند آغاز شود. در عملیات خشک کردن مواد غذایی، محصول در حالت مایع یا چسبنده است و ماده غذایی مایع/چسبنده که عامل پلاستیکی (آب) را حذف می‌کند، به شیشه تبدیل می‌شود. اگر مواد اولیه غذایی از دمای خشک شدن بالا به دمای شیشه‌ای تغییر نکنند، محصول ویسکوزیته انرژی بالایی را حفظ خواهد کرد. اگر این نوع غذا با یک سطح جامد پرانرژی تماس پیدا کند، به آن می‌چسبد یا می‌چسبد.
کنترل ویسکوزیته
روش‌های مبتنی بر علم مواد و فرآیند زیادی برای کاهش ویسکوزیته وجود دارد. روش‌های اساسی علم مواد شامل موادی با افزودنی‌های خشک‌کننده مایع با وزن مولکولی بالا برای افزایش دمای خارج از تبدیل شیشه‌ای شدن است و روش‌های مبتنی بر فرآیند شامل دیواره‌ها و کف محفظه مکانیکی است.
زمان ارسال: ۲۲ فوریه ۲۰۲۴