實驗室噴霧干燥機(jī)結(jié)合目前我國所使用的奶品干燥設(shè)備及國內(nèi)外干燥技術(shù)和干燥機(jī)的現(xiàn)狀 ,對奶粉干燥設(shè)備---噴霧干燥設(shè)備的現(xiàn)狀、應(yīng)用及發(fā)展方向作了簡述。噴霧干燥是食品加工中常用的技術(shù),特別是在牛奶干燥生產(chǎn)奶粉的過程中應(yīng)用更為廣泛。本文綜述了國內(nèi)外牛奶噴霧干燥技術(shù)研究進(jìn)展,就奶粉噴霧干燥常見問題,如粘壁、奶粉速溶問題以及噴霧干燥過程的模擬等方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹,旨在為奶粉生產(chǎn)工藝提供有價值的參考。脈動燃燒實驗室噴霧干燥機(jī)技術(shù)是利用燃燒驅(qū)動振蕩產(chǎn)生的高溫、高速脈動氣流將料液霧化并快速完成干燥。與傳統(tǒng)的壓力噴嘴噴霧干燥器相比,其傳熱傳質(zhì)快、效率高、能耗低、污染排放低、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、干燥物料范圍廣。目前脈動燃燒實驗室噴霧干燥機(jī)在一些工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域,如納米陶瓷材料、氧化鋯泥漿、硅基非氧化陶瓷等,以及污泥干化處理方面已經(jīng)有應(yīng)用,但對于食品中一些熱敏性物料是否適用需要進(jìn)一步的驗證。 課題選擇了兩種噴霧干燥生產(chǎn)的熱敏性物料蛋清粉和奶粉為研究對象,采用PCS公司的脈動燃燒噴霧干燥試驗裝置制備樣品,分析其干燥能耗和產(chǎn)品質(zhì)量,并與傳統(tǒng)實驗室噴霧干燥機(jī)生產(chǎn)的商品蛋清粉和奶粉比較,以評估脈動燃燒噴霧干燥在熱敏性食品中的應(yīng)用潛力。本課題主要內(nèi)容如下：
(1)采用PCS脈動燃燒噴霧干燥試驗裝置制備蛋清粉,分別從干燥能耗、基本成分、粒徑分布、結(jié)構(gòu)特征、起泡性及穩(wěn)定性、凝膠性和蛋白質(zhì)變性主要物化性質(zhì)角度與傳統(tǒng)噴霧干燥蛋清粉進(jìn)行對比,結(jié)果表明：脈動燃燒噴霧干燥過程中能耗低；基本成分與傳統(tǒng)噴霧蛋清粉成分基本相同；產(chǎn)品顆粒粒徑更小,分布更均勻,呈中空結(jié)構(gòu),團(tuán)聚現(xiàn)象不明顯；且泡沫穩(wěn)定性好,蛋白質(zhì)變性少,產(chǎn)品的起泡性和凝膠性可以進(jìn)一步處理提高。因此,初步判斷脈動燃燒噴霧干燥可以用于制備蛋清粉；
(2)采用PCS脈動燃燒噴霧干燥試驗裝置制備奶粉,分別從干燥能耗、基本成分、粒徑分布、結(jié)構(gòu)特征角度與傳統(tǒng)噴霧干燥奶粉進(jìn)行對比,結(jié)果表明：脈動燃燒實驗室噴霧干燥機(jī)過程中能耗低；基本成分與傳統(tǒng)噴霧奶粉成分基本相同；產(chǎn)品粒徑更小,但顆粒團(tuán)聚現(xiàn)象明顯,導(dǎo)致分布不均勻。針對實驗結(jié)果的不足進(jìn)行深入分析,發(fā)現(xiàn)顆粒團(tuán)聚現(xiàn)象明顯的原因是脈動燃燒噴霧干燥過程中粘壁現(xiàn)象嚴(yán)重,大量產(chǎn)品附著在干燥塔壁上,并據(jù)此提出進(jìn)一步的解決方案。
GIPP-2000實驗室噴霧干燥機(jī)特征：
1.GIPP-2000實驗室噴霧干燥機(jī)采用彩色7寸大液晶觸摸屏操作，全自動控制和手動控制相結(jié)合，十段程序控溫，自帶記憶功能，國內(nèi)：2.全自動控制：一鍵式開機(jī)，設(shè)定噴霧工藝參數(shù)后，溫度到達(dá)預(yù)定溫度，蠕動泵自行啟動，觸摸屏上顯示運行動畫，運行流程清晰顯示；關(guān)機(jī)時只需按停止鍵，機(jī)器自動安全關(guān)機(jī)。3.手動控制：如需在實驗過程對工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，可方便切換至手動狀態(tài)，整個實驗過程彩色觸摸屏動態(tài)顯示（動畫）。4.關(guān)機(jī)保護(hù)功能：儀器工作結(jié)束后，應(yīng)該保留風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)，以便玻璃部分冷卻，本機(jī)器通過智能程序設(shè)定，當(dāng)進(jìn)口溫度低于30度時，風(fēng)機(jī)自動關(guān)閉，無需人工手動關(guān)閉風(fēng)機(jī)；保護(hù)設(shè)備不因誤操作（強(qiáng)行關(guān)風(fēng)機(jī)）而導(dǎo)致加熱元件過燒5.時間設(shè)定功能：用戶可以自行設(shè)定機(jī)器的工作時間，無需人工看守，工作時間結(jié)束機(jī)器停止工作，極大的節(jié)省客戶做實驗的寶貴時間。6.實驗室小型噴霧干燥機(jī)內(nèi)置進(jìn)口全無油空壓機(jī)，噴粉的顆徑呈正態(tài)分布，流動性非常好，而且噪音非常低，小于50db，符合國家實驗室噪音標(biāo)準(zhǔn)；7.二流體噴霧的霧化結(jié)構(gòu)，整機(jī)機(jī)身采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料精密制造，設(shè)計緊湊，無需附屬設(shè)備，方便使用，歷久如新。8.噴霧、烘干及收集系統(tǒng)采用透明的優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱玻璃材料制造，使干燥過程在無污染的環(huán)境下進(jìn)行；且使整個噴霧干燥實驗過程透明直觀，所有玻璃原部件皆易拆洗；9.為了滿足用戶在實驗范圍調(diào)節(jié)各項參數(shù)的要求，在干燥溫度控制的設(shè)計上采用實時調(diào)控PID恒溫控制技術(shù)，使全溫區(qū)控溫準(zhǔn)確，加熱控溫±1℃。10.為了保持樣品的純凈，配備了進(jìn)風(fēng)口過濾器。
11.干燥塔自動清洗功能，無需手動清洗，大大節(jié)省實驗時間并加強(qiáng)干燥樣品回收率。
GIPP-2000實驗室噴霧干燥機(jī)技術(shù)參數(shù):
1、噴霧干燥機(jī)全自動控制與手動控制雙重控制模式，整個實驗過程彩色觸摸屏動態(tài)顯示（動畫）進(jìn)風(fēng)口溫度/出風(fēng)口溫度/蠕動泵轉(zhuǎn)速/風(fēng)量/通針頻率
2、有485通訊接口，可遠(yuǎn)程控制，特別適合工作環(huán)境相對復(fù)雜的實驗室或廠房
3、進(jìn)風(fēng)溫度控制：30℃～400℃
4、出風(fēng)溫度控制：30℃～200℃
5、蒸發(fā)水量：1500ml/h～2000ml/h
6、進(jìn)料量：蠕動泵可調(diào)為2000ml/h
7、進(jìn)料量：30mL
8、主機(jī)不銹鋼，優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱干燥室，優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱旋風(fēng)分離器，優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱樣品收集瓶，優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱樣品收集管。
9、實時PID控溫技術(shù)，進(jìn)風(fēng)溫度和出風(fēng)溫度實時在線顯示，控溫±1℃
10、干燥時間：0.8～1.0S
11、機(jī)器具有誤操作保護(hù)功能，當(dāng)風(fēng)機(jī)和加熱器開關(guān)使用順序按錯時，機(jī)器自動提醒，防止新手誤操作順壞機(jī)器。
12、小型噴霧干燥機(jī)具有關(guān)機(jī)保護(hù)功能：關(guān)機(jī)時只需按停止鍵，機(jī)器除風(fēng)機(jī)外立即停止運行，保證設(shè)備不會因為誤操作（強(qiáng)行關(guān)風(fēng)機(jī)）而導(dǎo)致加熱部分燒壞。
13、噴嘴口徑：0.5mm/0.7mm/0.75mm/1.0mm/1.5mm/2.0mm可選，并可根據(jù)要求定制
14、直觀人性化操作：可一鍵式開機(jī)，設(shè)定噴霧工藝參數(shù)后，溫度到達(dá)預(yù)定溫度，蠕動泵自行啟動，停機(jī)操作可一鍵安全關(guān)機(jī)；可自由從自動狀態(tài)切換至手動狀態(tài)來修改參數(shù)；
15、設(shè)有噴咀清潔器（通針），在噴咀被堵塞時，會自動清除，通針的頻率可自動調(diào)整
16、噴霧干燥機(jī)整機(jī)全不銹鋼制作,二流體噴霧的霧化結(jié)構(gòu)，噴霧、烘干及收集系統(tǒng)采用透明的優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱玻璃材料制造
17、內(nèi)置全無油空壓機(jī)，空壓機(jī)配備不銹鋼儲氣罐，噴粉的顆徑呈正態(tài)分布，流動性好，而且噪音非常低，符合國家實驗室噪音標(biāo)準(zhǔn)；
18、智能型控制系統(tǒng)，取代市場上的PLC控制，穩(wěn)定性更強(qiáng)，
19、時間設(shè)定功能：用戶可以自行設(shè)定機(jī)器的工作時間，無需人工看守，工作時間結(jié)束機(jī)器停止工作，無需人工看守，極大的節(jié)省客戶做實驗的寶貴時間。
20、風(fēng)機(jī)自動停止功能：儀器工作結(jié)束后，應(yīng)該保留風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)，以便玻璃部分冷卻，本機(jī)器通過智能程序設(shè)定，當(dāng)進(jìn)口溫度低于30度時，風(fēng)機(jī)自動關(guān)閉，無需人工手動關(guān)閉風(fēng)機(jī)。
21、空氣壓縮機(jī)：0.2KW產(chǎn)氣量4.2m3/h，壓縮空氣工作壓力：2～3Bar
22、整機(jī)功率：3.8KW/220V
23、風(fēng)機(jī)：0.6KW風(fēng)量5.6m3/min風(fēng)壓1020Pa
24、噴霧頭冷卻裝置（可選）
25、設(shè)備尺寸：1380mm(高）×770mm（長）×590mm（寬）
附帶配件：優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱玻璃干燥室，優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱玻璃旋風(fēng)分離器，優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱玻璃樣品收集瓶，優(yōu)質(zhì)高硼硅耐熱玻璃樣品收集管，輸料硅膠管，卡箍等
