喷雾干燥

喷雾干燥

科技名词定义

中文名称：

喷雾干燥

英文名称：

spray drying;atomized drying

定义：

在干燥室热气流中使喷成雾状的液体物料干燥的方法。

所属学科：

水产学（一级学科）；水产品保鲜及加工（二级学科）

本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

百科名片

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小型喷雾干燥机

喷雾干燥是系统化技术应用于物料干燥的一种方法。于干燥室中将稀料经雾化后，在与热空气的接触中，水分迅速汽化，即得到干燥产品。该法能直接使溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品，可省去蒸发、粉碎等工序。

目录

百科名片

喷雾干燥原理

喷雾干燥的优缺点

1. 喷雾干燥的优点

2. 喷雾干燥的缺点

喷雾干燥对设备的要求

喷雾干燥设备的分类

1. 按微粒化方法分类

2. 按干燥室形式分类

食品的喷雾干燥

喷雾干燥法的运作

特点

百科名片

喷雾干燥原理

喷雾干燥的优缺点

1. 喷雾干燥的优点

2. 喷雾干燥的缺点

喷雾干燥对设备的要求

喷雾干燥设备的分类

1. 按微粒化方法分类

2. 按干燥室形式分类

食品的喷雾干燥

喷雾干燥法的运作

特点

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编辑本段百科名片

喷雾干燥

spray drying

喷雾干燥具传热快，水分蒸发迅速，干燥时间瞬间的特点，且制品质量好，质地松脆，溶解性能也好，能改善某些制剂的溶出速率，适用于热敏性药物，此外，喷雾干燥还可用于制备微囊。

染料干燥广泛采用的方法。将染料雾化而去除水分的干燥方法。适用于各类染料的干燥。可以干燥染料细粉、超细粉、无粉尘粉剂及空心颗粒剂。按染料雾化方式可分为三类：（1）气流式雾化，利用压缩空气或水蒸气使料液雾化；（2）压力式雾化，用高压泵把料液从喷嘴高速压出，形成雾状；（3）旋转式雾化，用料液加到雾化器内高速旋转的甩盘（7000～20000r/min）中，将料液快速甩出而雾化。第三种方法的效果好，时间短，劳动生产率高，为染料界所青睐，其缺点是设备投资大，能耗较高。

编辑本段喷雾干燥原理

通过机械作用，将需干燥的物料，分散成很细的像雾一样的微粒，（增大水分蒸发面积，加速干燥过程）与热空气接触，在瞬间将大部分水分除去，使物料中的固体物质干燥成粉末。编辑本段喷雾干燥的优缺点

喷雾干燥的优点

1.干燥过程非常迅速；

2.可直接干燥成粉末；

3.易改变干燥条件，调整产品质量标准；

4.由于瞬间蒸发，设备材料选择要求不严格；

5.干燥室有一定负压，保证了生产中的卫生条件，避免粉尘在车间内飞扬，提高产品纯度；

6.生产效率高，操作人员少。

喷雾干燥的缺点

1.设备较复杂，占地面积大，一次投资大；

2.雾化器，粉末回收装置价格较高；

3.需要空气量多，增加鼓风机的电能消耗与回收装置的容量；

4.热效率不高，热消耗大。

编辑本段喷雾干燥对设备的要求

1.与产品接触的部位，必须便于清洗灭菌；

2.应有防止焦粉措施，防止热空气产生涡流与逆流；

3.防止空气携带杂质进入产品；

4.配置温度、压力指示纪录仪装置，便于检查生产运转；

5.具有高回收率的粉尘回收装置；

6.应迅速出粉冷却，以提高溶解度、速溶性；

7.干燥室内温度及排风温度，不允许超过100℃，保证安全与质量；

8.喷雾时浓奶液滴与热空气均匀接触，提高热效率；

9.对粘度物质尽量减少粘壁现象。

编辑本段喷雾干燥设备的分类

按微粒化方法分类

（1）压力喷雾干燥法：

①原理：利用高压泵，以70～200大气压的压力，将物料通过雾化器（喷枪），聚化成10～200的雾状微粒与热空气直接接触，进行热交换，短时间完成干燥。

②压力喷雾微粒化装置：M型和S型，具有使液流产生旋转的导沟，M型导沟轴线垂直于

喷嘴轴线，不与之相交；S型导沟轴线与水平成一定角度。其目的都是：设法增加喷雾时溶液的湍流度。

（2）离心喷雾干燥法：

①原理：利用水平方向作高速旋转的圆盘给予溶液以离心力，使其以高速甩出，形成薄膜、细丝或液滴，由于空气的摩擦、阻碍、撕裂的作用，随圆盘旋转产生的切向加速度与离心力产生的径向加速度，结果以一合速度在圆盘上运动，其轨迹为一螺旋形，液体高着此螺旋线自圆盘上抛出后，就分散成很微小的液滴以平均速度沿着圆盘切径方向运动，同时液滴又受到地心吸力而下落，由于喷洒出的微粒大小不同。因而它们飞行距离也就不同，因此在不同的距离落下的微粒形成一个以转轴中心对称的圆柱体。

②获得较均匀液滴的要求：a.减少圆盘旋转时的震动b.进入圆盘液体数量在单位时间内保持恒定c.圆盘表面平整光滑d.圆盘的圆周速率不宜过小，rmin=60m/s,乳（100-160m/s）若<60m/s，喷雾液滴不均匀，喷距似乎主要由一群液滴及沉向盘近处的一群细液滴组成，并随转速增高而减小。

③离心喷雾器的结构:要求：润湿周边长，能使溶液达到高转速，喷雾均匀，结构坚固、质轻、简单、无死角、易拆洗、有较大生产率。

按干燥室形式分类

根据干燥室中热风和被干燥颗粒之间运动方向分类：并流型、逆流型、混流型。牛乳中常采用并流型。并流型可采用较高的进风温度来干燥，而不影响产品的质量。

a.水平并流型

b.垂直下降并流型

c.垂直下降混流型。

d.垂直上升并流型

编辑本段食品的喷雾干燥

有些植物的营养成份会因高温而丧失，对这些植物来

??

喷雾干燥仪

说，冷冻干燥是一个有效的浓缩保存方法，然而，有些植物物确需一定的温度以去除毒性，对这些植物而言，喷雾干燥技术则是再理想不过的了。以大豆为例，其浓缩过程需要一定的温度，以去除一种叫作胰蛋白酶抑制剂（ trypsin inhibitors ）的物质 ( 这种物质会阻碍消化和分解蛋白质 ) 。

喷雾干燥往往是制造过程中最后的一个步骤，它就是经由不断的喷雾、混合和干燥来使物质从液体变为粉末。在众多储存食物的技术中，喷雾干燥法有其独特的优越性。因为此技术所使用的温度并不是很高，所以在去除微生物污染的同时，仍可以有效保留食物的味道、色泽和营养。

喷雾干燥法通常被用于去除原料中水份。除此之外，它还有着其它多种用途，例如：改变物质的大小、外形或密度，它能在生产过程中协助添加其它成份，有助于生产质量标准最严格的产品。

编辑本段喷雾干燥法的运作

大豆在喷雾干燥前，必需进行清洗和去皮，并削减脂肪等非蛋白

??

压力式喷雾干燥机

质成份，从而浓缩出大豆中最有营养的成份，经过这样浓缩后的大豆才能进行喷雾干燥。喷雾干燥的实际过程分好几个步骤：首先，液体产品被输入雾化器中，雾化器中一个高速运作的转轮将液体雾化，从而使产品变为固液体混合的微粒子状态。