Qu'est-ce que le séchage du lit liquide

Un séchoir à lit fluidisé est un lit de particules solides avec un flux de gaz soufflant vers le haut à travers les particules à une vitesse suffisamment élevée pour les mettre en mouvement. Le traitement du lit fluide implique le séchage, le refroidissement, l'agglomération, la granulation et le revêtement de matières particulaires. Au fur et à mesure que le gaz (généralement l'air) se déplace à travers le lit de particules ou la couche de produit dans des conditions de vitesse contrôlées pour créer un état fluidisé, il confère un comportement de type fluide au lit et fournit un mélange rapide des solides.

Pendant le séchage fluidisé au lit, les particules sont librement suspendues dans le courant d'air chaud et déshydratées simultanément par un échange rapide de chaleur et de masse avec l'air, dans des systèmes par lots ou continus, fonctionnant en cycle ouvert impliquant une évaporation de l'eau, ou un cycle fermé, qui implique principalement un organique Évaporation du solvant.

Les coûts fixes et de fabrication du séchage à lit fluidisé sont les moins chers après le séchage à l'air, et le processus est également viable pour la production continue à grande échelle. En outre, les avantages d'un séchage à lit fluidisé sur d'autres méthodes de séchage comprennent la production continue à grande échelle, la manipulation facile de l'alimentation et du produit, le manque de pièces mobiles mécaniques, l'échange rapide de la chaleur et la masse entre le gaz et les particules qui minimisent la surchauffe, Mélange de solides, qui fournit des conditions presque isothermes dans tout le lit fluidisé, et des temps de séchage aussi courts que 4 min par rapport à un minimum de 3 h pour la plupart des autres méthodes de séchage utilisant l'air de séchage de la même température et de l'humidité relative, et des contenus uniformes d'humidité des particules . En particulier, en raison du bon mélange et des taux de transfert de chaleur et de masse élevés, les sèche-lits fluidisés se sont révélés être les plus appropriés pour sécher de nombreux types de produits céréaliers.

Bien que le séchage à lit fluidisé puisse prendre plus de temps que le séchage par pulvérisation, l'inactivation de la chaleur peut être minimisée et plus facilement contrôlée en utilisant des températures de l'air relativement faibles. Le temps de séchage nécessaire pour préparer un produit à un niveau d'humidité souhaité oscille de 1 min à 2 h, selon la température, l'humidité relative de l'air de séchage, les propriétés physiques et biochimiques du matériau et la viabilité dans le cas des levures sèches actives .

Le séchage à lit fluide est idéal pour une large gamme d'aliments, à la fois sensibles à la chaleur et non sensibles à la chaleur. Cependant, l'utilisation de séchoirs à lit fluidisé est limité en raison des tailles de particules irrégulières et de la nature collante des matériaux granulés, ce qui peut entraîner un lit inhomogène, des particules agglomérées et une diminution du taux de séchage. Le séchage à lit fluidisé des micro-organismes a été étudié pour les boulangers et la souche de levure de vin Saccharomyces cerevisiae comme formulation de poudre à sec. En fait, pour fabriquer une levure sèche active de S. cerevisiae, le séchage à lit fluidisé et ses modifications sont devenus les méthodes de production les plus acceptées à grande échelle; Cette forme de levure stable a de nombreuses utilisations pratiques dans les industries de la cuisson, de la distillation, du vin et du brassage. Parmi les méthodes de séchage convectives pour la préservation des bactéries, les trois plus prometteurs sont le séchage par pulvérisation, le séchage à lit fluidisé et une granulation combinée par pulvérisation. Néanmoins, seules quelques études ont été réalisées sur des cultures de démarrage à l'acide lactique. Par exemple, certaines études ont été signalées en utilisant des souches de Lactobacillus desséchées avec un nouveau processus de séchage, survenant en deux étapes: les bactéries ont d'abord été mélangées avec de la poudre de caséine pour obtenir un mélange poudré, puis le mélange a été desséché dans un séchoir à lit fluidisé.

Inversement, le principal inconvénient du séchage à lit fluidisé est que seuls les matériaux granulables peuvent être séchés et, par conséquent, les cellules doivent être piégées ou encapsulées dans les matériaux de soutien qui doivent s'adapter aux aliments à fermenter, comme le lait écrémé, l'amidon de pommes de terre, Alginate de calcium ou caséine. Ainsi, le séchage du lit liquide est adapté aux poudres, aux granules, aux agglomérats et aux pastilles avec une taille de particules moyennes normalement entre 50 et 5000 microns. Ce granule, qui est une étape de fabrication requise dans la production de nombreux produits à dose solide, est cohérente lorsqu'il est humide et a tendance à former des agglomérats. Pendant ce temps, pour améliorer la fluidité des poudres très fines et légères ou des particules très allongées pour un séchage de lit liquide réussi, les chercheurs ont proposé plusieurs techniques, notamment les vibrations mécaniques, l'agitation du lit et la pulsation de gaz. Cependant, certaines industries telles que la pharmaceutique, n'utilisent aucune de ces techniques d'assistance pour aider leur fluidité à la fluidité pendant le séchage; L'industrie tente plutôt de rectifier ces phénomènes de fluidisation en utilisant la géométrie conique ou effilée du lit dans leurs conceptions de sécheuse.