La guida passo-passo del produttore alimentare per eliminare la formazione di croste e grumi

I fenomeni di caking e clumping sono onnipresenti nell'industria alimentare e farmaceutica. Dove c'è una polvere che scorre liberamente, di solito ci sono grumi e grumi.

Quando le polveri sono esposte all'umidità, assorbono il vapore acqueo. All'inizio l'acqua si deposita sulla superficie delle particelle di polvere, ma ben presto inizia a penetrare nelle particelle. La polvere smette di scorrere liberamente e iniziano i problemi.

Il contenuto di umidità non può essere previsto

Le polveri a flusso libero passano attraverso cinque stadi di formazione della crosta. Le particelle diventano umide, poi appiccicose, si agglomerano, si compattano e infine raggiungono lo stadio di liquefazione. Il processo è influenzato da molti fattori, tra cui la forma e le dimensioni delle particelle, la pressione applicata e la composizione chimica. Per prevedere ed evitare il caking bastano tre fattori: tempo, temperatura e attività dell'acqua.

L'attività critica dell'acqua

I prodotti si aggregano o si raggrumano a una specifica attività dell'acqua (_aw). Questa attività critica dell'acqua è diversa per ogni prodotto, ma spesso può essere determinata utilizzando un'isoterma ad alta risoluzione. Una volta conosciuta l'attività critica dell'acqua, se si mantiene il prodotto al di sotto di tale valore, si eviterà la formazione di grumi.

L'aggiunta di ingredienti con attività idriche più elevate può modificare l'attività idrica del prodotto. Inoltre, un'elevata umidità ambientale e l'aumento della temperatura possono aumentare l'attività dell'acqua del prodotto.

3 semplici passaggi per evitare la formazione di grumi e di incrostazioni

1. Non aggiungere acqua

   L'aggiunta di umidità aumenta l'attività dell'acqua. L'umidità può essere assorbita dall'aria ad alta umidità o da altri ingredienti con un'attività idrica più elevata.

2. Misurare due volte, elaborare una volta sola

   Se l'umidità ambientale è superiore all'attività idrica di una polvere, questa si raggrumerà. Se l'attività dell'acqua di un ingrediente aggiunto è superiore, la polvere si raggruma. Misurare per evitare problemi.

3. Ottenere un'isoterma ad alta risoluzione

   Un'isoterma DDI individua l'attività dell'acqua al di sopra della quale si verificano fenomeni di caking e clumping. La Figura 1 mostra l'aspetto di un'isoterma DDI. Gli studi DVS prevedono il tempo necessario a un prodotto per assorbire l'umidità in varie condizioni. Ciò consente agli sviluppatori di prodotti di studiare (ad esempio) il tempo necessario a una polvere per raggiungere 0,45_aw se l'umidità ambientale è del 60%.  

Semplificare l'analisi di stabilità delle polveri

In questo webinar, il Dr. Brady Carter illustra come utilizzare le informazioni fornite dalle isoterme di assorbimento dell'umidità e dall'attività dell'acqua per prolungare la durata di conservazione e controllare la stabilità delle polveri.

Gli argomenti trattati comprendono:

• Stabilità della polvere
• La scienza del flusso e del caking delle polveri
• Come gestire i problemi di flusso della polvere
• Perché la misurazione del contenuto di umidità nelle polveri non funziona
• Come utilizzare l'attività dell'acqua per controllare il flusso di polvere
• Comprendere le transizioni vetrose
• Uso delle isoterme per identificare le attività critiche dell'acqua