8.10. Сушарки для крові і плазми (сироватки)

У прямопотокових сушарках унаслідок паралельного руху теп­лоносія і часточок крові продукт не нагрівається. Проте вони най­менш економічні. У протипотокових сушарках виникає небезпека місцевого перегрівання, тому процес ведуть за зменшених темпе­ратур сушіння крові порівняно з прямопотоковими. Сушіння зі змішаним рухом повітря і потоку розпиленої крові економічніше прямопотоковим способом, хоча при цьому кров висихає менш рів­номірно через злипання часточок. Найпоширенішими є сушарки змішаного типу.

В усіх випадках швидкість руху повітря в сушарках становить 0,2 — 0,4 м/с.

З урахуванням вологості вихідної сировини при сушінні розпи­ленням потрібно виділяти, % до сухої речовини: із крові — 420 % вологи, із сироватки — 1000 % вологи, із формених елементів — 135 %.

Видаляти таку кількість вологи з крові та сироватки, викорис­товуючи спосіб розпилення без попереднього упарювання, еконо­мічно невигідно.

При упарюванні видаляють до 60 % вологи, що міститься в си­ровині. Щоб запобігти денатурації білків, процес відбувається за температури 30 - 40 °С при розрідженні 0,8 - 0,9-10⁵Па з вико­ристанням автоматичного регулювання технологічних парамет­рів. Як нагрівальний агент використовують воду, яка має темпе­ратуру 60 °С. За цих умов температура нагрівальної поверхні не перевищує 50 °С, а температура крові — 40 °С. Процес ведуть в прямопотокових трубчастих випарних апаратах.

Частково зневоднена сировина надходить у сушарку. Більша частина повітря, що подається в сушарку, підігрівається паровими калориферами до температури 135 — 140 °С. Для економії тепло­вих ресурсів як сушильний агент використовують топкові гази, що дає змогу збільшити температуру сушіння до 170 — 180 °С. Підви­щення температури сушіння таким чином сприяє збільшенню відносної вологості повітря на виході до 30 %. При цьому коефіці­єнт використання сушарки підвищується на 40 %, а її продуктив­ність — на 15 %.

Повітря, що надходить до сушарки, очищується від механічних домішок, проходячи через фланцеві або вовняні рами, які встанов­люють перед калорифером.

Для виробництва стерильних продуктів застосовують розпилю­вальні сушарки типу СУБ-25 (рис. 8.4).

Нагріте стерильне повітря надходить у сушильну камеру. Отримана в сушарці суміш повітря і сухого порошку відсмоктуєть­ся в циклон для розділення, звідки порошок надходить у накопи- чувач і на фасування.

Пристрій для фасування застосовують для завантаження сухо­го продукту в стерильних умовах. Він складається з двох автокла­вів, які обігріваються електронагрівниками для стерилізації внут­рішнього об’єму.

Герметичні люки з’єднують автоклави з фасувальною камерою. Через зовнішній люк в автоклав завантажують бідони з герметич­ними кришками місткістю 5 л кожний і після закривання люків вмикають електродвигун і обігрівник. Температура стерилізації становить 200 °С. Після стерилізації й охолодження відкривається внутрішній люк. За процесом наповнення бідонів спостерігають крізь скло люка в фасувальній камері і скляний проміжок розван­тажувального патрубка. Після заповнення бідонів внутрішній люк закривається, а зовнішній відкривається для вивантаження бідо­нів і початку стерилізації наступної партії.

Наявність двох автоклавів забезпечує безперервність роботи су­шарки. Технічну характеристику сушарки СУБ-25 наведено нижче.

Для всіх типів сушарок характерна наявність сушильної каме­ри, пристрою для розпилення, пристрою для збирання і виванта­ження висушеного продукту, системи очищення повітря на бакте­ріологічних фільтрах як на вході, так і на виході з сушарки, кана­ли для повітря, які регулюють подавання і рівномірне розподі­лення повітря по об’єму сушарки.

Рідина надходить у сушильну камеру, змішується з сушильним агентом і зневоднюється. Більша частина сухого продукту падає в нижню частину камери, звідки безперервно відводиться розван­тажувальним пристроєм. Завдяки невеликому розрідженню меха­нізм для розвантаження має пристрій для герметизації робочої камери від зовнішнього середовища. Відпрацьоване повітря з дріб­ними часточками насмоктується з камери, проходить через при­стрій для вловлювання пилу і скрубер та викидається в атмосфе­ру. Сушильні камери бувають циліндричної і циліндрично- конічної форми. Камера циліндрично-конічної форми переважає тим, що при направленому по спіралі струмені повітря вона пра­цює як циклон і не потребує складних розвантажувальних при­строїв. Для видалення дрібних часточок матеріалу, що розпилю­ється, з відпрацьованого повітря застосовують або рукавні фільт­ри, або циклони. Циклони за своєю будовою простіші в експлуата­ції, хоча мають гірший ступінь очищення повітря. Використання скруберів додатково підвищує ступінь очищення за допомогою до­даткового поглинання пилу рідиною, що в ньому розпилюється.

Для підігрівання повітря встановлюють парові пластинчасті калорифери або камери спалювання газоутворювального палива, в яких гази від горіння змішуються з повітрям для доведення температури сушіння до технологічних вимог.

Залежно від розмірів сушарки в процесі сушіння використову­ють один вентилятор, що всмоктує на вихлопі, або два — всмокту­вальний і нагнітальний. Щоб запобігти утворенню тиску в су­шильній камері, потужність всмоктувального вентилятора має бути більшою, ніж нагнітального.

Схему сучасної сушарки з нагріванням повітря продуктами згоряння газу і утилізацією теплоти відпрацьованого повітря на­ведено на рис. 8.5. Повітря вентилятором 1 нагнітається в камеру спалювання 2, де змішується з топковими газами і надходить зго­ри в камеру розпилювання 4 і гвинтоподібними рухами вниз.

Кров розпилюється форсункою 3 у верхній частині камери, пе­реміщується по спіралі вниз разом з повітрям, висушується, падає на дно і вивантажується через шлюзовий затвор 5 у циклон 6. Від­працьоване повітря по повітроходу спрямовуються в скрубер 8, де зустрічається з факелом крові, що розпилюється, і віддає частину теплоти і пилу, частково випаровуючи з крові вологу. Сюди ж від­водиться повітря з циклона вентилятором 7. Частина крові зі скрубера насосом 10 подається в рецеркуляційний теплообмінник 9 для попереднього підігрівання. Частково зневоднена і підігріта кров направляється в бункер-приймач 13, з якого насосом 12 через ресивер 11 подається насосом високого тиску для розпилення.

Поєднання дистанційного керування і автоматичного регулю­вання з пристроєм для згустків крові, а також з пневматичним пристроєм для транспортування сухого альбуміну до місця паку­вання дає змогу повністю механізувати і автоматизувати весь ви­робничий цикл, починаючи з приймання крові і закінчуючи фасу- ванням і пакуванням продукту.