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噴霧干燥機處理高糖物料存在明顯工藝難點,常規(guī)條件下難以得到流動性良好的粉末,核心原因是單糖、雙糖的玻璃化轉變溫度(Tg)偏低,例如果糖、葡萄糖 Tg 很低,在噴霧干燥熱風環(huán)境中極易由硬脆玻璃態(tài)轉為柔軟橡膠態(tài),液滴干燥過程中顆粒表面發(fā)黏,大量粘附在干燥塔內壁,造成嚴重粘壁現(xiàn)象,產(chǎn)品收率極低,甚至無法收集粉體。
高糖物料霧化后,水分快速蒸發(fā),殘留少量水分會進一步降低玻璃化溫度,加劇粘性。如果提高進風溫度試圖加強干燥,糖分會更容易軟化熔融,還會觸發(fā)美拉德反應,物料變色、焦化,破壞有效成分;降低溫度又會造成干燥不全,成品水分偏高,粉體出料后極易吸潮、結塊,儲存穩(wěn)定性差。同時粘稠糖液霧化難度大,容易堵塞霧化器,塔壁結塊物料脫落會混入成品,造成顆粒大小不均,還需要頻繁停機清理干燥腔體、旋風分離器,增加設備維護負擔。
并非含糖物料不能噴霧干燥,純糖原液不適合直接進噴霧干燥;若要制備含糖粉體,需要預先添加麥芽糊精等載體提高玻璃化溫度,改善粉體特性。
綜上,常規(guī)噴霧干燥設備不推薦直接處理未添加載體的高糖物料,粘壁、收率低、產(chǎn)品變質與設備堵塞是主要限制因素。