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喷雾干燥一般知识
1.
喷雾干燥定义
< br>定义：
将溶液、
乳浊液、
悬浮液
或膏糊状物料加工成粉状、
颗粒状物料的一种干燥方法。
它是液
体通过雾化器的作用，喷洒成雾状液滴，并依靠干燥介质
(
热空
气
)
与雾滴均匀混合，
进行热交换和
质交换，
使水分汽化从而脱除物料中的物理结合水和机械结合水的过程，
具有
产品性质稳定、变性程度低，可连续化、自动化，操作灵活性大等优点。<
/p>
2.
喷雾干燥原理
喷雾干燥原理图
喷雾干燥可以归纳为下列
4
个组成部分，即料液的输送和雾化，干燥介质的加热
，干
燥介质和雾滴的接触干燥以及干燥产品从气体介质中的分离。
因此，
喷雾干燥的研究也从干
燥介质、雾化、
气液接触干燥、产品分离和产品的性质控制等方面展开。
2.
喷雾干燥相关参数
热风进口温度：温度越高，出口温度越高，干燥室温度越高。
热风出口温度：决定了干燥室温度；
温度越高，干燥时间越短；
温度越高，干燥越快防止微粒在固化前碰撞聚合；
温度越高，对菌体的损伤越大。
干燥室高度：高度越大，物料在干燥室中停留时间越长；
高度越高，对菌体的损伤越大。
进料速率：进料速率越大，喷干效率越高；
进料速率越大，雾化后液滴越大；
进料速率越大，需要干燥温度越高；
进料速率越大，干燥时间越长；
进料速率越大，干燥后颗粒粒径越大；
进料速率越大，干燥后颗粒表面的裂缝和凹陷越多；
进料浓度：进料浓度越大，喷干效率越高；
进料浓度越大，雾化后液滴越大；
进料浓度越大，粘壁越多；
进料浓度越大，需要干燥温度越高；
进料浓度越大，干燥时间越长；
进料浓度越大，干燥后颗粒粒径越大；
进料浓度越大，干燥后颗粒表面的裂缝和凹陷越多；
喷雾压力：喷雾压力越大，喷干效率越低；
喷雾压力越大，雾化后液滴越小；
喷雾压力越大，对菌体的剪切力越大。
如何平衡喷干效率、干燥效果和菌体活性，是喷干工艺的关键。
3.
喷雾干燥过程中菌体损伤机理
<
/p>
喷雾干燥是将溶液、乳浊液、悬浮液或膏糊状物料，通过雾化器的作用，喷洒成雾状液
滴，依靠热空气迅速蒸发液滴水分，加工成粉末状的一种干燥方法。
在喷雾干燥的过程中，菌体受到高温、剪切力和氧化三个方面的损伤。
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（
1
）高温损伤：
①
高温破坏蛋白质、核酸等生物大分子的氢键，使得蛋白质凝
固变性，核酸降解；
①
高温溶
解细胞膜上的磷脂成分，使得细胞膜形成孔洞，细胞
内容物泄漏。
应对思路：
①
瞬时高温。可以保证蛋白性质在失去其高级结构之前干燥物料；
①
添加保
护剂。维持并提高蛋白质和脂质表面的水化程度（结合
水是吸附和结合在有机固体物质上的水，主要是依靠氢键与大
分子的极性基团（羧基和氨基）相结合形成的水胶体。生物大分
子具有一定的空间构象，它们的许多功能都与构象的相互转化有
关，结合水是稳定大分子结构的必要因素），可以在喷雾干燥过