הקדמה: התפקיד של Spray יבשה בפלאפור ונפט Encapsulation

Sprayייבושing נשאר אחד השיטות הצפופות ביותר בתעשייה וחסכונית עבור המרת מגלמות נוזלי המכיל טעמים רגישים, שמנים חיוניים, וחומצות שומן רוויות לתוך אבקות יציבה, חופשי זרימה.התהליך מרתיעה נוזלית לתוך ערפל דק, אשר לאחר מכן יבשה במהירות על ידי זרם של גז חם, בדרך כלל אוויר או חנקן.

תהליך הייבוש של הסורג: צעדים מרכזיים ומכניזם

כדי לייעל ביעילות, עליך קודם כל להבין את השלבים הבסיסיים של ייבוש ריסוס:

  • (FLT:0) Atomization: FLT:1 להאכיל הנוזל מפוזר לתוך טיפות על ידי אטום ריק, לחץ nozzle, או 2-fluid nozzle. Droplet גודל הפצה משפיעה ישירות על הייבוש, חלקיקים מורפולוגיה, ואפקטי הפחתה.
  • (FLT:0)Droplet-Gas Contact:FearLT:1) הערפל נכנס לחדר הייבוש שבו אוויר חם (או גז לא מוכר) זורם במקביל, באופן נגדי, או בדפוס זרימה מעורב.הזרם הנוכחי הוא מועדף עבור חומרים רגישים חום כי האוויר החמים ביותר מגעים רטובים טיפות, שמירה על טמפרטורת המוצר נמוך יחסית.
  • (FLT:0) ,Vavaporation ו- Particle Formation:03FLT) 1 מים או פיגור ממשטח הטיפה, יצירת קרום מוצק.החלקיק הסופי עשוי להיות מוצק, חלול, או בלתי סדיר בהתאם לקינטיקה יבשה וגיעת פגז.
  • (FLT:0) separation:0) אבקת יבשה 1 נאספת באמצעות רוכב אופניים, מסנן תיקים או אלקטרוסטטי precipitator.

כל שלב מציע לניתוק עבור מרכיבים רגישים, המטרה היא למזער חשיפה תרמית, לשמור על שלמות טיפות, לייצר חומה צפופה, נמוכה-פורוסית המונעת דליפות וחמצן.

נתיבי השמדה קריטיים עבור פלבדור ונפט

הדרגה העשרית

תרכובות טעם רבות מתפוגגות בטמפרטורות מעל 60-80 מעלות צלזיוס.בסוט יבש, טמפרטורת המוצר נשלטת בעיקר על ידי טמפרטורת האוויר בחוץ, לא את inlet. אפילו כך, כתמים חמים מקומיים ליד האטומיץ או במהלך ייבוש טיפות יכול לגרום התמוטטות תרמית.מוצרים נפוצים כוללים מ-flavors מ- Maillard תגובות, pene exrangements, ואובדן העליון בהערות חיוניות ב טמפרטורות נמוכות יותר מ קיבולת גבוהה יותר מ קיבולת של 70 מעלות צלזיוס כדי להשיג טמפרטורות נמוכות יותר.

התחממות וחמצן

תרכובות ריח וולטיל מתפוגגות במהירות אם לא מיד מחלחל בתוך קיר מוצק.מהירות אוויר גבוהה בשקע ותערובת סוערת יכול להפשיט תנודתיים לפני צורות הפגזות טיפות. Oxidation, במיוחד של חומצות שומן לא רוויות, מואצת על ידי טמפרטורה גבוהה, אור, נוכחות של מוטציות מתכת. in ant יבשה (באמצעות) יכול להפחית באופן דרמטי את החמצן או חמצון (מחדש) אבל לעתים קרובות להוסיף הגנה סינתטית) או מגנטית)

Hygroscopicity ו- Caking

כמה אבקות מלוכדות, במיוחד אלה עם תוכן סוכר גבוה או חומרי קיר היגרוסקופיים, סופג לחות מאוויר לאחר אימון אווירי מתפתל.זה יכול להוביל לשקיקה, אובדן של זרימה, ושחרור מוגבר של חומר ליבה.אריזה נכונה עם desiccants או לחות סרטים הוא הכרחי, אבל תהליך הריסוס עצמו צריך לשאוף לתכנים נמוכים (בדרך כלל 25%).

מעבדים מרכזיים ואופטימיזציה

Inlet ו-Outlook Air טמפרטורה

הטמפרטורה של אינלט קובעת את הפוטנציאל הייבוש, בעוד הטמפרטורה של השקע שולטת בטמפרטורת המוצר. אסטרטגיה נפוצה היא להגדיר את החדירה גבוה ככל האפשר (למשל, 170-200 מעלות צלזיוס) עבור evaporation מהירה ללא חימום יתר על המידה הליבה, וכדי להתאים את קצב ההזנה כדי להשיג את הטמפרטורה הרצויה.

מזון וסולידריות

הגדלת תכולת ההזנת מקטין את כמות המים כדי להתאדות ליחידת אבקה, אשר יכול להוריד צריכת אנרגיה ולאפשר טמפרטורות OUTlet נמוכות יותר. עם זאת, מוצקות גבוהות יותר להגדיל את צריכת ההזנת, אשר יכול לפגוע באטומיזציה להוביל טיפות גדולות יותר עם ייבוש איטי יותר. ריכוז מוצק אופטימלי בדרך כלל נע בין 30% ל -50%, בהתאם להיקף של הפתרון החומרי (לדוגמא, חום, אך הוא קבוע, אך הוא גבוה יותר, אם הוא חום, או יותר, או יותר, אם הוא קבוע, או יותר, טמפרטורה, חום, הוא קבוע, או יותר, או יותר, או יותר, חום, או יותר, אם הוא טמפרטורה, הוא חום, הוא קבוע, הוא חום, אם הוא קבוע, או יותר, הוא קבוע, או יותר, או יותר, או יותר, או יותר, או יותר, אם הוא נמוך יותר, או יותר, אם הוא טמפרטורה, הוא טמפרטורה, הוא חום, הוא קבוע, הוא קבוע, הוא קבוע, הוא נמוך יותר, או יותר, הוא נמוך יותר, הוא חניכיים, אם הוא נמוך יותר, אם הוא חום, הוא חום, הוא חום, הוא נמוך יותר, הוא טמפרטורה גבוהה יותר, הוא טמפרטורה גבוהה יותר, הוא קבוע, הוא קבוע, הוא קבוע, הוא חום, הוא

המונחים: atomization type and Speed

  • (FLT:0) ,Rotary atomizersFLT:1 לייצר טיפות בסדר, אחידות (10-100 μm) ומאפשר שליטה עצמאית של מהירות ההנצחה (סיבוב גלגלים) יותר מייצרת טיפות קטנות, אשר יבש מהר יותר ולהפחית את טמפרטורת המוצר, אבל לייצר קנסות יותר וסיכוןי אבק פוטנציאלי.
  • (FLT:0) Pressure nozzearlesFLT:1 מסתמכ על לחץ הידראולי לשבור את הנוזל לתוך טיפות.הם פשוט ופחות יקר, אבל גודל הנפתח הוא רגיש יותר להאכיל את הרגישות ואת תנודות הלחץ.הם משמשים לעתים קרובות עבור חלקיקים גדולים יותר (50-200 מיקרומטר) ופחות מזון מולקווס.
  • (FLT:0 Two-fluid nozzlesFLT:1) שימוש אוויר דחוס כדי לנפץ את הזרם הנוזלי, המציע טיפות דק מאוד ושליטה טובה על חלוקת גודל.הם מעדיפים את היקף המעבדה או ייצור קטן, אך יש צריכת אנרגיה גבוהה יותר ויכולים להציג חמצן אם האוויר הדחוס משמש במקום חנקן.

יבשה אוויר זרימה ו Humidity

קצב זרימת הנפח של גז יבש משפיע על זמן המגורים וייבוש קצב זרימה נמוך מדי יכול להוביל אבקה רטובה דבקה קירות התא; גבוה מדי יכול לגרום להפרעות כי שובר טיפות ומגדיל אובדן תנודתי.לחות הספציפית של האוויר אינלט גם משנה: אוויר יבש (נקודת דהוי נמוכה) מאיצה evaoration ויכולה להוריד את הנדרש בטמפרטורה רטובה.

אסטרטגיות למקסימום הגנה

בחירת קיר

בחירת חומר הקיר היא אולי ההחלטה החשובה ביותר לניסוח משותף.

  • (FLT:0)Gum Arabic (מסטיק של דמנציה) , אמברולטיבית מעולה וסרט לשעבר, פתיחות נמוכה בחוזק גבוה, אך יקר יחסית ו נוטה לצמיחה מיקרוביאלית.
  • (ב) [ה]ב"ה': [ה], [ה], [ה], [ה], [ה], [ה], [ה], [ה]]]]"העלות הנמוכה, הטעם הניטרלי, יצירת סרטים טובים, אך תכונות מרשימות גרועות; לעיתים קרובות התמזגו עם עמילן ערבי או שונה.
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (FLT:0)ProteinsveFLT:1 (חלבון כבד מבודד, חלבון סויה, ג'לטין) - לספק סרט חזק ופעילות נוגדת חמצון פוטנציאלית; רגיש ל- pH וכוח איטוני.
  • (ב) ⁇ :0) נגזרות נגזרות של קלוז (למשל, HPMC, CMC) - סרט טוב לשעבר, אך פחות נפוץ עבור טעמים עקב שיקולים עלות ורגולציה.

תערובת של שני חומרים או יותר לעתים קרובות החוצה נושאים בודדים.לדוגמה, תערובת 1:1 של חניכיים ו maltodextrin יכול לאזן את העלות, התקינות, ויעילות encapsulation.

הכנה להורדת סודיות ויציבות

שמן הליבה חייב להיות מפוזר היטב בפתרון מוזר של חומרי קיר לפני ריסוס יבשה. a יציב שמן-in-water emulsion עם גדלים טיפות של 0.1-1 מיקרומטר הוא אידיאלי. טיפות ulsion גדול להוביל חלקיקים שבורים או ⁇ לאחר ייבוש, שחרור חומר ליבה.

סולידריות וסולידריות מוחלטת

האכילה משפיעה הן על איטום והן על התנהגות יבשה. as מולטיות, גודל טיפות נוטה להגדיל, ואת היכולת של Atomizer לשבור את הנוזל לתוך טיפות קנסות.המהירויות המקסימליות האפשריות תלוי בסוג atomizer. רוטציה atomizers יכול לטפל בערך 300-500 cP בשיעורי שהיא גבוהה; בדרך כלל לחץ על פני שטח 5=2 (p) כדי להשיג משקל תקין (מקסימום) (מקסימום) הוא 3.

שיפור היעילות וההתמדה

בקרת גודל טיפות וייבוש Kinetics

יעילות הפחתת הקיבולת (EE) מוגדרת כשבריר של חומר הליבה שנשמר בהצלחה בתוך חלקיקי האבקה.עבור שמנים נשואים תרסיס, EE בדרך כלל נע בין 80% ל-95% בתנאים המתאימים.

  • גולגולת יציבה, נאה (droplets <1 μm) שמפיצה את הליבה באופן אחיד בתוך כל טיפה.
  • היווצרות מהירה של עור יבש על פני השטח טיפות מלכודות וולט.זה מקודמת על ידי טמפרטורה גבוהה בlet וזרימה אוויר מהיר, אבל חייב להיות מאוזן נגד השפלה תרמית.
  • קיר חלקיק נמוך, דחוס, לא קידוד מונע הגירה שמן על פני השטח.הוספת פלסטיזר (למשל, גליצרין) או חומר קיר שני עם שלמות סרט טוב יכול להפחית את הירוליות.

אוסף אבקה ו Stickness

שמנים דלת-מזומנים וטמפרטורת מעבר זכוכית נמוכה (Tg) חומרי קיר (למשל, maltodextrin DE 10–20) יכולים לגרום לנפיחות על קירות תאים וקווי מחזורון.זה מקטין את התשואות אבקה ומגביר את ניקוי זמן.אסטרטגיות לצמצום מקלות כוללים:

  • שימוש בחומרי קיר עם Tg גבוה יותר (גבוה יותר DE maltodextrin או ערבוב עם נגזרות צלולוז).
  • הוספת סוכנים נגד קטיפה (סיליקה, tricalcium pupu) לאבקה לאחר ייבוש או ישירות להאכיל.
  • הפעלה עם טמפרטורה דלת החוצה ולחות יחסית גבוה יותר בחדר כדי לאפשר מים משטח כדי הפלסטיקה מעט (זה איזון עדין).
  • היכרות עם "בל" או מיטה נוזלית המצורפת לכעס בעדינות ולייבוש האבקה עוד לפני איסוף.

בקרת איכות ואפיון

המונחים: Efficiency Measurement

EE נמדד בדרך כלל על ידי הפקת שמן פני השטח (שמן חופשי) עם מפלט לא קוטבי (למשל, hexane) והשוואה לשמן הכולל שנקבע על ידי מיצוי סלנט או GC. A גבוה EE מתאים שמן נמוך חינם (לעתים קרובות <5%) שיטות לא הרסניות כגון ספקטרום קרוב לערעורים הם צובר פופולריות עבור ניטור.

Particle Morphology and Size Distribution

מיקרוסקופ אלקטרוני סריקה (SEM) מגלה אם חלקיקים הם spherical, מחוספס או התמוטט. Smooth, חלקיקים spherical ללא סדקים או pores הם אידיאליים. Particle גודל ההפצה (PSD) נמדד על ידי דיפרמנט לייזר. A צר PSD (למשל, D50 של 20-50 μm) מבטיח פיזור עקבי וטיפול.

אחסון יציבות ובדיקה

המבחן האולטימטיבי של מוצר מנבא את חיי המדף בתנאי אחסון צפויים.התאמת בדיקות יציבות בטמפרטורה גבוהה (40-60 מעלות צלזיוס) ולחות (75% RH) משמשים לחיזוי חמצון שמן (מחוש על ידי ערך חד-חמצני, ערך א-סיסידין, או רצידיד) נוכחות של נוגדי חמצון בנוסחאות המזינים יכולה להאריך את היציבות על ידי גורם של 2 עד 3 ניסויים בפועל.

טכנולוגיות מתפתחות ומגמות

חידושים אחרונים נועדו להתגבר על המגבלות של ריסוס קונבנציונלי יבשה לחומרים רגישים.

  • (FLT:0)Nano ריסוס יבשה: 10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.שימוש ב-Colle או אלקטרוספרוזמינים כדי לייצר חלקיקים תת-מיקרוניים, אשר יכולים לשפר את זמינותם הביולוגית של אגוזי-תזונה, אך לעתים קרובות דורשים אספנים מיוחדים.
  • (FLT:0)Low-temperature תרסיס יבשה: ibph:1; מעסיק אוויר מחוסן בטמפרטורות בינוניות (למשל, 100-120 מעלות צלזיוס) כדי להפחית את הלחץ התרמי, בשילוב עם זמני מגורים ארוכים יותר.
  • גז אינפורט ריסוס יבשה: FLT:1 החלפה אוויר עם חנקן או פחמן דו חמצני כדי לחסל חמצן במהלך עיבוד.זה עכשיו סטנדרטי עבור שמן דגים ומוצרי PUFA אחרים.
  • (FLT:0) תהליכי הייבוש של Hybrid:FreaLT:1) שילוב ריסוס יבשה עם יבשה מיטה נוזלית (למשל, טכנולוגיית הפילטר של GEA) כדי להשיג לחות נמוכה במוצרי מקל ללא חימום יתר.
  • (FLT:0) חומרים קיר מתקדמים:FLT:1 כולל חלבונים צמחיים, שיוטסאן, ו cyclodextrins המציעים תכונות מחסום משופרות או פונקציונליות שחרור מבוקרת.

טכנולוגיות אלה מרחיבות את המעטפה של מה שניתן לרסן בהצלחה יבש, ומאפשרות ליצרנים להגן על מרכיבים רגישים יותר ויותר בעלי ערך גבוה ללא איכות.

מסקנה

אופטימיזציה של ריסוס יבשה עבור capsulation של טעמים רגישים ושמנים דורש גישה שיטתית כי בין השארת תהליך הנדסה, מדע קולנואיד, ובחירת חומרים. על ידי שליטה בזהירות בטמפרטורות בחוץ, להאכיל את הרכב, פרמטרים של בידוד, ואת זרימת האוויר יבשה, ניתן להשיג יעילות גבוהה יותר של אופטימיזציה, שמן חופשי נמוך, וממדף חיים תוך שמירה על התכונות התזונתיות של יצרני חומר מתקדם, כמו גם חומרים מתקדמים, כמו גם על פני השטח של חומרים טבעיים, כמו גם על פני כדור הארץ, כמו גם לחץ חומרים מתקדמים, כמו גם על פני השטח, כמו גם חומרים מתקדמים, כמו גם חומרים פונקציונליים, כמו גם על פני השטח של חומר יעיל יותר ויותר, כמו גם על פני כדוריות, כמו גם על פני השטח של חומרים מתקדמים, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר ויותר, 000 יעיל יותר ויותר,

(ב) לקריאה נוספת על יסודות הייבוש של היתוך, ראה (FLT:0) מחקר זה על מיקרו-capsulationFLT:1 (ספקי ציוד כגון FLT:2GEAFLT 3: 3) מציע מדריכים טכניים מפורטים עבור אופטימיזציה של תהליך.