Лекция № 14. Оборудование для сушки продуктов микробиологических производств.

План лекции:

1) Классификация сушилок.

2) Особенности сушки ряда продуктов микробиологических производств.

Барабанная сушилка и вихревая сушилка типа СВИ.

4) Пневматические сушилки со взвешенным слоем продукта.

1) Сушка продуктов микробиологических производств является одной из конечных операции в производстве биологически активных препаратов.

По режимам сушки все продукты микробного синтеза делятся на две группы:

· продукты, в которых не требуется сохранения жизнеспособности микроорганизмов или высокой активности препаратов (кормовые дрожжи, водоросли, аминокислоты и др.);

· продукты, в которых необходимо сохранить жизнеспособность микроорганизмов или высокую активность препаратов (хлебопекарные дрожжи, антибиотики, ряд бактерий и ферментов, а также др.)

Из этого следует, что:

- для продуктов первой группы можно применять более жесткие тепловые режимы;

- а для продуктов второй группы следует применять щадящие низкотемпературные режимы сушки.

По способу подвода тепла

А) Конвективные. Б) Контактные (кондуктивные).

По виду теплоносителя

А) Воздушные. Б) Газовые. В) Паровые.

3. По величине давления в рабочей камере.

А) Сушилки, работающие при атмосферном давлении.

Б) Сушилки, работающие в условиях вакуума.

По структуре рабочего цикла

А) Периодического действия. Б) Непрерывного действия.

5. По взаимному движению материалов и теплоносителя в конвективных сушилках.

А) Прямоточные. Б) Противоточные. В) С перекрестным током.

6. По конструкции

А) Камерные. Б) Туннельные. В) Ленточные. Г) Шахтные.

Д) Сушилки в кипящем слое. Е) Распылительные.

Ж) Барабанные. З) Терморадиационные.

И) Сублимационные.

Сушка суспензии -

· кормовых дрожжей с содержанием сухих веществ до 20–25 % производится:

- на вальцовых сушилках при пределе температур в 70–80 ⁰С,

- на распылительных сушилках,

- или на сушилках в кипящем слое при пределе температур теплоносителя 300 ⁰С.

Сушка концентратов, содержащих -

· термолабильные аминокислоты (лизин, аргинин, гистидин, триптофан) до влажности 8 – 10 % осуществляется:

- на распылительных ленточных сушилках;

- и на сушилках в кипящем слое.

Для этих продуктов рекомендуются режимы сушки при температурах менее 60 –70 ⁰С.

Сушку -

· ферментных препаратов с начальным содержанием сухих веществ 15 – 20 %;

· поверхностных культур с влажностью до 60 %;

полученных путем фильтрации, осаждения, кристаллизации и др. производят (также при низкотемпературных условиях):

- либо в распылительных,

- либо в сублимационных сушилках.

Кормовые антибиотики, а именно:

· (биовит, терравит, бацилихин, бацитрацин),

также чувствительны к температуре сушки, поэтому их подвергают сушке:

- в ленточных,

- распылительных сушилках,

- и сушилках с кипящим слоем, причем, максимальная температура продукта при сушке не должна превышать 60 ⁰С.

Сушка бактериальных удобрений и средств защиты растений:

· (нитрагин, азотобактерин, фосфобактерин, боверин, инсектин, токсобактерин) осуществляется –

- либо на распылительных сушилках при температуре сушильного агента 130 ⁰С., и температуре продукта не более 50 ⁰С,

- либо на сублимационных сушилках при отрицательных температурах.

3) Барабанные сушилки используют для сушки ферментных препаратов. По конструкции они представляют собой:

- Цилиндрический горизонтальный корпус, установленный с небольшим углом наклона до 6⁰ в сторону выгрузки на роликоопорах.

- С одной стороны барабана установлено распределительное устройство, служащее для загрузки продукта.

- Здесь же установлена подьемно-лопастная система, состоящая из насадок различной конфигурации.

- Расположение насадок обеспечивает равномерное распределение культуры по всему сечению барабана и продвижение ее к разгрузочному устройству.

- Барабан вращается с небольшой частотой 3 – 8 мин^-1 от привода через редуктор и зубчатый венец.

- Температура воздуха на входе 90–95 ⁰С, на выходе 60–65 ⁰С, температура культуры 30-40 ⁰С.

- С другой стороны барабана установлено разгрузочное устройство.

- Для предотвращения уноса частичек высушенной культуры с отработавшим воздухом на выходе установлен вентилятор и циклон.

Также для сушки ферментных препаратов нашла применение вихревая сушилка СВИ. В этой сушилке совмещены процессы сушки и измельчения продуктов.

Сама же сушильная установка состоит:

· из вихревой сушилки сложной конфигурации;

· фильтров грубой и тонкой очистки подаваемого воздуха; а также фильтра очистки удаляемого воздуха;

· калориферов и вентиляторов;

· винтового конвейера для транспортировки пыли, поступающей из бункеров рукавных фильтров;

· циклонов и поворотной головки.

Подаваемый для сушки культуры гриба воздух

- очищается на фильтрах грубой и тонкой очистки;

- нагревается в калорифере 4 до 140 ⁰С (в первом потоке) и калорифере до 100 ⁰С (во втором потоке)

- и направляется в вихревую сушилку.

Вихревая сушилка состоит

- из бункера, винтового питателя, эжектора, дробилки расположенной в вихревой камере

- и самой вихревой камеры, разделенной на две зоны.

Винтовым питателем культура гриба подается в эжектор сушилки.

Здесь она подхватывается потоком нагретого воздуха, поступающего по первому каналу из калорифера, и измельчается в дробилке.

Таким образом, в первой зоне происходит

- во-первых, первичная сушка культуры и гриба;

- и, во-вторых, ее измельчение.