การลดความหนืดของสารแขวนลอยโปรตีนด้วยอัลตราซาวนด์ก่อนการทำแห้งแบบพ่นฝอย
- อัลตราซาวนด์เป็นวิธีเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนสำหรับกระบวนการทำแห้งแบบพ่นฝอยของสลาร์รีเวย์ เช่น WPC
- แรงเฉือนจากอัลตราซาวนด์ลดความหนืดของสารละลายเวย์ จึงทำให้ใช้ความเข้มข้นของโปรตีนที่สูงขึ้นได้
- Hielscher Ultrasonics มีทางเลือกหลากหลายสำหรับการใช้อัลตราซาวนด์กำลังสูงเพื่อลดความหนืดของสารละลายโปรตีน
การลดความหนืดด้วยอัลตราซาวนด์
แรงอัลตราซาวนด์ที่ทรงพลังทำให้เกิดคาวิเทชัน แรงเฉือนสูง และการสั่นในของเหลว Hielscher Ultrasonics ใช้แรงอัลตราซาวนด์ที่เข้มข้นเหล่านี้เพื่อปรับพลศาสตร์ของไหลของสลาร์รีที่มีความหนืดลดลงเมื่อได้รับแรงเฉือน เช่น โปรตีนเข้มข้น WPC หรือสลาร์รีพอลิเมอร์ สลาร์รีหลายชนิดผ่านกระบวนการทำแห้งแบบพ่นฝอยเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ผงขั้นสุดท้าย การทำแห้งแบบพ่นฝอยเป็นกระบวนการที่ใช้พลังงานสูง และมักเป็นคอขวดในสายการผลิตด้วย การลดความหนืดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยให้สารละลายมีปริมาณอนุภาคสูงขึ้นได้ ส่งผลให้ปริมาตรของเหลวที่ต้องระเหยลดลง จึงช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างมีนัยสำคัญ ในขณะเดียวกัน ความสามารถในการผลิตของเครื่องทำแห้งแบบพ่นฝอยก็เพิ่มขึ้น เนื่องจากสามารถแปรรูปผลิตภัณฑ์ได้มากขึ้นเมื่อคิดเป็นน้ำหนักแห้ง การบำบัดกระแสป้อนของเครื่องทำแห้งแบบพ่นฝอยด้วยอัลตราซาวนด์แบบอินไลน์ช่วยให้วัสดุที่ป้อนเข้าสู่เครื่องทำแห้งมีความเข้มข้นและสัดส่วนของแข็งแห้งสูงขึ้นได้
ผลของการบำบัดด้วยอัลตราซาวนด์:
- การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและการลดขนาดอนุภาค
- กำจัดอากาศที่แทรกอยู่และฟองออกซิเจน
- เปิดชั้นที่อัดแน่นของโปรตีน
- ลดความหนืดชั่วคราว
- ทำให้การจัดเรียงตัวของโมเลกุลโปรตีนเปลี่ยนแปลงชั่วคราว
เหตุใดจึงใช้อัลตราซาวนด์ก่อนการทำแห้งแบบพ่นฝอย?
การลดความหนืดด้วยอัลตราซาวนด์ส่งผลให้ การใช้พลังงานลดลง และ ปริมาณการแปรรูปต่อหน่วยเวลาสูงขึ้น.
ประโยชน์เพิ่มเติม ได้แก่:
- เพิ่มผลผลิต 10% หรือมากกว่า
- ลดต้นทุนคงที่และต้นทุนผันแปรโดยรวม
- ลดความต้องการในการทำความเย็น
- ใช้เงินลงทุนต่ำและเพิ่มผลกำไร
- คืนทุนภายในเวลาไม่ถึงหนึ่งปี
อุปกรณ์อัลตราซาวนด์
Hielscher Ultrasonics มีความรู้เชิงลึกด้านการกำหนดรูปแบบและการติดตั้งระบบอัลตราซาวนด์ที่เหมาะสม เพื่อให้เครื่องทำแห้งแบบพ่นฝอยของคุณมีประสิทธิภาพและผลผลิตสูงสุด Hielscher มีทางเลือกหลากหลายสำหรับการใช้อัลตราซาวนด์กำลังสูงเพื่อลดความหนืดของสารละลายโปรตีนตามลักษณะของสายการผลิต ระบบอัลตราซาวนด์ระดับอุตสาหกรรมทั้งหมดของเราออกแบบมาสำหรับงานหนักภายใต้สภาวะที่มีข้อกำหนดเข้มงวด และสามารถทำงานได้ 24/7 ด้วยพื้นที่ติดตั้งที่น้อย จึงสามารถติดตั้งเพิ่มเติมในสายการผลิตที่มีอยู่ได้อย่างง่ายดาย การบำรุงรักษาน้อยและการใช้งานที่สะดวกเป็นประโยชน์เพิ่มเติม
ติดต่อเราวันนี้เพื่อรับข้อมูลเพิ่มเติมว่าการบำบัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยปรับปรุงกระบวนการทำแห้งแบบพ่นฝอยของคุณอย่างไร!
วรรณกรรม/เอกสารอ้างอิง
- M. Ashokkumar, J. Lee, B. Zisu, R. Bhaskarcharya, M. Palmer และ S. Kentish (2009): ประเด็นเด่น: การบำบัดด้วยอัลตราซาวนด์เพิ่มเสถียรภาพทางความร้อนของโปรตีนเวย์ J. Dairy Sci. 92:5353–5356.
- Mladen Brncic (2014): ผลของอัลตราซาวนด์ต่อประสิทธิภาพกระบวนการในอุตสาหกรรมอาหาร นำเสนอในการประชุม “แนวโน้มในอุตสาหกรรมอาหาร” – เมืองคอปริฟนิตซา ประเทศโครเอเชีย วันที่ 5 กันยายน 2014
เกี่ยวกับกระบวนการทำแห้งแบบพ่นฝอย
การทำแห้งแบบพ่นฝอยเป็นเทคนิคการผลิตที่เปลี่ยนสารละลายของเหลวหรือสลาร์รีให้เป็นผงแห้งด้วยการทำให้แห้งอย่างรวดเร็วโดยใช้ก๊าซร้อน โดยเฉพาะในภาคอาหารและยา มักใช้การทำแห้งแบบพ่นฝอยเพื่อแปรรูปวัสดุที่ไวต่อความร้อน
การทำแห้งแบบพ่นฝอยเป็นเทคนิคที่ใช้บ่อยในอุตสาหกรรมอาหารและยาเพื่อห่อหุ้มสารออกฤทธิ์ (การห่อหุ้มระดับจุลภาค)
กระบวนการทำแห้งแบบพ่นฝอยประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:
- กระแสป้อน: เตรียมกระแสป้อนให้เป็นสารละลาย สารแขวนลอย หรือสลาร์รีที่เป็นเนื้อเดียวกัน สามารถสูบได้ และปราศจากสิ่งเจือปน โดยมักเพิ่มความเข้มข้นของวัตถุดิบก่อนป้อนเข้าสู่เครื่องทำแห้งแบบพ่นฝอย
- การทำให้เป็นละออง: ระหว่างการทำให้เป็นละออง สลาร์รีจะเปลี่ยนเป็นหยดขนาดเล็ก ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดของกระบวนการ เนื่องจากระดับการทำให้เป็นละอองควบคุมอัตราการทำแห้ง และจึงกำหนดขนาดของเครื่องทำแห้งด้วย เทคนิคการทำให้เป็นละอองที่ใช้กันมากที่สุด ได้แก่ การทำให้เป็นละอองด้วยหัวฉีดแรงดัน การทำให้เป็นละอองด้วยหัวฉีดของไหลสองชนิด และการทำให้เป็นละอองด้วยแรงเหวี่ยง ระหว่างการทำให้เป็นละออง น้ำ 95%+ ที่อยู่ในหยดจะระเหยภายในเวลาไม่กี่วินาที
- การทำแห้ง: ในกระแสอากาศร้อนหรือก๊าซร้อน ความชื้นจะระเหยอย่างรวดเร็วจากพื้นผิวของอนุภาค
- การแยก: อนุภาคผงถูกแยกออกจากอากาศหรือก๊าซที่มีความชื้นโดยใช้เครื่องแยกไซโคลน เครื่องกรองแบบถุง หรือการตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต
ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการทำแห้งแบบพ่นฝอย
อาหาร: นมผง กาแฟ ชา ไข่ ธัญพืช เครื่องเทศ สารแต่งกลิ่นรส แป้งและอนุพันธ์ของแป้ง วิตามิน เอนไซม์ หญ้าหวาน ผลิตภัณฑ์โภชนเภสัช สารแต่งสี สารสกัดจากพืช ฯลฯ
เภสัชกรรม: ยาปฏิชีวนะ ส่วนประกอบทางยา สารเติมแต่ง
อุตสาหกรรม: ตัวเร่งปฏิกิริยา ผลิตภัณฑ์เคมี เม็ดสีสำหรับสีทา วัสดุเซรามิก พอลิเมอร์ สาหร่ายขนาดเล็ก ฯลฯ

