Versprühung von Suspensionen und Lösungen mit hohen Trockensubstanzgehalten und unter Druck eingelöstem CO2

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Ein vergleichsweise einfaches und energieeffizientes Verfahren für die Produktion von Instantprodukten ist die Sprühtrocknung von aufkonzentrierten wässrigen Suspensionen, Lösungen oder Emulsionen. Die Beladung des Feeds mit Trockensubstanz ist bei diesem Herstellverfahren beschränkt, um eine für die Versprühung hinreichend niedrige Viskosität zu gewährleisten. Die Viskositätsabsenkung der zu trocknenden wässrigen Flüssigkeit durch eingelöstes CO2 ermöglicht die Anhebung des Trockensubstanz-Gehaltes bei der Sprühtrocknung. Dabei sind jedoch der Vorgang der Auslösung von CO2 aus dem Spray und die sich daraus ergebenden Auswirkungen auf das Produkt noch nicht im Detail geklärt. Voruntersuchungen zeigen jedoch, dass die Auslösung des Gases aus den Tropfen zu einer Vergrößerung der stoffübertragenden Fläche führt und somit zur Prozessintensivierung beiträgt. Das Ziel des Forschungsvorhabens besteht darin, die Keimbildung und Entlösekinetik von vor der Düse eingelöstem CO2 aus dem Spray mit und ohne Wärmezufuhr am Beispiel von wässrigen Suspensionen grundlegend aufzuklären. Dabei soll auch die Grenzflächenthermodynamik der Keimbildung bei der Blasenentstehung berücksichtigt werden.