干燥技術(shù)在食品工業(yè)領(lǐng)域一直有著諸多應(yīng)用，工業(yè)上也一直針對(duì)不同種類的物料存在多種不同的干燥技術(shù)。從20世紀(jì)初期以來(lái)便出現(xiàn)的噴霧干燥到凍干干燥，干燥技術(shù)始終在不斷創(chuàng)新。然而，在提高干燥效率和減低干燥熱損傷方面一直沒(méi)有一項(xiàng)可以兼顧的兩全的干燥技術(shù)出現(xiàn)。
作為全球領(lǐng)先的噴霧技術(shù)專家，美國(guó)Spraying Systems旗下的Fluid Air公司開(kāi)創(chuàng)性地推出了一項(xiàng)靜電噴霧干燥技術(shù)，成功地填補(bǔ)了傳統(tǒng)噴霧干燥與凍干技術(shù)之間的一項(xiàng)市場(chǎng)需求空白——更好地保留了二者的一些優(yōu)勢(shì)和彌補(bǔ)了二者之間的一些缺陷。
這一技術(shù)的出現(xiàn)，源于斯普瑞與一家客戶之間長(zhǎng)達(dá)7年的共同研發(fā)故事。
時(shí)值 2021第二十四屆中國(guó)國(guó)際食品添加劑和配料展覽會(huì)（FIC）期間，斯普瑞中國(guó)區(qū)行業(yè)主管李棟先生向《食品飲料工程》記者談起了這一技術(shù)的緣起，及其在食品領(lǐng)域帶來(lái)的創(chuàng)新價(jià)值。
“源于多年前這一客戶對(duì)低溫干燥技術(shù)的迫切需求，我們雙方開(kāi)始了這一共同研發(fā)歷程。斯普瑞負(fù)責(zé)產(chǎn)品設(shè)備工藝研究，而對(duì)方致力于配方組成比例的研究。靜電噴霧干燥技術(shù)的出現(xiàn)，正是因?yàn)榭蛻襞c廠商之間各自優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域知識(shí)的融合與碰撞，以及長(zhǎng)期的信任、深耕和積累”，李棟感嘆道。
眾所周知，傳統(tǒng)的噴霧干燥是將溶液直接噴霧干燥成為顆粒，凍干則是溶液經(jīng)低溫凍結(jié)，然后在真空環(huán)境下直接升華獲得粉狀物。前者需要干燥氣體的溫度將達(dá)到200℃。傳統(tǒng)的噴霧干燥局限性在于其強(qiáng)熱可能會(huì)破壞料液的有效成分，或其干燥成品粉末的表面仍然有活性成分殘留，導(dǎo)致微膠囊化不能完全實(shí)現(xiàn)；而后者設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜（意味著一次性投資成本高、占地大、操作復(fù)雜、運(yùn)維成本高），同時(shí)能耗大，加工處理效率低。
斯普瑞此次帶來(lái)的創(chuàng)新型PolarDry?靜電噴霧干燥技術(shù)，其核心原理是使噴霧干燥霧化液滴中的水或者其他溶劑在靜電作用下相互排斥在液滴邊緣，核心的固體成分保留在液滴中心，從而降低了干燥蒸發(fā)水分的難度，即水分徹底蒸發(fā)所需的溫度差，減少了高溫導(dǎo)致的核心有效成分的損失、降解或者變性，使微膠囊包埋達(dá)到滿意的效果。
“低溫操作和高效的包埋效果是這一技術(shù)在食品加工中帶來(lái)的主要?jiǎng)?chuàng)新價(jià)值”，李棟說(shuō)道，“由于低溫（40攝氏度左右），像益生菌、酵母、蛋白類、蝦青素等活性物質(zhì)或易揮發(fā)的香味成分都能在干燥過(guò)程中得到很好的保護(hù)。而獨(dú)特的微膠囊化結(jié)構(gòu)提升了包埋效率、穩(wěn)定性和產(chǎn)品品質(zhì)期，并且溶解也十分容易。例如，包埋某不飽和油脂應(yīng)用中，該技術(shù)可以將原來(lái)不到50%的載油率提升到70%?！?/p>
這一技術(shù)尤其適用于需要提高噴霧干燥產(chǎn)品品質(zhì)，同時(shí)又能滿足加工效率和降低成本的食品加工客戶。為了滿足不同階段不同規(guī)模的客戶需求，斯普瑞 PolarDry?已經(jīng)可以提供從實(shí)驗(yàn)室級(jí)的便攜式型號(hào)，到研發(fā)級(jí)半固定式型號(hào)，直至規(guī)模化量產(chǎn)型號(hào)的全系列產(chǎn)品，從而為蛋白質(zhì)\凝膠\糖等粉末類食品原料加工，脂肪酸和魚油類氧敏感食品，天然果汁顆粒以及益生菌封裝等眾多行業(yè)帶來(lái)技術(shù)創(chuàng)新的價(jià)值。