Moagem fina de Lactose

Introdução

A lactose (açúcar do leite) é uma substância cristalina e incolor com sabor adocicado, usada de várias maneiras, especialmente nos setores alimentício e farmacêutico.

Como excipiente farmacêutico, por exemplo, ela serve como enchimento, revestimento ou transportador de ingrediente ativo na produção de sprays ou comprimidos. Em alimentos processados, a lactose é frequentemente usada como veículo para sabores devido às suas propriedades funcionais ou é adicionada para aumentar a textura devido à sua boa capacidade de ligação com a água. Do ponto de vista nutricional, ela também é um ingrediente importante em fórmulas para bebês.

Para uma ampla variedade de aplicações, são necessários espectros de tamanho de partícula definidos da lactose em pó, que podem ser produzidos por meio de processos especiais de moagem. Duas tecnologias são usadas principalmente aqui: moinhos de jato de leito de alta densidade são usados para a produção de pós ultrafinos (aprox. 95% < 3 - 30 µm), enquanto moinhos de impacto com classificadores são usados para finuras mais grossas (aprox. 95% < 30 - 80 µm).

Produção de lactose ultrafina

Para a produção de misturas em pó para nutrição infantil, a lactose muito fina é adicionada como nutriente de alta qualidade. Pós ainda mais finos são usados, por exemplo, em inaladores de pó, onde são necessárias finuras < 10 µm.

Para ambas as aplicações, o moinho a jato de leito de alta densidade NETZSCH ConJet® é a solução adequada. Por meio da combinação de um moinho de jato espiral e uma roda classificadora integrada, esse tipo de máquina permite que o produto final seja fabricado de forma reprodutível e com uma distribuição de tamanho de partícula acentuada. O ajuste da finura é independente da carga do produto e é feito apenas pela configuração da velocidade da roda classificadora. Isso permite que o moinho seja operado de forma muito mais econômica com maior carga de produto. Devido à alta densidade de energia, graças ao leito rotativo do produto, a eficiência pode ser melhorada em até 40% em comparação com os moinhos a jato convencionais.

Diagrama esquemático do Moinho a Jato de Leito de Alta Densidade NETZSCH ConJet, mostrando seus componentes de moagem e vias de fluxo de ar.
Fig. 1: Vista esquemática do Moinho a Jato de Leito de Alta Densidade NETZSCH ConJet®

No moinho a jato de leito de alta densidade ConJet®, o gás de moagem é fornecido através do distribuidor anular de gás de moagem (1) e dos bicos (2) para a câmara de moagem (3) e expandido. Durante esse processo, são formados jatos de alta velocidade que capturam e aceleram o material a ser moído, o qual é introduzido tangencialmente na câmara de moagem por meio de um injetor ou gravimetricamente por meio de uma válvula através de um tubo de alimentação curto (4). O produto é triturado por impactos partícula a partícula. O gás expandido transporta as partículas moídas para a roda classificadora (5), que é acionada por um motor com velocidade ajustável. Os finos são descarregados do moinho junto com o gás expandido. As partículas superdimensionadas retornam à câmara de moagem para serem estressadas novamente. Assim, o moinho a jato de leito de alta densidade atinge as mais altas finuras com controle exato e reprodutível do tamanho da partícula e limitação sem respingos da partícula de tamanho excessivo.

Outra vantagem em comparação com um moinho a jato convencional é que não é necessária uma quantidade mínima de produto para realizar o processo de moagem. Isso significa lotes completamente moídos e rendimentos máximos de produto, pois quase nenhum material residual permanece no moinho após uma passagem. Além disso, o design compacto do moinho garante uma acessibilidade muito boa para uma limpeza mais fácil e rápida durante as trocas de produto.

A moagem sem resíduos do produto dentro da máquina torna o ConJet® o moinho ideal para moer lactose na faixa ultrafina. O moinho a jato de leito de alta densidade ConJet® está disponível em diferentes tamanhos em escala de laboratório, nos tamanhos ConJet® 10 e 16, e em escala de produção, nos tamanhos ConJet® 32 a 71.

Fundo abstrato em azul-petróleo com gradiente suave e linhas curvas sutis, representando a inovação em tecnologias de moagem e dispersão.
Fig. 2: Carcaça com porta e anel de bocal removível para acesso rápido e fácil durante a limpeza e a manutenção
Moinho a jato de leito de alta densidade ConJet 50 layout com sistemas de compressor, filtragem e proteção contra explosão para uma moagem eficiente.
Fig. 3: Layout típico da planta de um moinho a jato de leito de alta densidade ConJet® 50, composto por compressor, moinho, filtro, soprador e componentes de proteção contra explosão

Produção de lactose em pó com o moinho de impacto fino Condux® com classificador

Uma versão recém-projetada é o Condux® com classificador de ar dinâmico integrado (Fig. 4). Ele é usado quando a finura final desejada não é alcançada com moinhos de pinos convencionais sem peneira ou moinhos de sopro com inserção de peneira, por exemplo, para a produção de lactose em pó com finura de 95% < 75 µm.

O moinho de impacto _Condux com classificador apresenta uma roda classificadora e um disco de moagem combinados, projetados para o processamento eficiente de materiais.
Fig. 4: Moinho de impacto Condux® com classificador: Combinação de roda classificadora e disco de moagem. Nesse projeto de moinho, a conexão central e a saída do produto estão localizadas na tampa.

Ao contrário dos moinhos classificadores convencionais, o disco de moagem e a roda classificadora não são conectados de forma rotativa um ao outro e são operados por um motor de acionamento comum. Isso reduz consideravelmente os custos de investimento da planta e permite uma moagem ultrafina econômica. Com o ajuste da altura da roda do classificador, é possível obter uma configuração variável do limite de separação da maneira mais simples, com limitação exata do tamanho superior das partículas. Além disso, graças à porta da carcaça que abre e fecha, o acesso rápido e fácil para limpeza e manutenção é garantido, assim como no moinho a jato de leito de alta densidade. Para o setor alimentício, a máquina é produzida como padrão em aço inoxidável 314 ou 316, com uma qualidade de superfície Ra < 0,8 µm.

Diagrama detalhado do Moinho de Impacto Fino NETZSCH _Condux mostrando o rotor de jateamento e os componentes internos para eficiência de moagem.
Fig. 5: Layout típico do moinho de impacto Condux® com classificador

Resumo

Na indústria alimentícia, demandas cada vez maiores estão sendo colocadas não apenas na qualidade do produto, mas também no desempenho e no design higiênico do equipamento de produção. Aqui, a NETZSCH oferece soluções de engenharia de processo sob medida para a etapa de redução de tamanho para diferentes requisitos. Como membro da EHEDG, a NETZSCH contribui para garantir a produção segura de alimentos em todas as áreas da indústria alimentícia com a construção e o projeto higiênico de suas máquinas e sistemas.

Parte do abrangente programa de serviços da NETZSCH é o bem equipado centro técnico para aplicações alimentícias, o FoodLab na unidade de Hanau. Lá, podem ser realizados testes em condições compatíveis com alimentos tanto no moinho a jato de leito denso ConJet® quanto no moinho de impacto Condux®.

AI Overview
An error occurred. Please try again.