સ્પ્રે ડ્રાયર મૂળમાં સૂકવવાનું જે ચીકણું બને છે... કેવી રીતે નિયંત્રિત કરવું
સ્પ્રે-ડ્રાય ફૂડ બે શ્રેણીઓમાં આવે છે: નોન-સ્ટીકી અને સ્ટીકી. નોન-સ્ટીકી ઘટકોને સરળ ડ્રાયર ડિઝાઇન અને ફ્રી-ફ્લોઇંગ ફાઇનલ પાવડરનો ઉપયોગ કરીને ડ્રાય સ્પ્રે કરવામાં સરળ હોય છે. નોન-સ્ટીકી મટિરિયલ્સના ઉદાહરણોમાં પાઉડર ઈંડા, પાવડર દૂધ, માલ્ટોડેક્સ્ટ્રિન જેવા કે સોલ્યુશન, ગુંદર અને પ્રોટીનનો સમાવેશ થાય છે. સ્ટીકી ફૂડના કિસ્સામાં, સામાન્ય સ્પ્રે ડ્રાયિંગ પરિસ્થિતિઓમાં સૂકવણીની સમસ્યાઓ હોય છે. સ્ટીકી ફૂડ સામાન્ય રીતે ડ્રાયરની દિવાલો પર ચોંટી જાય છે અથવા ડ્રાયિંગ ચેમ્બર અને પરિવહન પ્રણાલીઓમાં નકામા સ્ટીકી ફૂડ બની જાય છે જેમાં ઓપરેશનલ સમસ્યાઓ અને ઓછી ઉત્પાદન ઉપજ હોય છે. ખાંડ અને એસિડ ધરાવતા ખોરાક લાક્ષણિક ઉદાહરણો છે.
ચીકણુંપણું એ એક ઘટના છે જેનો વારંવાર છંટકાવ કરાયેલ ખાંડ અને એસિડથી ભરપૂર ખાદ્ય પદાર્થોના સૂકવણી દરમિયાન સામનો કરવો પડે છે. પાવડર ટેક એ એક સંયોજક સંલગ્નતા ગુણધર્મ છે. તેને કણ-કણ સંલગ્નતા (સંયોજન) અને કણ-દિવાલ સંલગ્નતા (સંલગ્નતા) ના સંદર્ભમાં સમજાવી શકાય છે. પાવડર કણો જે બળ સાથે જોડાય છે તે તેના આંતરિક ગુણધર્મોને કારણે છે જેને સંલગ્નતા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જે પાવડર બેડમાં ગઠ્ઠો બનાવે છે. તેથી પાવડર એગ્લોમેરેટ્સને તોડવા માટે જરૂરી બળ સંલગ્નતા બળ કરતા વધારે હોવું જોઈએ. સંલગ્નતા એક ઇન્ટરફેસિયલ ગુણધર્મ છે, પાવડર કણોની સ્પ્રે સૂકવણી સાધનોની દિવાલોને વળગી રહેવાની વૃત્તિ. સૂકવણી અને સૂકવણીની સ્થિતિની ડિઝાઇનમાં સંલગ્નતા અને સંલગ્નતા મુખ્ય પરિમાણો છે. પાવડર કણોની સપાટીની રચના મુખ્યત્વે સંલગ્નતા સમસ્યા માટે જવાબદાર છે. પાવડર કણ સપાટીની સામગ્રીની સંલગ્નતા અને સંલગ્નતા વૃત્તિઓ અલગ છે. કારણ કે સૂકવણી માટે કણ સપાટી પર મોટી માત્રામાં દ્રાવ્ય ટ્રાન્સફરની જરૂર પડે છે, તે બલ્ક છે. બે ચીકણું લાક્ષણિકતાઓ (સંલગ્નતા અને સંલગ્નતા) સ્પ્રે-સૂકા ખાંડ-સમૃદ્ધ ખાદ્ય પદાર્થોમાં સાથે રહી શકે છે. કણો વચ્ચે સંલગ્નતા એટલે સ્થિર પ્રવાહી પુલ, ગતિશીલ પ્રવાહી પુલ, અણુઓ વચ્ચે યાંત્રિક ઇન્ટરલોકિંગ અને ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ગુરુત્વાકર્ષણ અને ઘન પુલનું નિર્માણ. સૂકવણી ચેમ્બરની દિવાલ પર પાવડર કણો મુખ્યત્વે ખાંડ અને એસિડ-સમૃદ્ધ ખોરાકના સ્પ્રે સૂકવણીમાં સામગ્રીના નુકસાનને કારણે ચોંટી જાય છે. દિવાલ પર લાંબા સમય સુધી રાખવામાં આવે ત્યારે પાવડરી પદાર્થો સૂકવણી નુકસાનમાં પરિણમે છે.
ચોંટવાના કારણો:
સ્પ્રે સુગર અને એસિડ રિચ ફૂડ્સ ડ્રાયિંગ પાવડર રિકવરી સ્પ્રે ડ્રાયિંગ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને, ઓછી પરમાણુ વજનવાળી શર્કરા (ગ્લુકોઝ, ફ્રુક્ટોઝ) અને કાર્બનિક એસિડ (સાઇટ્રિક, મેલિક, ટાર્ટારિક) ખૂબ જ પડકારજનક છે. ઉચ્ચ પાણી શોષણ, થર્મોપ્લાસ્ટીસીટી અને નીચું કાચ સંક્રમણ તાપમાન (Tg) આ નાના અણુઓ સ્ટીકીનેસ સમસ્યામાં ફાળો આપે છે. Tg 20°C થી ઉપર સ્પ્રે સૂકવવાનું તાપમાન, આ ઘટકો મોટે ભાગે સ્ટીકી સપાટી પર નરમ કણો બનાવે છે, જેના કારણે પાવડર ચોંટી જાય છે અને પાવડરને બદલે પેસ્ટ જેવી રચના સાથે સમાપ્ત થાય છે. આવા અણુઓની ઉચ્ચ પરમાણુ ગતિશીલતા તેમના નીચા કાચ સંક્રમણ તાપમાન (Tg) ને કારણે છે, જે સામાન્ય રીતે સ્પ્રે ડ્રાયર્સમાં લોકપ્રિય તાપમાને સ્ટીકીનેસ સમસ્યાઓ તરફ દોરી જાય છે. કાચ સંક્રમણ તાપમાન એ આકારહીન તબક્કા સંક્રમણ તાપમાનનું મુખ્ય લક્ષણ છે. કાચ સંક્રમણ ઘટના ત્યારે થાય છે જ્યારે સખત ઘન, આકારહીન ખાંડ, નરમ રબરી, પ્રવાહી તબક્કામાં રૂપાંતરિત થાય છે. સપાટી ઊર્જા, ઘન કાચમાં ઓછી સપાટી ઊર્જા હોય છે અને તે ઓછી ઊર્જાવાળી ઘન સપાટીઓને વળગી રહેતી નથી. કાચની સ્થિતિમાંથી રબરી (અથવા પ્રવાહી) સ્થિતિમાં સંક્રમણના પરિણામે, સામગ્રીની સપાટી ઉંચી થઈ શકે છે, અને પરમાણુ અને ઘન સપાટીની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ શરૂ થઈ શકે છે. ખોરાક સૂકવવાની કામગીરીમાં, ઉત્પાદન પ્રવાહી અથવા બંધાયેલ સ્થિતિમાં હોય છે, અને પ્લાસ્ટિસાઇઝર (પાણી) દૂર કરવાથી પ્રવાહી/બંધાયેલ ખાદ્ય ઉત્પાદન કાચ જેવું બને છે. જો ખાદ્ય ઉત્પાદન ઉચ્ચ સૂકવણી તાપમાનથી વિટ્રિફિકેશન તાપમાનમાં ફેરફાર કરતાં સંક્રમણમાંથી પસાર થતું નથી, તો ખાદ્ય સામગ્રી ઉચ્ચ ઉર્જા ચીકણું રહેશે. જો આ ખાદ્ય ઉત્પાદન ઉચ્ચ ઉર્જાવાળી ઘન સપાટીના સંપર્કમાં હોય તો તે તેને ચોંટી જશે અથવા ચોંટી જશે.
સ્નિગ્ધતાનું નિયંત્રણ:
સ્નિગ્ધતા ઘટાડવા માટે અનેક સામગ્રી વિજ્ઞાન અને પ્રક્રિયા-આધારિત અભિગમો છે. સામગ્રી વિજ્ઞાન આધારિત પદ્ધતિઓમાં કાચના સંક્રમણથી આગળ તાપમાન વધારવા માટે ઉચ્ચ પરમાણુ વજન સામગ્રી પ્રવાહી સૂકવણી ઉમેરણોનો સમાવેશ થાય છે, અને પ્રક્રિયા આધારિત પદ્ધતિઓમાં યાંત્રિક ચેમ્બરની દિવાલો, તળિયા વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.
પોસ્ટ સમય: માર્ચ-૧૫-૨૦૨૫