Co to jest suszenie łóżka płynnego

Fluidowana suszarka do złoża to łóżko z stałymi cząsteczkami z strumieniem gazu dmuchającego w górę przez cząstki z wystarczającą prędkością, aby je w ruch. Przetwarzanie złoża płynu obejmuje suszenie, chłodzenie, aglomerację, granulację i powłokę materiałów cząstek stałych. Gdy gaz (zwykle powietrze) przemieszcza się przez złoża cząstek lub warstwy produktu w kontrolowanych warunkach prędkości w celu stworzenia stanu fluidalnego, nadaje łożu podobne do płynu i zapewnia szybkie mieszanie ciał stałych.

Podczas suszenia złoża fluidalnego cząstki są swobodnie zawieszane w strumieniu na gorąco i odwodnione jednocześnie przez szybką wymianę ciepła i masy z powietrzem, w systemach partii lub ciągłych, działających w otwartym cyklu obejmującym odparowanie wody lub cykl zamknięty, który obejmuje głównie organiczne Parowanie rozpuszczalników.

Koszty stałych i produkcyjnych suszenia złoża fluidalnego są najtańsze po wysuszeniu powietrza, a proces ten jest również opłacalny do ciągłej produkcji na dużą skalę. Poza tym zalety suszenia fluidalnego złoża w stosunku do innych metod suszenia obejmują ciągłą produkcję na dużą skalę, łatwe obsługę pasz i produktu, brak mechanicznych części ruchomy Mieszanie ciał stałych, które zapewnia prawie izotermiczne warunki w całym złożu fluidalnym, i czasy suszenia tak krótkie jak 4 minuty w porównaniu z minimum 3 godziny w przypadku większości innych metod suszenia przy użyciu suszenia powietrza o tej samej temperaturze i wilgotności względnej oraz jednolitych wilgotności cząstek. . W szczególności, ze względu na dobre mieszanie i wysokie prędkości transferu ciepła i masy, suszarki z tytułu fluidalnym okazały się najbardziej odpowiednie do suszenia wielu rodzajów produktów zbożowych.

Chociaż suszenie złoża fluidalnego może potrwać dłużej niż suszenie rozpylania, inaktywację cieplną można zminimalizować i łatwiej kontrolować, stosując stosunkowo niskie temperatury powietrza. Czas suszenia potrzebny do przygotowania produktu na pożądanym poziomie wilgoci oscyluje od 1 min do 2 godzin, w zależności od temperatury, wilgotności względnej suszącego powietrza, właściwości fizycznych i biochemicznych materiału oraz żywotność w przypadku aktywnych suchych drożdży .

Suszenie złoża płynów jest idealne do szerokiej gamy pokarmów, zarówno wrażliwych na ciepło, jak i wrażliwych na szat. Jednak stosowanie suszarek z basem fluidalnym jest ograniczone ze względu na nieregularne rozmiary cząstek i lepki charakter granulowanych materiałów, co może prowadzić do niejednorodnego złoża, cząstek aglomerowanych i zmniejszonej szybkości suszenia. Suszenie mikroorganizmów przez fluidalne łóżko zostało zbadane pod kątem odkształcenia piekarni i drożdży winiarskich Saccharomyces cerevisiae jako preparatu suchego napadu. W rzeczywistości, aby produkować aktywne suche drożdże S. cerevisiae, suszenie złoża fluidalnego i jego modyfikacje stały się najbardziej akceptowanymi metodami produkcji na dużą skalę; Ta postać drożdży stabilna na półce ma wiele praktycznych zastosowań w branży pieczenia, destylacji, wina i parzenia. Wśród konwekcyjnych metod suszenia do zachowania bakterii trzy najbardziej obiecujące są suszenie natryskowe, suszenie złoża fluidalizowanego i gnidulacja natryskowa. Niemniej jednak przeprowadzono tylko kilka badań na temat kultur starterów mlecznych. Na przykład zgłoszono niektóre badania wykorzystujące szczepy Lactobacillus wysuszone z nowym procesem suszenia, występującym w dwóch etapach: bakterie najpierw zmieszano z proszkiem kazeiny w celu osiągnięcia proszkowej mieszaniny, a następnie mieszaninę wysuszono w suszarce fluidowanej.

I odwrotnie, główną wadą suszenia złoża fluidalnego jest to, że można wysuszyć tylko materiały granulowalne, a zatem komórki należy uwięzić lub kapsułkować w materiałach wsparcia, które powinny pasować do fermentacji żywności, takie jak mleko, skrobia ziemniaka, skrobia ziemniaka, alginian wapnia lub kazeina. Zatem suszenie złoża płynu nadaje się do proszków, granulek, aglomeratów i granulków o średnim rozmiarze cząstek zwykle między 50 a 5000 mikronów. Ta granulka, która jest wymaganym krokiem produkcyjnym w produkcji wielu produktów dawki stałej, jest spójna, gdy jest mokra i ma tendencję do tworzenia aglomeratów. Tymczasem, aby poprawić płynność bardzo drobnych, lekkich proszków lub wysoce wydłużonych cząstek do udanego suszenia złoża płynu, naukowcy zaproponowali kilka technik, w tym wibracje mechaniczne, mieszanie złoża i pulsowanie gazu. Jednak niektóre branże, takie jak farmaceutyczne, nie stosują żadnej z tych technik wspomagających, aby pomóc w płynności granulek podczas suszenia; Przeciwnie, branża próbuje naprawić te zjawiska fluidyzacji przy użyciu geometrii stożkowej lub zwężonej w swoich projektach suszarek.