Degradacja bioproduktów podczas suszenia rozpryskowego w układzie współprądowym

laserowa analiza struktury strugi, pomiary in situ, kinetyka suszenia

W pracy opisano metodę określania kinetyki suszenia i degradacji [II] w układzie dyspersyjnym opracowaną na Wydziale Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska Politechniki Łódzkiej. Zbudowano suszarkę rozpryskową o długości 9 m umożliwiającą pomiary in situ podstawowych parametrów procesu suszenia. Zastosowanie laserowych technik analizy zachowania się rozpylonej strugi materiału umożliwiło przedstawienie kinetyki suszenia i degradacji produktów w funkcji czasu trwania procesu. Pomiary temperatury gazu i strugi rozpylonego materiału wykazały występowanie silnego gradientu temperatury w obydwu fazach w bezpośredniej bliskości atomizera. W miarę oddalania się od atomizera zaobserwowano stopniowe spłaszczenie profili temperatur spowodowane odparowaniem i stratami ciepła do otoczenia. W trakcie eksperymentów stwierdzono gwałtowny spadek aktywności drożdży piekarskich już w niewielkiej odległości od atomizera. Dla strugi składającej się z drobnych cząstek (stosunek atomizacji (39/5)) produkt ulegał całkowitej degradacji po czasie 0,5 s, podczas gdy czas przebywania w układzie wynosił 10 sekund. Analiza uzyskanych wyników wykazała, że temperatura czynnika suszącego oraz stosunek atomizacji są kluczowymi czynnikami kontrolującymi kinetykę suszenia i degradacji w układzie dyspersyjnym.