192811. lajstromszámú szabadalom • Eljárás instant élelmiszerporok előállítására aero-vibrofluidizált rétegben
5 192811 6 re adagolt por nedvességtartalma állandó értékű legyen. Az anyagáramlásban tapasztalt torlódás veszélye csökken, ha CBak az agglomeráló zónában létesítünk függőleges vibrációt, a szárító- és hűtőzónák terét egyesítetten kiképezhetjük és az itt elhelyezett gázelosztó rács a közös kamrával együtt a vízszinteshez képest hegyesszögben végez vidrációs mozgást ób ez a rács mentén történő elmozdulást segíti. Az anyagáram állandóságát a réteghőmérséklet kaszkád szabályozásával biztosíthatjuk. A találmány szerinti eljárást a továbbiakban példák kapcsán ismertetjük részletesebben, amelyek kapcsán a mellékelt ábrákra hivatkozunk. A rajzon az: 1. ábra fűszerpaprika por szorbciós görbéje 25 °C hőmérsékleten, a 2. ábra ugyanezen por agglomerálásakor az átlagos szemcBeméret, az oldódási idő és a relatív oldódási sebesség változását szemlélteti az agglomerátum visszanedvesitése függvényében, és a 3. ábra a 2. ábrán vázolt mennyiségek változását szemlélteti a vibrációs útján közölt fajlagos energiamennyiség függvényében. Most az 1. ábrára hivatkozunk, amelynek vízszintes tengelyén az aero-vibrofluid réteg X nedvességtartalmát tüntettük fel az agglomerációs zónában mérve, a függőleges tengely az agglomerációs kamrában uralkodó $ relatív légnedvesség. A diagram a fűszerpaprika por szorbciós görbéjét adja a választott 25 °C hőmérsékleten. Az 1. ábrán vázolt Xu optimumérték a görbe inflexiós pontjával egybeesik. Ez a pont választja el a szorbciós görbén a polimolekuláris szakaszt (alacsonyabb nedvességtartalom) és a kapillárkondenzációs szakaszt (magasabb nedvességtartalom). Azt, hogy az optimum ide .esik, a 2. ábrán láthatjuk, ahol ugyanezen X nedvességtartalom függvényében a d átlagos szemcsenagyságot (szaggatott görbe), a vr relatív oldódási sebességet (teljes vonallal húzott görbe) és a oldódási időt (pontvonalas görbe) tüntettük fel. Az Xu optimumértéknél az oldódási sebességnek maximuma, az oldódási időnek minimuma és a szemcsenagyságnak szintén maximuma van. A 3. ábrán a 2. ábrán vázolt mennyiségeket a Pf fajlagos energiamennyiség függvényében vázoltuk. A 2. és 3. ábrák úgy helyezkednek el egymás alatt, hogy az optimumhoz tartozó mennyiségek pontosan egymás alá kerültek. Amint a 2. és 3. ábrák egybevetéséből látható, az optimális mennyiségek a fajlagos energiamennyiség diagramm-seregének nem a legnagyobb energiához tartozó részén van. A vibrációs energia növelésével a szemcseméret még valamelyest csökken, növekszik az oldódási sebesség és csökken az oldódási idő, de a termék stabilitási tulajdonságai már nem optimálisak. A függőleges vibráció nemcsak homogenizálja a szemcsenagyságot és segíti a visszanedvesitési folyamatot, hanem visszahat a szemcsék kapilláris és oldódási tulajdonságaira. Azt tapasztaltuk, hogy a viBszanedvesítés optimális értéke a legkülönbözőbb anyagú porok esetében mindig a szorbciós görbe inflexiós pontjára esik. Az optimum beállítása és tartása szempontjából nagy jelentősége van a visszanedvesítés körülményei tartásának. A különböző élelmiszerek instantizálásához esetenként meg kell határozni az optimumra jellemző mennyiségeket, majd az aero-vibrofluidizációs eljárás során az agglomeráló zónában uralkodó relatív légnedvesség optimumhoz tartozó értéke mérése alapján szabályozást végzünk. Beavatkozási lehetőséget képez a nedvesítő folyadék áramlási volumenének a visszakevert nedves por arányának, végül a vibrátorok energiájának változtatása. Ezek közül legcélszerűbb a visszanedvesítő folyadék mennyiségét szabályozni, a réteg egyöntetű nedvességtartalmát külön értéktartó szabályozással biztosíthatjuk. Az eljárás foganatosításához használható instantizáló berendezést külön nem vázoltuk fel, mert kiképzése az ismert berendezésektől olyan kisebb részletekben különbözik, amelyek csakk az eljárás során nyernek nagy jelentőséget. Így például az agglomeráló zóna légtere elkülönül a hűtő és szárító zónákétól, ebből a levegővel elszállított porfrakciót külön ciklon választja le. A hűtő és a szárító zónák közős kamrában helyezkednek el és légbefúvó rácsuk a vízszinteshez képest hegyesszöget bezáró irányban (pl. 20 °-ban ferde vibrációs gerjesztést kap). Az alábbi 1-4. példákban a beszabályozott aero-vibrofluidizációs eljárásra jellemző fizikai paramétereket adtuk meg, amelyek egyúttal az optimumértékek tartományába esnek. A szabályozás a leírtak szerint az előirt nedvességtartalomra történik, így a viszonyok változásától függően a nedvesítő folyadék porlasztási sebessége, mint befolyásolt paraméter, a megadottól eltérő lehet. 1. példa Az agglomerélandó alapanyag: fűszerpaprikapor. Az agglomeráláBi nedvességtartalom a nedvesítő folyadék vagy kötőanyagtartahnú oldat beporlasztása után, szárazanyagra vonatkoztatva: 16.8% Az agglomeráló térben uralkodó relatív páratartalom (a rétegből 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4