Spray Dryer: Princípio de funcionamento da técnica

Spray dryer

Princípio de funcionamento da técnica

        O método de secagem por spray dryer é utilizado para secar diversos tipos de líquidos. No funcionamento, primeiramente o líquido que será secado deve estar nas características desejáveis e ser disperso como gotículas para dentro da câmera, produzindo uma grande área superficial. Dentro da câmera, uma corrente de ar quente com temperatura controlada, através da troca de calor, secará o líquido. Assim, o solvente presente no líquido será evaporado e a umidade presente ficará próxima a zero (OLIVEIRA; PETROVICK, 2010).

        Ao entrar em contato com o ar quente as partículas secam praticamente instantâneamente. O diâmetro das partículas secas, na maioria das vezes, são iguais ao das gotículas que entram na câmera, logo pode ser controlado (OLIVEIRA; PETROVICK, 2010).  

Descrição e funcionamento dos equipamentos

        O atomizador tem uma grande importância no processo de secagem e deve ser dimensionado com cuidado. Ele tem a função de dispersar as gotículas no tamanho certo  e bem distribuídas para dentro da câmera. Caso o tamanho das gotas não estejam corretos, podem resultar em perdas de produção. As gotículas grandes podem não secar completamente e as pequenas podem queimar. Ou seja, o atomizador controla a alimentação da câmera de secagem (PATEL, PATEL, SUTHAR, 2009).

        A corrente de ar utilizada pode ser em paralelo, contra-corrente ou ambas. A corrente em parelelo entra na câmera junto com as gotículas. O método contra-corrente, o ar entra por outro lado da câmera, entrando em contato de maneira contrária as gotículas. Também pode ser utilizado os dois tipos de corrente de ar no mesmo processo (PATEL, PATEL, SUTHAR, 2009).

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Fonte: www.gea.com

        

        Após sair da câmera de secagem, o produto passa por um ciclone para a separação das partículas e posterior armazenamento.

Variáveis do processo

        

        Segundo Patel, Patel e Suthar (2009), diversos parâmetros são importantes no processo de spray dryer. A temperatura de entrada do ar mais alta pode retirar mais umidade do produto, entretanto pode também alterar sua composição química e física. A temperatura de saída influencia na umidade final do produto.

        Outros parâmetros, como a viscosidade, a tensão de superfície, a quantidade de conteúdo sólido e a volatilidade do solvente também precisam ser cuidados para evitar problemas ou perdas durante o processo (PATEL, PATEL, SUTHAR, 2009).

        Durante o processo também pode ser utilizado a lecitina de soja, tornando o produto “instantâneo” e melhorarando a posterior diluição do produto na água. A lecitina altera as propriedades físicas fazendo com que a tensão superficial entre as fases sólida e líquida diminua (VISSOTTO et. al., 2006).

Aplicações

        A utilização de alimentos em pó facilita o manuseio, o armazenamento e a estabilidade química e microbiológica do produto, o que deve-se pela retirada da água presente, pois ela proporciona um ambiente ideal para ocorrência de reações químicas e proliferação microbiológica. Produtos como o leite, café, malte, achocolatados, suplementos, enzimas e leveduras são alguns exemplos de alimentos utilizados na forma de pó (VISSOTO et. al., 2006; OLIVEIRA; PETROVICK, 2010).