噴霧干燥是將系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用于物料干燥的一種方法。稀釋物料在干燥室內(nèi)霧化后，水與熱空氣接觸迅速蒸發(fā)，得到干燥產(chǎn)品。該方法可直接將溶液和乳液干燥成粉末或顆粒產(chǎn)品，省去了蒸發(fā)和粉碎過程。
它的原理是通過機(jī)械作用將待干燥的物料分散成霧狀的細(xì)小顆粒，(增加了水的蒸發(fā)面積，加快了干燥過程)與熱空氣接觸，瞬間除去大部分水分，使物料中的固體物質(zhì)干燥成粉末。
噴霧干燥機(jī)是瞬間高溫，水分迅速汽化，干燥效果好！同時(shí)，噴霧干燥后的顆粒更加均勻，流動(dòng)性好。
食品的噴霧干燥:
由于高溫，一些植物失去了營養(yǎng)。對(duì)于這些植物，冷凍干燥是一種有效的濃縮和保存方法。但是，有些植物確實(shí)需要高溫才能去除毒性。對(duì)于這些植物，噴霧干燥技術(shù)是理想的。在大豆的情況下，濃縮過程需要一個(gè)溫度來去除一種叫做胰蛋白酶抑制劑的物質(zhì)(這種物質(zhì)會(huì)阻礙蛋白質(zhì)的消化和分解)。
噴霧干燥器往往是制造過程中的后期步驟，通過連續(xù)的噴霧、混合和干燥，將物質(zhì)從液體變成粉末。在眾多儲(chǔ)藏食物的技術(shù)中，噴霧干燥有其獨(dú)特性。由于該技術(shù)使用的溫度不是很高，在去除微生物污染的同時(shí)，能有效保留食物的口感、色澤和營養(yǎng)。
噴霧干燥通常用于除去原料中的水分。此外，它還有許多其他用途，例如改變物質(zhì)的大小、形狀或密度，幫助在生產(chǎn)過程中添加其他成分，以及幫助生產(chǎn)具有嚴(yán)格質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。
噴霧干燥生產(chǎn)的果蔬粉能保留新鮮果蔬的營養(yǎng)成分，體積縮小70%，方便食用和運(yùn)輸。
這是噴霧干燥南瓜粉的營養(yǎng)成分對(duì)照表，以新鮮南瓜為例:
干燥技術(shù)可分為高溫干燥和低溫干燥。噴霧干燥用的是高溫噴霧，但是實(shí)驗(yàn)中有些樣品遇到高溫會(huì)氧化，所以我們可以用冷凍干燥！
冷凍干燥機(jī)
冷凍干燥也稱為升華干燥。一種干燥方法，其中含水材料在冰點(diǎn)以下凍結(jié)，使水轉(zhuǎn)化成冰，然后冰在高真空下轉(zhuǎn)化成蒸汽并被除去。材料可以首先在冷凍裝置中冷凍，然后干燥。但也可以通過快速抽真空直接在干燥室內(nèi)冷凍。升華產(chǎn)生的水蒸氣被冷凝器除去。升華過程中所需的汽化熱通常由熱輻射提供。
它的原理是，根據(jù)物理學(xué)，水有三相，O點(diǎn)是三相的共同點(diǎn)，OA是冰的熔點(diǎn)。根據(jù)減壓降沸點(diǎn)原理，只要壓力低于三相點(diǎn)壓力(壓力低于646.5Pa，溫度低于0℃)，物質(zhì)中的水分就可以不經(jīng)過液相直接從水升華為水蒸氣。根據(jù)這一原理，可以將食品的濕原料冷凍到冰點(diǎn)以下，使原料中的水分變成固態(tài)的冰，然后在適當(dāng)?shù)恼婵窄h(huán)境下將冰直接轉(zhuǎn)化為蒸汽并除去，再通過真空系統(tǒng)中的水蒸汽冷凝器將水蒸汽冷凝，使物料干燥。這種通過真空冷凍干燥的方法是水的變化和移動(dòng)的過程，它發(fā)生在低溫和低壓下。因此， 冷凍干燥的基本原理是低溫低壓下的傳熱傳質(zhì)機(jī)理。
冷凍干燥機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn):
1.凍干機(jī)是在低溫下操作的，因此適用于許多熱敏性物質(zhì)。如蛋白質(zhì)和微生物，不會(huì)變性或失去生物活性。所以在醫(yī)學(xué)上被廣泛使用。
2.低溫干燥時(shí)，物質(zhì)中一些揮發(fā)性成分的損失很小，適用于干燥一些化工產(chǎn)品、藥品和食品。
3.在冷凍干燥過程中，微生物的生長和酶的作用無法進(jìn)行，因此可以保持原有的性質(zhì)。
4.因?yàn)槭窃诶鋬鰻顟B(tài)下干燥，體積幾乎不變，保持原有結(jié)構(gòu)，不會(huì)發(fā)生濃縮。
5.干燥后，該物質(zhì)是多孔和海綿狀的。加水后，它迅速溶解，幾乎立即恢復(fù)其原有的屬性。
6.因?yàn)楦稍锸窃谡婵障逻M(jìn)行的，氧氣很少，所以保護(hù)了一些可氧化的物質(zhì)。
7.干燥可以除去95-99%以上的水分，使干燥后的產(chǎn)品可以長期保存而不變質(zhì)。
噴霧干燥機(jī)和冷凍干燥機(jī)各有優(yōu)缺點(diǎn)。噴霧干燥的特點(diǎn)是水氣化快，干燥效果好！同時(shí)噴霧干燥速度快，顆粒均勻，流動(dòng)性好。但是高溫噴霧會(huì)破壞產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu)，凍干的特點(diǎn)是低溫凍干，樣品處理少，時(shí)間長！