Многие растительные экстракты — особенно богатые сахарами, органическими кислотами или низкомолекулярными фенольными соединениями — в чистом виде не переходят в сухое сыпучее состояние при обычной сушке. Причина не в недостатке тепла, а в физике самого материала: у таких веществ низкая температура стеклования, и при рабочей температуре сушильной башни продукт остаётся в липком, вязком, «резиновом» состоянии вместо того, чтобы затвердеть в частицу порошка.
Что такое температура стеклования и почему она решает всё
Температура стеклования — точка, ниже которой аморфное вещество переходит из вязкотекучего состояния в твёрдое стеклообразное. Если рабочая температура в зоне сушки выше температуры стеклования частицы, эта частица остаётся липкой и прилипает к любой поверхности, с которой соприкасается, — стенкам камеры, друг к другу, конусу выгрузки. Носитель с высокой собственной температурой стеклования, добавленный в раствор, поднимает температуру стеклования всей смеси выше рабочей температуры сушки, и частица успевает затвердеть раньше, чем долетит до стенки.
Сколько носителя реально нужно
Доля носителя зависит от того, насколько низкую собственную температуру стеклования имеет исходный экстракт, — для сильно гигроскопичных и сахаристых экстрактов доля мальтодекстрина в сухом остатке нередко доходит до трети и более от массы готового порошка, тогда как для менее проблемного сырья хватает существенно меньшей добавки. Точную цифру подбирают экспериментально для конкретного экстракта, а не берут по общей рекомендации — избыток носителя разбавляет активность готового продукта сверх необходимого, недостаток не решает проблему налипания.
Что ещё влияет на налипание в башне
- Тип носителя — мальтодекстрин, гуммиарабик, крахмал по-разному поднимают температуру стеклования смеси.
- Температурный режим сушки — более мягкий режим снижает требуемую долю носителя, но замедляет процесс.
- Конструкция башни и охлаждение стенок — снижает локальную температуру поверхности, к которой может прилипнуть частица.
- Влажность и температура на выходе продукта — частица должна остыть ниже температуры стеклования до контакта со стенкой конуса.
Типичная ошибка на старте производства — определять долю носителя один раз на пилотной партии и больше не пересматривать её при смене урожая сырья. Сезонные и региональные колебания состава растительного сырья меняют собственную температуру стеклования исходного экстракта, и доля носителя, достаточная для одной партии сырья, может оказаться недостаточной для другой, даже при формально том же виде растения. Контроль налипания в башне визуально по факту производства — не менее важная практика, чем однократный лабораторный подбор рецептуры.
Оборудование для сушки экстрактов с носителем и без
Под сушку сахаристых экстрактов подходят распылительная сушилка для молока и экстрактов для потока с добавленным мальтодекстрином и инфракрасная вакуумно-импульсная сушилка СВИС для густых экстрактов при температуре 15–40 °C, где носитель часто не нужен вовсе.
Расскажите состав экстракта и целевую сыпучесть порошка — подскажем, нужен ли носитель и в какой доле. Телефон +7 906 968-1922, почта sales@sushilka22.ru.