Spraytorkning i originalet vilket leder till klibbighet… Hur man kontrollerar
Spraytorkade livsmedel delas in i två kategorier: icke-klibbiga och klibbiga. Icke-klibbiga ingredienser är lätta att spraytorka med enkla torkkonstruktioner och fritt flytande slutpulver. Exempel på icke-viskösa material inkluderar äggpulver, mjölkpulver, maltodextriner såsom lösning, gummin och proteiner. När det gäller klibbiga livsmedel uppstår torkproblem under normala spraytorkningsförhållanden. Klibbiga livsmedel fastnar vanligtvis på torkväggarna eller blir oanvändbara klibbiga livsmedel i torkkammare och transportsystem med driftsproblem och låg produktutbyte. Socker- och syrahaltiga livsmedel är typiska exempel.
Klibbighet är ett fenomen som uppstår vid torkning av ofta sprayade socker- och syrarika livsmedel. Pulverklibbighet är en kohesiv vidhäftningsegenskap. Den kan förklaras i termer av partikel-partikel-vidhäftning (kohesion) och partikel-vägg-vidhäftning (vidhäftning). Den kraft med vilken pulverpartiklarna binder beror på dess interna egenskaper, kända som kohesion, som bildar klumpar i pulverbädden. Därför bör den kraft som krävs för att bryta igenom pulveragglomeraten vara större än den kohesiva kraften. Vidhäftning är en gränssnittsegenskap, pulverpartiklarnas tendens att vidhäfta till väggarna i spraytorkningsutrustningen. Kohesion och vidhäftning är viktiga parametrar vid utformningen av torknings- och torkförhållanden. Pulverpartiklarnas ytsammansättning är huvudsakligen ansvarig för vidhäftningsproblemet. Kohesions- och vidhäftningstendenserna hos pulverpartikelytmaterialen är olika. Eftersom torkning kräver en stor mängd löst ämne som överförs till partikelytan är det bulkigt. De två viskösa egenskaperna (kohesion och vidhäftning) kan samexistera i spraytorkade sockerrika livsmedel. Vidhäftning mellan partiklar är kohesion, vilket innebär bildandet av fasta vätskebryggor, rörliga vätskebryggor, mekanisk sammankoppling mellan molekyler och elektrostatisk gravitation samt fasta bryggor. Vid torkkammarväggar fastnar pulverpartiklar främst på grund av materialförlust vid spraytorkning av socker och syrarika livsmedel. Pulverformiga ämnen förlorar material när de kvarhålls längre i väggen och torkar.
Orsaker till klibbning:
Återvinning av spraysocker och syrarika livsmedel med pulver. Med hjälp av spraytorkningsteknik är lågmolekylära sockerarter (glukos, fruktos) och organiska syror (citronsyra, äppelsyra, vinsyra) mycket utmanande. Hög vattenabsorption, termoplasticitet och låg glasövergångstemperatur (Tg) bidrar dessa små molekyler till klibbighetsproblemet. Vid spraytorkningstemperaturer över Tg 20 °C bildar dessa ingredienser mestadels mjuka partiklar på klibbiga ytor, vilket gör att pulvret fastnar och får en pastaliknande struktur istället för ett pulver. Den höga molekylära rörligheten hos sådana molekyler beror på deras lägre glasövergångstemperatur (Tg), vilket leder till klibbighetsproblem vid temperaturer som vanligtvis är vanliga i spraytorkar. Glasövergångstemperaturen är den viktigaste egenskapen för den amorfa fasövergångstemperaturen. Glasövergångshändelsen inträffar när ett hårt, fast, amorft socker omvandlas till en mjuk, gummiaktig, flytande fas. Ytenergi, fast glas har låg ytenergi och vidhäftar inte till lågenergiska fasta ytor. Som ett resultat av övergången från glasartat tillstånd till gummiartat (eller flytande) tillstånd kan materialytan höjas, och molekylära och fasta ytinteraktioner kan börja. Vid torkning av livsmedel är produkten i ett flytande eller bundet tillstånd, och på grund av avlägsnandet av mjukgöraren (vatten) blir den flytande/bundna livsmedelsprodukten glasartad. Livsmedelsmaterialet kommer att förbli högenergivisköst om livsmedelsprodukten inte genomgår en övergång från hög torktemperatur till en förändring i vitrifieringstemperaturen. Om denna livsmedelsprodukt är i kontakt med en fast yta med hög energi kommer den att fastna eller hänga fast vid den.
Kontrollera viskositet:
Det finns ett antal materialvetenskapliga och processbaserade metoder för att minska viskositet. Materialvetenskapliga metoder inkluderar flytande torkande tillsatser för material med hög molekylvikt för att höja temperaturen bortom glasövergången, och processbaserade metoder inkluderar väggar, bottnar etc. i mekaniska kammare.
Publiceringstid: 15 mars 2025