Τι προκαλεί το ιξώδες στην ξήρανση με ψεκασμό με ξηραντήρα… Πώς να το ελέγξετε

Τι προκαλεί το ιξώδες στην ξήρανση με ψεκασμό με ξηραντήρα… Πώς να το ελέγξετε

 Περίληψη:

Τα τρόφιμα που ξηραίνονται με ψεκασμό χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: μη κολλώδη και παχύρρευστα. Τα μη κολλώδη συστατικά ξηραίνονται εύκολα με ψεκασμό, έχουν απλό σχεδιασμό στεγνωτηρίου και η τελική σκόνη ρέει ελεύθερα. Παραδείγματα αντικολλητικών υλικών περιλαμβάνουν σκόνη αυγού, σκόνη γάλακτος, διαλύματα και άλλες μαλτοδεξτρίνες, κόμμεα και πρωτεΐνες. Στην περίπτωση των κολλωδών τροφίμων, υπάρχει πρόβλημα ξήρανσης υπό κανονικές συνθήκες ξήρανσης με ψεκασμό. Τα κολλώδη τρόφιμα συνήθως κολλάνε στο τοίχωμα του στεγνωτηρίου ή γίνονται άχρηστα κολλώδη τρόφιμα σε θαλάμους ξήρανσης και συστήματα μεταφοράς, με χαμηλά λειτουργικά προβλήματα και αποδόσεις προϊόντος. Τα τρόφιμα με ζάχαρη και όξινα τρόφιμα είναι τυπικά παραδείγματα.

Το ιξώδες είναι ένα φαινόμενο που συναντάται κατά τη διαδικασία ξήρανσης τροφίμων πλούσιων σε γλυκολικό οξύ. Το ιξώδες της σκόνης είναι ένα είδος απόδοσης συνοχής και πρόσφυσης. Μπορεί να εξηγήσει το ιξώδες σωματιδίων (συνοχή) και το ιξώδες τοιχώματος σωματιδίων (πρόσφυση). Το μέτρο της δύναμης σύνδεσης με τα σωματίδια σκόνης οφείλεται στα εσωτερικά χαρακτηριστικά της, που ονομάζεται συνοχή, σχηματίζοντας μάζες στην κλίνη σκόνης. Επομένως, η δύναμη που πρέπει να διαπεράσει το συσσωμάτωμα της σκόνης θα πρέπει να είναι μεγαλύτερη από τη συνοχή. Η πρόσφυση είναι μια απόδοση διεπαφής και τα σωματίδια σκόνης προσκολλώνται στην τάση του εξοπλισμού ξήρανσης με ψεκασμό. Η συνοχή και η πρόσφυση είναι οι βασικές παράμετροι για τον σχεδιασμό των συνθηκών ξήρανσης και ξήρανσης. Η επιφανειακή σύνθεση των σωματιδίων σκόνης είναι κυρίως υπεύθυνη για το ιξώδες. Η τάση συνοχής και πρόσφυσης των υλικών επιφάνειας σωματιδίων σκόνης είναι διαφορετική. Επειδή η ξήρανση απαιτεί μεγάλη ποσότητα διαλυμένης ουσίας για να μεταφερθεί στην επιφάνεια των σωματιδίων, είναι χύμα. Δύο χαρακτηριστικά ιξώδους (συνοχή και πρόσφυση) μπορούν να συνυπάρχουν σε τρόφιμα πλούσια σε ζάχαρη που ξηραίνονται με ψεκασμό. Το ιξώδες μεταξύ των σωματιδίων είναι ο σχηματισμός σταθερών γεφυρών υγρού, κινούμενων γεφυρών υγρού, μηχανικών αλυσίδων μεταξύ μορίων και ηλεκτροστατικής βαρύτητας και στερεών γεφυρών. Ο κύριος λόγος για την προσκόλληση σωματιδίων σκόνης τοίχου στον θάλαμο ξήρανσης είναι η απώλεια υλικών στη ζάχαρη που ξηραίνεται με ψεκασμό και σε τρόφιμα πλούσια σε οξέα. Όταν η σκόνη διατηρείται για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, θα στεγνώσει στον τοίχο.

Οδηγεί σε ιξώδες

SΤεχνολογία ξήρανσης με ψεκασμό με ανακύκλωση σκόνης ξήρανσης τροφίμων πλούσιας σε άμυλο. Τα σάκχαρα χαμηλού μοριακού βάρους (γλυκόζη, φρουκτόζη) και τα οργανικά οξέα (κιτρικό οξύ, μηλικό οξύ, τρυγικό οξύ) είναι πολύ απαιτητικά. Μικρομοριακές ουσίες όπως η υψηλή απορρόφηση νερού, η θερμοπλαστικότητα και η χαμηλή θερμοκρασία μετάβασης υαλοποίησης (Tg) συμβάλλουν σε προβλήματα ιξώδους. Η θερμοκρασία ξήρανσης με ψεκασμό είναι υψηλότερη από Tg20.°Γ. Τα περισσότερα από αυτά τα συστατικά σχηματίζουν μαλακά σωματίδια στην ιξώδη επιφάνεια, προκαλώντας ιξώδες σκόνης και τελικά σχηματίζοντας μια δομή πάστας αντί για σκόνη. Η υψηλή μοριακή κινητικότητα αυτού του μορίου οφείλεται στη χαμηλή θερμοκρασία μετάβασης υαλοποίησης (Tg), η οποία οδηγεί σε προβλήματα ιξώδους σε ξηραντήρες ψεκασμού που είναι συνήθως δημοφιλείς σε θερμοκρασία. Τα κύρια χαρακτηριστικά της θερμοκρασίας μετατροπής γυαλιού και της θερμοκρασίας μετατροπής άμορφης φάσης. Το συμβάν υαλώδους μετάβασης έλαβε χώρα σε ένα σκληρό στερεό, άμορφο σάκχαρο, το οποίο υπέστη μετατροπή σε μαλακή υγρή φάση από καουτσούκ. Η επιφανειακή ενέργεια και το στερεό γυαλί έχουν χαμηλή επιφανειακή ενέργεια και δεν προσκολλώνται σε στερεές επιφάνειες χαμηλής ενέργειας. Λόγω της κατάστασης του γυαλιού σε ελαστικό (ή υγρό), η επιφάνεια του υλικού μπορεί να αυξηθεί και να ξεκινήσει η αλληλεπίδραση μεταξύ του μορίου και της στερεάς επιφάνειας. Στις λειτουργίες ξήρανσης τροφίμων, το προϊόν βρίσκεται σε υγρή ή κολλητική κατάσταση και το υγρό/συγκολλητικό τρόφιμο που αφαιρεί τον πλαστικό παράγοντα (νερό) γίνεται γυαλί. Εάν οι πρώτες ύλες τροφίμων δεν αλλάξουν από υψηλή θερμοκρασία ξήρανσης σε υαλώδη θερμοκρασία, το προϊόν θα διατηρήσει υψηλό ενεργειακό ιξώδες. Εάν αυτό το είδος τροφίμου έρθει σε επαφή με μια στερεά επιφάνεια υψηλής ενέργειας, θα κολλήσει ή θα προσκολληθεί σε αυτήν.

Έλεγχος του ιξώδους 

Υπάρχουν πολλές μέθοδοι που βασίζονται στην επιστήμη των υλικών και σε διεργασίες για τη μείωση του ιξώδους. Οι βασικές μέθοδοι της επιστήμης των υλικών περιλαμβάνουν υλικά με υγρά πρόσθετα ξήρανσης υψηλού μοριακού βάρους για την αύξηση της θερμοκρασίας εκτός της μετατροπής υαλοποίησης, και οι μέθοδοι που βασίζονται σε διεργασίες περιλαμβάνουν τα τοιχώματα και τους πυθμένες του μηχανικού θαλάμου.