केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर में चिपचिपापन क्या होता है और इसे कैसे नियंत्रित किया जाए

भोजन के लिए इस केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर को दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है। गैर-चिपचिपा और चिपचिपा। गैर-चिपकने वाला खाद्य सामग्री एक साधारण ड्रायर डिजाइन के साथ केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर के लिए आसान है और अंतिम पाउडर मुक्त प्रवाहित होता है। गैर-चिपकने वाली सामग्री के उदाहरणों में अंडे का पाउडर, दूध पाउडर और माल्टोडेक्सट्रिन, गोंद और प्रोटीन जैसे समाधान शामिल हैं। चिपचिपा भोजन के मामले में, सुखाने की समस्या सामान्य केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर स्थितियों के तहत होती है। चिपचिपे खाद्य पदार्थ आमतौर पर ड्रायर की दीवारों से चिपक जाते हैं या वे सूखने वाले कक्षों और वितरण प्रणालियों में बेकार संघनित हो सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप परिचालन संबंधी समस्याएं और कम उत्पाद उपज होती है। चिपचिपे खाद्य पदार्थों के उदाहरणों में चीनी और अम्ल से भरपूर खाद्य पदार्थ शामिल हैं। चिपचिपाहट एक ऐसी घटना है जिसका सामना खाद्य पदार्थों की सुखाने की प्रक्रिया के दौरान होता है जिन पर अक्सर चीनी और एसिड का छिड़काव किया जाता है। पाउडर चिपचिपाहट एक चिपकने वाला गुण है। इसे कण-कण श्यानता (सामंजस्य) और कण-दीवार श्यानता (आसंजन) में समझाया जा सकता है। ताकत का माप जो पाउडर के कणों को एक साथ बांधता है, इसकी आंतरिक संपत्ति के कारण होता है जिसे संसंजन कहा जाता है जो पाउडर बिस्तर में गांठों के गठन की ओर जाता है। इसलिए, पाउडर समुच्चय का ब्रेकडाउन बल सामंजस्य से अधिक होना चाहिए। आसंजन एक इंटरफेसियल संपत्ति है जो पाउडर कण दीवार पर केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर उपकरणों की प्रवृत्ति का पालन करते हैं। सुखाने और सुखाने की स्थिति को डिजाइन करने के लिए सामंजस्य और आसंजन प्रमुख पैरामीटर हैं। चिपचिपाहट की समस्या के लिए पाउडर कणों की सतह संरचना मुख्य रूप से जिम्मेदार है। पाउडर कणों की सतह पर भौतिक सामंजस्य या आसंजन की प्रवृत्ति समान नहीं हो सकती है क्योंकि बड़ी मात्रा में विलेय को कण की सतह की सतह संरचना में बल्क में स्थानांतरित करने के लिए सुखाने की आवश्यकता होती है। चीनी युक्त खाद्य सामग्री पर एक केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर में दो चिपचिपी विशेषताओं (सामंजस्य और आसंजन) सह-अस्तित्व में हो सकते हैं। कणों के बीच संसक्ति निश्चित तरल पुलों के निर्माण, गतिमान तरल पुलों, यानी अणुओं के बीच यांत्रिक इंटरलॉकिंग और ठोस पुलों के साथ इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण के कारण होती है। सुखाने कक्ष की दीवार के साथ पाउडर कण आसंजन चीनी और एसिड समृद्ध भोजन के केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर में भौतिक हानि का मुख्य कारण है। दीवार पर सूखने पर पाउडर की गुणवत्ता अधिक समय तक बनी रहती है। कम आणविक भार शर्करा (ग्लूकोज, फ्रुक्टोज) और कार्बनिक अम्ल (साइट्रिक एसिड, मैलिक एसिड और टार्टरिक एसिड) के कारण केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर तकनीक के उपयोग में स्प्रे चीनी एसिड युक्त खाद्य सूखे पाउडर में परिणामी चिपचिपाहट एक बड़ी चुनौती पेश करती है। छोटे अणु जो अत्यधिक शोषक, थर्माप्लास्टिक होते हैं, और कम कांच संक्रमण तापमान (टीजी) चिपचिपाहट की समस्या में योगदान करते हैं। एक केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर में Tg 20 डिग्री से ऊपर के तापमान पर, ये घटक नरम कणों की एक चिपचिपी सतह बनाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप पाउडर की चिपचिपाहट होती है और अंततः पाउडर के बजाय एक पेस्ट संरचना बनती है। इस अणु की आणविक गतिशीलता इसके निम्न ग्लास संक्रमण तापमान (Tg) के कारण अधिक है, जो आमतौर पर केन्द्रापसारक स्प्रे ड्रायर में लोकप्रिय तापमान पर चिपचिपाहट की समस्या पैदा करता है। कांच संक्रमण तापमान अनाकार चरण संक्रमण तापमान की मुख्य विशेषता है। एक कांच संक्रमण घटना तब होती है जब एक कठोर ठोस, अनाकार चीनी एक नरम रबर, तरल चरण में परिवर्तन से गुजरती है। सतह ऊर्जा पर, ठोस कांच की सतह की ऊर्जा कम होगी और किसी भी कम ऊर्जा वाली ठोस सतह का पालन नहीं करेगा। शीशे की अवस्था से रबर (या तरल) अवस्था में संक्रमण के परिणामस्वरूप, सामग्री की सतह ऊर्जा बढ़ जाती है और अणुओं और ठोस सतहों के बीच परस्पर क्रिया शुरू हो जाती है। खाद्य सुखाने के संचालन में, तरल / जिलेटिनस भोजन के प्लास्टिसाइज़र हटाने (पानी) के कारण उत्पाद एक तरल या जिलेटिनस अवस्था में होता है। यदि कांच के संक्रमण तापमान की तुलना में उच्च सुखाने वाले तापमान के कारण खाद्य कच्चा माल संक्रमण से नहीं गुजरता है, तो उत्पाद उच्च ऊर्जा पर चिपचिपा रहेगा। यदि भोजन उच्च ऊर्जा के साथ बनाया जाता है तो ठोस सतह संपर्क में आने पर उससे चिपक जाएगी या चिपक जाएगी। सामग्री के साथ चिपचिपाहट की समस्याओं को कम करने के लिए चिपचिपाहट को नियंत्रित करना और एक प्रक्रिया-आधारित दृष्टिकोण मौजूद है। सामग्री-आधारित विधियों में कांच के संक्रमण के बाहर तापमान बढ़ाने के लिए उच्च आणविक भार तरल-सामग्री सुखाने सहायक शामिल हैं, जबकि प्रक्रिया-आधारित विधियों में यांत्रिक कक्ष की दीवार स्क्रैपिंग, तल, आदि शामिल हैं।

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