噴霧干燥是系統化技術應用于物料干燥的一種方法。于干燥室中將稀料經霧化后，在與熱空氣的接觸中，水分迅速汽化，即得到干燥產品。該法能直接使溶液、乳濁液干燥成粉狀或顆粒狀制品，可省去蒸發、粉碎等工序。
一、工作原理
通過機械作用，將需干燥的物料，分散成很細的像霧一樣的微粒，(增大水分蒸發面積，加速干燥過程)與熱空氣接觸，在瞬間將大部分水分除去，使物料中的固體物質干燥成粉末。
(1)壓力噴霧干燥法：
①原理：利用高壓泵，以70～200大氣壓的壓力，將物料通過霧化器(噴槍)，聚化成10～200的霧狀微粒與熱空氣直接接觸，進行熱交換，短時間完成干燥。
②壓力噴霧微粒化裝置：M型和S型，具有使液體流動產生旋轉的導溝，M型導溝軸線垂直于噴嘴軸線，不與之相交；S型導溝軸線與水平成一定角度。其目的都是：設法增加噴霧時溶液的湍流度。
(2)離心噴霧干燥法：
①原理：利用水平方向作高速旋轉的圓盤給予溶液以離心力，使其以高速甩出，形成薄膜、細絲或液滴，由于空氣的摩擦、阻礙、撕裂的作用，隨圓盤旋轉產生的切向加速度與離心力產生的徑向加速度，結果以一合速度在圓盤上運動，其軌跡為一螺旋形，液體沿著此螺旋線自圓盤上拋出后，就分散成很微小的液滴以平均速度沿著圓盤切徑方向運動，同時液滴又受到地心吸力而下落，由于噴灑出的微粒大小不同。因而它們飛行距離也就不同，因此在不同的距離落下的微粒形成一個以轉軸中心對稱的圓柱體。
②獲得較均勻液滴的要求：a.減少圓盤旋轉時的震動b.進入圓盤液體數量在單位時間內保持恒定c.圓盤表面平整光滑d.圓盤的圓周速率不宜過小，rmin=60m/s,乳(100-160m/s)若<60m/s，噴霧液滴不均勻，噴距似乎主要由一群液滴及沉向盤近處的一群細液滴組成，并隨轉速增高而減小。
③離心噴霧器的結構:要求：潤濕周邊長，能使溶液達到高轉速，噴霧均勻，結構堅固、質輕、簡單、*、易拆洗、有較大生產率。
(3)氣流式噴霧干燥法：
①原理：濕物料經輸送機與加熱后的自然空氣同時進入干燥器，二者充分混合，由于熱質交換面積大，從而在很短的時間內達到蒸發干燥的目的。干燥后的成品從旋風分離器排出，一小部分飛粉由旋風除塵器或布袋除塵器得到回收利用。
二、功能特征
(一)優點
1.干燥過程非常迅速。
2.可直接干燥成粉末。
3.易改變干燥條件，調整產品質量標準。
4.由于瞬間蒸發，設備材料選擇要求不嚴格。
5.干燥室有一定負壓，保證了生產中的衛生條件，避免粉塵在車間內飛揚，提高產品純度。
6.生產效率高，操作人員少。
7.生產能力大，產品質量高。每小時噴霧量可達幾百噸，是干燥器處理量較大者之一。
8.噴霧干燥機調節方便，可以在較大范圍內改變操作條件以控制產品的質量指標，如粒度分布、濕含量、 生物活性、溶解性、色、香、味等。
(二)缺點
1.設備較復雜，占地面積大，一次投資大。
2.霧化器，粉末回收裝置價格較高。
3.需要空氣量多，增加鼓風機的電能消耗與回收裝置的容量。
4.熱效率不高，熱消耗大。
三、操作要求
1.與產品接觸的部位，必須便于清洗滅菌；
2.應有防止焦粉措施，防止熱空氣產生渦流與逆流；
3.防止空氣攜帶雜質進入產品；
4.配置溫度、壓力指示紀錄儀裝置，便于檢查生產運轉；
5.具有高回收率的粉塵回收裝置；
6.應迅速出粉冷卻，以提高溶解度、速溶性；
7.干燥室內溫度及排風溫度，不允許超過100℃，保證安全與質量；
8.噴霧時濃奶液滴與熱空氣均勻接觸，提高熱效率；
9.對粘度物質盡量減少粘壁現象。
四、操作流程
豆粉的噴霧干燥多采用壓力噴霧干燥，大豆在噴霧干燥前，必需進行清洗和去皮，并削減脂肪等非蛋白質成份，從而濃縮出大豆中有營養的成份，經過這樣濃縮后的大豆才能進行噴霧干燥。噴霧干燥的實際過程分好幾個步驟：首先，液體產品被輸入霧化器中，霧化器中一個高速運作的轉輪將液體霧化，從而使產品變為固液體混合的微粒子狀態。
在第二個步驟中，霧化微粒被導向一個可控溫度及氣流的干燥室中，熱空氣會將微粒里的液體蒸發掉。為了使終的產品符合標準，微粒接觸熱空氣時間必須能夠恰到好處，以保持粉末品有一定的水份；同時干燥室里的狀態也要受到良好的控制，因為，干燥室體積的大小和氣流狀況都會影響到產品的營養。
第三個步驟也就是整個程序中的后一步，將氣流中的粉末通過分離器收集到一個容器中，這樣形成的終產品就可以進行包裝或與其它成份混合了。
五、技術創新
1、干燥速度快。料液經離心噴霧后，表面積大大增加，在高溫氣流中，瞬間就可蒸發95%-98%的水份，完成干燥時間僅需數秒鐘。
2、采用并流型噴霧干燥形式能使液滴與熱風同方向流動，雖然熱風的溫度較高，但由于熱風進入干燥室內立即與噴霧液滴接觸，室內溫度急降，而物料的濕球溫度基本不變，因此也適宜于熱敏性物料干燥。
豆粉干燥塔 豆粉干燥塔
食品機械設備網