Содержание

Быстрая сушка тела I Как избавиться от жира?

Что такое сушка тела?

Настало время поделиться с вами информацией о том, как не допустить такой неприятной ошибки, как прирост излишнего количества жира во время периода набора массы. Речь пойдет о быстрой сушке или о мини-сушке – в общем, называйте так, как вам больше нравится.

В самом общем смысле, сушка – это период низкокалорийного питания. Это фаза вашей повседневной диеты, целью которой является избавление от накопившегося жира и снижение веса тела. Короткая сушка – это сушка, которая длится короткое время. Сразу возникает вопрос: насколько быстрой должна быть сушка, чтобы называться таковой? По большому счету, точной классификации здесь нет, но мы можем обозначить приблизительные сроки и назвать мини-сушкой тот период диеты, который длится от двух до шести недель. Приняв такое определение, период, который длится дольше шести недель, мы можем назвать просто «сушкой».

Замечу, что короткие сушки отлично подойдут вам, если вам нужно скинуть относительно немного.

Для тех, у кого высокий процент жира, лучше подойдет длительная сушка. Короткие сушки хороши именно в качестве тактического приема для коррекции веса тела и физической формы.

Чем же так хороши короткие сушки?

А нужны ли они вообще? Может быть лучше быть более скрупулезным в выборе продуктов и весь год набирать чисто, без жира? В теории это звучит здорово. Но как обстоит дело на практике? Как только вы начинаете массонабор, вы прибавляете в том числе и жир. Это неизбежно, так устроено наше тело. Но ничего плохого в этом нет. До определенной степени помогает скрупулезный учет калорий. Но, положа руку на сердце, ответьте – разве вы готовы жить в режиме «ни одной лишней печеньки» даже тогда, когда не ставите своей задачей максимальную сухость. Вы и так наберете жирок за зиму, так зачем так же строго следить за питанием, как и на сушке? В общем, надежда на чистый набор и на круглогодичный скрупулезный подсчет калорий отпадает.

Усилить рост мышц

Есть в мини-сушках одна важная деталь, которую любят продвинутые атлеты. Короткие сушки позволяют усилить рост мышц. Да-да, вы поняли меня правильно. И не смотрите на то, что мы говорим о снижении веса. Смотрите сами: увеличение массы тела влечет за собой рост мышц, но постепенно, с ростом количества жира, процесс роста мышц замедляется. Это происходит из-за того, что избыток жира в организме снижает чувствительность мышц к инсулину, партиционирование (такой процесс, который определяет, куда «пойдут» съеденные калории: в жир или в мышцы) сдвигается в сторону набора жира. И тогда процесс роста мышц плавно заходит в тупик. Таким образом, если вы готовитесь к затяжному массонабору, имейте в виду – на поздних этапах вы будете набирать только жир.

Есть ли лучший способ растить мышцы, не набирая в конечном итоге много лишнего жира? Введите в свой массонаборный этап короткие сушки – мини-сушки. Как? Периодически уходя в легкий дефицит калорий на срок от двух до шести недель. За это время успеют произойти удивительные перемены. Сам факт снижения нутриентов в вашем организме буквально «освежает» чувствительность мышечной ткани к инсулину и питательным веществам, настраивая ваше тело на рост мышц после выхода из дефицита.

Дополнительно к этому, снижение уровня жира в теле также сдвигает партиционирование в сторону роста мышц. И самое главное – короткий срок нахождения в дефиците не успеет вогнать ваше тело в сильный стресс, вы не успеете потерять ваши силовые или пожечь мышцы – забудьте о таких страшилках.

Немного цифр

Если попытаться выразить ситуацию в цифрах, то исследования демонстрируют, что лучшие темпы прироста мышечной массы происходят тогда, когда доля жира в вашем теле составляет 10-15%. Таким образом, находясь в районе 10%, за несколько месяцев набрав несколько килограммов и добравшись до пятнадцати процентов, вы можете провести короткую пяти-шестинедельную сушку, вернуться к исходным 10%, сжечь набранный жир и снова набирать несколько месяцев! При этом диета будет длиться не более полутора месяцев, вы даже не успеете почувствовать, что чего-то лишены в плане рациона. Объемы, сила, самочувствие – вы не заметите ухудшения ни по одному из фронтов. Через несколько месяцев, снова дойдя до 15%, повторите свою мини-сушку.

Скорее всего, она дастся вам еще легче, чем прошлая. Самое интересное, что с таким подходом вы почти круглый год будете в отличной форме.

На что обратить внимание? 

1. Не превращайте короткую сушку в длинную

Мини-сушка должна быть короткой! Ограничьтесь шестью неделями – это максимум, за который вам лучше не выходить. Всего полтора месяца! Ваше тело не успеет адаптироваться к снижению калорийности, вы не почувствуйте упадка сил, и после выхода из такой короткой диеты вас не будут ждать сюрпризы в виде неконтролируемого аппетита и мыслей о том, что теперь вы можете объедаться чем захотите, в награду за завершение диеты.

2. Не делайте мини-сушку уж совсем короткой

Неделя диеты ничего не решит, вы сольете воду, скинете килограмм, и на этом всё. Вы ничего не выиграете, вес вернется за неделю и всё. Диеты продолжительностью в неделю ничего не дадут вам в долгосрочной перспективе. Запомните: планируйте короткую сушку не менее, чем на две недели. За это время вполне можно рассчитывать на потерю двух-трех килограммов. Это идеально, если вы уже достаточно сухой, привыкли к скрупулезному подсчету калорий и хотите вернуть идеальную для себя форму.

3. Помните об оптимальных темпах снижения веса

За первую неделю вы можете потерять от 0,5 до 1% массы вашего тела. И да, в первую неделю сброс будет максимальный из-за того, что из тела уйдет лишняя жидкость. Для восстановления функциональной активности тканей держите темп потери близким к 1% в неделю. А во время последующего набора ограничьте в прибавке 0,5% веса тела в неделю, чтобы не набрать вес быстрее, чем вы его скинули.

4. Кардио

Тут оно придется кстати. Продолжайте бегать, если практиковали бег до этого. Начните бегать, если собирались начать.

5. Силовой тренинг

Что касается объемов силового тренинга – понизьте его до разумного уровня. Этого будет достаточно для того, чтобы удержать мышечную массу в период мини-сушки. В этот период ваши мышцы отвыкнут от привычного объема, и когда вы его поднимете – вы получите дополнительный рост.

«Сушка»: эффективная, сжигающая жир диета

Профессиональная «сушка»

Спортсмен, готовый к экстремальной диете, имеет большой опыт соблюдения режима. Начало – грамотная мотивация спортсмена. Первоочередная задача – настрой на сложный процесс. Планируется жесткая программа тренировок и питания. Идеальный вариант – снижение жира под наблюдением врача и тренера, когда о состоянии организма и возможных противопоказаниях известно абсолютно все.

Этапы

В такой работе над телом есть свои этапы: вхождение, основной период и выход. От одного до трех месяцев соблюдается неукоснительный режим: он помогает избавиться от жира с сохранением нагрузок. При подготовке к соревнованиям такая схема обязательна.

Этапы определяются индивидуально, в зависимости от желаемого результата. Допустимо «ускорение» (уменьшение рациона) при недостаточном эффекте. Иногда практикуют день с большим числом калорий, а после опять продолжают «сушку». Особой разницы в методике для мужчин и женщин нет, даже если калорийность отличается.

Калорийность

Калории рассчитываются индивидуально. Как правило, к моменту выступлений их количество снижается. Каждый спортсмен, регулярно следящий за показателями своего организма, перед критическим снижением жира точно знает, сколько в его рационе должно быть различных элементов для приведения тела в идеальную форму. Дневник питания помогает проанализировать потребление белков, жиров и углеводов, а также полученный результат.

Примерная общая схема потребления: на 1 кг массы тела – 1 г жира, 2 г белка, 3 г углеводов. Эти показатели не являются неизменяемой нормой. На процесс влияет скорость обмена веществ. Углеводов бывает и больше, от них не отказываются с самого начала, а убирают постепенно.

Общая калорийность – очень индивидуальный показатель. Есть профессионалы, не рассчитывающие калории ряда продуктов, например, овощей ( корнеплоды исключены полностью). Или ограничивают белковую пищу в незначительной степени. Хотя белок, употребляемый без должного контроля, иногда приводит к сбою в иммунной системе. Воды пьют не менее 2 л в день.

Добавки

Нехватка жизненно важных компонентов в организме может сказаться на форме: мышечная масса начнет уменьшаться. Витаминные комплексы ВВСА, аминокислоты, глютамин, протеин необходимы при «сушке», поскольку компенсируют недостаток веществ, поддерживают мышцы. Омега -3 -6-9 используется для суставов и гормональной системы. Для эффективной «сушки» применяют L -карнитин, помогающий поддержать энергию тела и функции мозга.L –карнитин в Новокузнецке продается в составе различных препаратов: с витаминными и другими добавками. Производят средство во многих странах, в разнообразных упаковках и комплектации.

Сроки и возможные проблемы

Период составляет 2-3 месяца. Дискомфорт связан с тем, что расход энергии значителен, а поступление ее уменьшается. Атлеты говорят о повышенной раздражительности, вялости, сонливости, затруднениях при тренировках.

Срывов не бывает только при сильной мотивации. Не потерять мышечную массу удается при сохранении всех нагрузок и рациональном приеме пищи.

Побочные эффекты

Угнетение работы почек, печени – далеко не единственный негативный момент. В это время увеличивается количество белка: что плохо для органов пищеварения. «Сушка» невозможна для людей со скачками сахара. Противопоказана она при планировании беременности или кормлении грудью.

В отличие от профессионалов, соблюдающих строжайший режим ради конкретного состязания, спортсмены-любители, как правило, стремятся к похудению. А это не одно и то же. Для проведения «сушки» предварительные тренировки должны продолжаться не меньше года.

Похудеть человек может за счет снижения жировой и мышечной массы. Удается снизить процент жира и без слишком суровых испытаний. А вот «сушка» — уменьшение жира до максимального показателя перед выходом бодибилдера на сцену. Есть установленные нормы, ниже которых снижать этот уровень просто вредно для организма.

Этап сушки в производстве колбас. Мясокомбинат «Петровский и К».

В колбасных изделиях присутствует влага. Ее необходимо удалить, чтобы обеспечить сохранность при установленных стандартами сроках и условиях хранения. Сушке подвергают сырокопченые, варено-копченые, полукопченые колбасы. Для их производства нужно особое оборудование.

  • Колбасные изделия сушат в специально оснащенных камерах. В них обеспечиваются и поддерживаются на постоянном уровне температура и влажность. Не меньшее значение имеет скорость воздухообмена. Данный параметр также находится под постоянным контролем.
  • Средняя температура в сушилках составляет 12-15 градусов, относительная влажность – 75-78%. Влияют на изменение данных параметров специальные кондиционеры с автоматическими устройствами. Контроль обеспечивают психрометры.
  • В камерах колбасу вешают на стеллажи или палки. Батоны размещают на некотором расстоянии друг от друга, чтобы воздух циркулировал без помех. Для одного стеллажа подбирают батоны примерно одного размера.

Особенности сушки сырокопченых колбас

Повышенного внимания требует сушка сырокопченых колбас. Самая трудная задача – обеспечить равномерное удаление воды из всех слоев. Если нарушен технологический процесс, то поверхность изделия высыхает гораздо быстрее. Из-за этого под оболочкой появляется жесткая корка. Она не дает испариться воде в сердцевине. Появляются пустоты с воздухом или жидкостью, которые становятся идеальной средой для размножения патогенных бактерий. Фарш закисает. Не менее опасно пересушить продукт: в таком случае сырокопченые колбасы деформируются и теряют товарный вид.

Разные виды колбасных изделий держат в камерах определенное для их типа время. Сушка сырокопченых колбас длится от 20 до 30 суток. За данный период в мясе проходит ферментация, удаляется влага. Степень готовности оценивают по содержанию и консистенции фарша. На этапах копчения и сушки батоны теряют до 45 процентов от первоначальной массы.

Производство полукопченых колбас не всегда предполагает сушку. Данный этап нужен только в том случае, если влажность выше разрешенной стандартами. В таких мясных изделиях должно быть 40-50% влаги. Обычно сушке подвергают батоны, предназначенные для долгой перевозки. Далее колбасы передают на упаковку и реализацию.

Как не потерять мышечную массу при сушке

Текст: Мария Малышева

Эта тема очень востребована для тех, кто стремится создать красивое сухопарое тело и сохранить отличную физическую форму.

Сушка — процедура опасная и часто сопровождается большой потерей мышечной массы. Однако, из любого положения есть выход и в этом случае он тоже есть.

«сушка» применяется тогда, когда требуется быстро убрать излишний подкожный жир. Если спортсмен принимает стероидные препараты курсами, то набранная мышечная масса не страдает. Потеря мышц опасно для тех, кто занимается натуральным бодибилдингом.

Полезные советы для периода жесткой диеты

  1. В ежедневном рационе обязательно должен присутствовать белок в количестве трех граммов на килограмм веса собственного тела.
  2. Во время прохождения курса жесткой диеты тело практикующего получает энергетический стресс в виде нехватки жизненной энергии. В ответ на такую радикальную меру как жесткая диета организм отвечает также жестко — он начинает использовать собственные ресурсы белка. А это в первую очередь мышечная ткань. Главное правило при сушке для сохранения мышечной массы — поступление с пищей достаточного количества белка, тогда нет утраты мышечной белковой ткани.
  3. Если диета низкоуглеводная, то человек во время ее проведения постоянно испытывает чувство голода. Если жесткая диета сбалансирована по белковой компоненте, то худеющий после приема пищи ощущает сытость и это чувство пролонгировано на долгое время.
  4. Проведение высокоинтенсивных тренировок во время «сушки» стимулирует тело сохранять объем мышечной массы. Высокая интенсивность подразумевает использование наибольшего рабочего веса и минимум повторений, не более 8 раз на каждое упражнение. Как правило силы у худеющего на низкокалорийной диете мало и нужную интенсивность тренировки трудно соблюдать. Тогда применяют щадящий режим тренировок — сокращается число регулярных тренировок и уменьшается число подходов для всех упражнений тренировки. Такое правило следует соблюдать, если диета нацелена на употребление не более 200 килокалорий в сутки. Другой вариант — регулирование нагрузки под контролем калорийности, тогда частота занятий может оставаться обычной.
  5. Время после проведения тренировки становится основным для того, чтобы восполнять дефицит калорий. разгоряченные тренировкой мышцы стремятся активно поглощать энергию питательных веществ. Поэтому потребление пищи в это время идет не на то, чтобы образовался жировой запас, а на восполнение энергетического мышечного дефицита.

Когда краска высыхает?

Этот, казалось бы, простой вопрос: « Когда краска высыхает? ”может показаться таким же захватывающим, как наблюдение за высыханием краски, но на самом деле демонстрирует некоторые сложности, которые могут возникнуть с определениями в лакокрасочной промышленности. Их можно представить на простом примере. Термин «толстослойная» применительно к лакокрасочным покрытиям широко используется, но когда именно краска становится «толстослойной»? Глядя на три разных источника, мы получаем следующие определения для «высокой комплектации»:

  • ISO 12944-5: «Свойство материала покрытия, которое позволяет наносить слой большей толщины, чем обычно считается нормальным для этого типа покрытия.ПРИМЕЧАНИЕ: Для целей данной части ISO 12944 это означает толщину сухой пленки ≥ 80 мкм на один слой ».
  • Глоссарий по защитным покрытиям SSPC: «Покрытия, которые наносятся с толщиной (минимум 125 микрометров), большей, чем толщина, обычно связанная с пленками краски, и меньшая, чем толщина, обычно наносимая шпателем».
  • AS 2310: «Краска, позволяющая наносить в один слой толстый слой краски толщиной более 100 мкм».

Имея три совершенно разных значения (т.е. более 80, 125 или 100 микрон) является хорошей иллюстрацией присущей им путаницы. (Для получения дополнительной информации по этой теме см. Влияние минимального и максимального значений ТСП на характеристики покрытия.)

Нет определенной толщины, когда покрытие становится «толстым». Как указано в определениях ISO и SSPC, это означает, что краска, которую можно наносить с большей толщиной, чем обычно, для этого типа покрытия, но это варьируется в зависимости от общего типа, становится «толстым слоем». Для алкидных, хлорированных каучуков или полиуретанов, которые обычно наносятся с толщиной слоя около 50 микрон на слой, толстым слоем является слой, который можно наносить с толщиной около 75 микрон.Для эпоксидной грунтовки, обычно наносимой с толщиной 75 микрон, можно нанести толстый слой толщиной около 125 микрон или больше.

Хотя эти различия вряд ли вызовут какие-либо проблемы при нанесении покрытий, этот пример показывает, как терминология может иметь разное значение в разных частях мира, действительно в рамках стандартов, которые должны быть подвергнуты тщательной экспертной оценке. Кроме того, могут быть различия в значениях терминов между разными компаниями по производству красок, что еще больше сбивает пользователя с толку.В этой статье рассматривается время высыхания и отверждения покрытий, а также различия в определениях и использовании между различными стандартами и техническими данными производителя (PDS).

Пользователи покрытий должны знать, что сушка и отверждение — это не одно и то же, когда речь идет о лакокрасочных покрытиях, и что существует ряд этапов сушки и отверждения от первоначального нанесения до полного отверждения. Крайне важно, чтобы разница между сушкой поверхности и полным отверждением была очевидна, иначе покрытие наверняка выйдет из строя, если слишком рано подвергнуть его воздействию окружающей среды.Точно так же окрашенный предмет, который транспортируется слишком рано, будет поврежден и потребует ремонта, если не будет выполнено полное повторное покрытие. Слишком раннее или слишком позднее нанесение следующего слоя почти всегда приводит к разрушению покрытия. Стадии сушки и отверждения для системы покрытия должны быть четко определены и поняты специалистам по нанесению, инспекторам и специалистам по спецификациям, и не должно быть двусмысленности относительно их значения. При попытке определить эти этапы возникает затруднение.

Сушка и отверждение покрытий для тяжелых условий эксплуатации обычно включает несколько физических и химических изменений, таких как испарение растворителя, реакция с кислородом или влагой, полимеризация или некоторая их комбинация.Время достижения данной стадии трудно измерить, и на него в значительной степени влияют факторы окружающей среды, такие как температура и влажность, а также толщина пленки. Стадии часто определяются не по физическим или химическим изменениям, а по тому, соответствуют ли они какому-то стандартному тесту.

Ранние стадии сушки

Ранние стадии сушки важны при лабораторных испытаниях, но менее важны для защитных покрытий в малярном цехе или в поле. Однако самые ранние стадии сушки интересны тем, что они указывают на то, что процесс отверждения уже идет.Наиболее распространенный термин для начального высыхания — это высыхание на ощупь, которое в соответствии с AS 2310 определяется как «этап во время процесса сушки или отверждения, когда пленка краски перестает ощущаться липкой при легком прикосновении». Эту стадию можно также назвать «отлипание» или «высыхание поверхности», хотя в некоторых стандартах будут немного отличаться определения или тесты, или и то, и другое для этих терминов. Международный стандарт ISO 9117-3 — это испытание на высыхание поверхности, в котором оно определяется как точка, в которой маленькие стеклянные шарики (баллотини) можно легко отряхнуть щеткой с поверхности покрытия, не повредив его.Термин «свободный от пыли» используется в Соединенных Штатах для обозначения момента времени, когда пыль больше не будет прилипать к высыхающей краске, что, по-видимому, является аналогичной стадией в процессе высыхания. Без печати может использоваться для красок, высыхающих на воздухе, для обозначения либо времени, по истечении которого кусок ткани с грузом на нем не оставляет следов, либо времени, когда покрытие можно надавить большим пальцем и не оставит следов. Тонкие различия между сроками и степенью сушки не имеют большого значения в индустрии покрытий для тяжелых условий эксплуатации.На этом этапе покрытие еще остается мягким и подвижным, и с ним нельзя обращаться без повреждений.

Время высыхания и отверждения

Первый этап, имеющий реальное практическое значение, обычно называют сушкой до ручки, что означает, что изделие можно перемещать для завершения нанесения покрытия и измерять толщину пленки. Согласно AS / NZS 2310, это определяется как «состояние во время процесса сушки или отверждения, когда пленка краски достаточно затвердела, чтобы объект можно было осторожно перемещать, не повреждая пленку.«SSPC имеет аналогичное определение, но решительно избегает использования слова« осторожно ». Следствием этого является то, что без необходимости осторожного обращения с покрытием покрытие достигнет несколько большей степени отверждения и твердости на стадии высыхания до обработки в соответствии с определением SSPC по сравнению с определением AS / NZS 2310. Эти явно незаметные различия могут стать решающими факторами в любом судебном процессе.

Не все лакокрасочные компании указывают время высыхания до обработки в своих технических характеристиках продукта.Одна компания использует термин «сухой для ходьбы», который снова, по-видимому, требует большей степени отверждения, чем определение AS / NZS 2310, но для практических целей может считаться почти таким же. Однако другая компания использует термин «жесткая сушка» для обозначения этого этапа процесса сушки. Эта компания определяет жесткую сушку как «состояние пленки, при котором она остается сухой по всей своей толщине. Это состояние сквозного высыхания определяется с помощью «механического пальца», которое при использовании определенного калибра при заданном давлении, скручивании и времени не оставляет следов и не повреждает пленку. Это определение взято из ISO 9117-1, а SSPC и ASTM имеют аналогичные определения для твердой сушки. Традиционно маляры проверяли твердость на высыхание, поворачивая вдавленный большой палец на окрашенной поверхности и отмечая любые повреждения. Упомянутая лабораторная испытательная установка воспроизводит это действие. Тем не менее, тест большим пальцем по-прежнему является полезным руководством и используется в мастерских и в полевых условиях. Обычно считается, что жесткая сушка означает, что предмет можно перемещать или поворачивать, хотя это не указано в определении и может быть непонятно аппликатору.Стандарт AS / NZS 2310 определяет жесткую сушку как «стадию, достигаемую в процессе сушки или отверждения, когда пленка краски имеет достаточную прочность, чтобы противостоять механическим повреждениям», и отмечает, что полное высыхание имеет такое же определение. Таким образом, хотя используются разные термины, время, указанное для сухой до обработки, жесткой сушки, сушки до ходьбы и полной сушки в технических паспортах различных компаний, можно рассматривать как примерно эквивалентную точку в цикле отверждения. Однако использование разных терминов для одной и той же стадии может сбить с толку аппликатора.(Дополнительную информацию можно найти в статье «Неоднозначности в определении того, была ли достигнута« заданная ТСП ».)

Высыхание до перекрытия

Следующим этапом является интервал перекрытия или минимальное и максимальное время перекрытия, и большинство компаний используют одно из этих условий. Определение AS / NZS 2310: «Этап во время процесса сушки или отверждения, когда следующий слой может быть нанесен без вредных последствий». Другие стандарты и глоссарии дадут аналогичные определения, и вряд ли возникнут какие-либо аргументы относительно его значения.Однако проблема возникает при повторном покрытии тем же продуктом. Наращивание толщины покрытия, которое меньше толщины, обычно может быть выполнено раньше, чем перекрытие другим основным типом. В большинстве технических паспортов это не подтверждается, если только покрытие не спроектировано как однослойная. Использование термина «интервал перекрытия» для нанесения одного и того же покрытия и «интервал между нанесением верхнего покрытия для другого покрытия» позволило бы избежать этого, но эти различия не были приняты. Эта ситуация указывает на то, что требуется дополнительная работа по ужесточению определений в соответствующих стандартах.

Полное отверждение

Изделие с покрытием не должно подвергаться воздействию окружающей среды до тех пор, пока покрытие полностью не затвердеет, что часто называют полным отверждением, хотя, что интересно, стандарты, такие как AS / NZS 2310, не определяют этот временной интервал. Строго говоря, этот термин неверен, потому что некоторые покрытия продолжают полимеризоваться в течение нескольких дней, недель или даже дольше после нанесения, даже если они не будут повреждены окружающей средой. Этот термин представляет собой точку, в которой покрытие полностью затвердевает, сцепляется и может подвергаться воздействию окружающей среды. При необходимости он также может быть подвергнут отпускным испытаниям, хотя на практике это обычно проводится до максимального времени до перекрытия, чтобы гарантировать надлежащее качество ремонта. (Узнайте больше о праздниках в Coating Holidays & Pinholes: Chinks in the Armor.) Полное отверждение правильнее называть лечением для обслуживания или возвратом в эксплуатацию; термины, используемые некоторыми компаниями по производству красок. Не все компании приводят такую ​​цифру, возможно, потому, что это время практически невозможно определить с помощью каких-либо общих полевых испытаний.В идеале, испытание на отверждение / твердость, такое как твердость по методу MEK или по Барколу, и приемлемый уровень прохождения должны быть обеспечены в качестве индикатора приемлемого уровня отверждения там, где это критично.

Другие особые требования к отверждению могут быть полезными, но выполняются редко. Например, неорганические силикаты цинка (IZS) могут противостоять проливному дождю задолго до того, как они будут высушены для повторного покрытия или даже обработки. Например, AS 3750.15 требует, чтобы IZS на основе растворителя и IZS в ​​воде с высоким соотношением достигал нерастворимости в воде в течение 1 часа, а обычный раствор на водной основе в течение 3 часов.Однако никакие продукты, доступные в Австралии или Новой Зеландии, не содержат такой информации в своих технических паспортах.

В таблице 1 приводится краткое изложение терминов, используемых при сушке и отверждении краски, а также важность этого термина. Пользователи защитных покрытий должны знать не только значения общих терминов, но и альтернативные термины, используемые в отрасли.

Таблица 1 . Термины, используемые в лакокрасочной промышленности.

Примечание: эта статья взята из доклада, представленного на конференции ACA в ноябре 2016 г. в Окленде, Новая Зеландия]

Список литературы

ISO 12944-5, «Краски и лаки. Защита стальных конструкций от коррозии с помощью систем защитной окраски. Часть 5: Системы защитной окраски», 2007.

Глоссарий по защитным покрытиям SSPC, SSPC, Питтсбург, Пенсильвания, 2011.

AS / NZS 2310, «Глоссарий терминов по краскам и покраске», Стандарты Австралии, Сидней, 2002.

ISO 9117-3, «Краски и лаки. Испытания на высыхание. Часть 3: Испытания на высыхание поверхности с использованием ballotini», 2010 г.

ISO 9117-1, «Краски и лаки — Испытания на высыхание — Часть 1: Определение состояния полного высыхания и времени полного высыхания», 2009 г.

Эта статья была предоставлена ​​Австралазийской ассоциацией коррозии из их публикации «Коррозия и материалы».

Как управлять процессом сушки глины

Процесс сушки глины — одна из самых важных частей керамического процесса. Невнимание к процессу сушки может привести к растрескиванию или отрыву насадок. В сегодняшнем посте отрывок из ее книги Mastering Hand Building, Sunshine Cobb дает несколько отличных советов о том, как управлять процессом сушки глины, чтобы избежать катастроф! -Дженнифер Поэллот Харнетти, редактор.

Как предотвратить высыхание изделия во время работы? В большинстве студий вашим основным инструментом будет простой мягкий пластиковый лист (я рекомендую химчистку пластика). Чем дольше вы оставите изделие на открытом воздухе, а не под пластиком, тем быстрее он высохнет.

Процесс сушки глины: окружающая среда

Помимо покрытия (или раскрытия) вашей работы, самым большим фактором, влияющим на скорость высыхания вашей работы, является среда вашей студии. Мне посчастливилось жить в местах с сухим климатом, поэтому работа обычно высыхает быстро и равномерно, если она не подвергается воздействию направленный воздух (например, кондиционер или вентилятор).Что мне нравится в сухом климате, так это то, что вы можете работать над несколькими объектами одновременно, легко переходя от одного к другому, когда каждое из них будет готово. Тем не менее, работа всегда может высохнуть. быстро.

Если вы живете во влажной среде, работа может занять некоторое время, чтобы высохнуть. Я обнаружил, что покрытие проектов пластиком в условиях высокой влажности может привести к тому, что они станут полностью насыщенными, поглощая атмосферный конденсат и заставляя кастрюли казаться более влажными, чем когда вы их сначала завернули. Скорее всего, вам все равно придется прикрывать части, когда вы оставите их на ночь, и вам, возможно, придется вернуться в студию пораньше, чтобы раскрыть их, если вы хотите добиться прогресса в их завершении.

Процесс сушки глины: влажные и сухие коробки

Скорее всего, если вы какое-то время занимались керамикой, вы видели, как люди используют пропановую горелку или тепловую пушку для быстрой сушки своих незавершенных изделий. Использование горелки или теплового пистолета может быть очень заманчивым, и каждый из них может стать отличным инструментом, если использовать его осторожно. Я часто использую фонарик на ранних этапах формы, чтобы укрепить фундамент, чтобы я мог продолжить строительство (1).

Вот несколько рекомендаций:

  • Держите объект в движении (желательно на ленточном колесе) при нагревании.
  • Помните о том, насколько близко вы позволяете пламени или тепловой пушке подойти к форме.
  • Дайте форме немного отдохнуть после того, как вы ее нагрели, чтобы влага в глине выровнялась (вода будет мигрировать, а глина немного запарится).

Вот чего следует избегать:

  • Не нагревайте глину, которая склонна к растрескиванию или имеет очень тонкую форму.
  • Не нагревайте поверхность, на которой будет собираться будущая приставка.
  • Не нагревайте шов.Он начнет разваливаться.
  • Не нагревайте одно место слишком сильно. Цель состоит в том, чтобы высушить изделие как можно более равномерно.
  • Не обожгись! Я предпочитаю пропановую горелку с триггером, который при отпускании отключает нагрев. Тепловые пушки могут показаться более безопасными; однако, когда они становятся горячими, они остаются горячими местами. Я видел, как многие люди случайно сжигали предметы, которые они ставили слишком близко к термофену, или забывали, что инструмент все еще горячий, несмотря на отсутствие открытого пламени.

Процесс сушки глины: Быстрое высыхание выполнено правильно

Я нашел один метод быстрого высыхания, который, кажется, работает лучше, чем просто оставить кусок в сухом помещении, чтобы он выжил сам по себе.Однако для этого требуется собственная печь или разрешение техника или менеджера вашей студии.

Поместите лист пластмассы для химчистки поверх детали, неплотно прикрыв форму, но следя за тем, чтобы покрыть всю деталь сверху вниз, и надежно заправьте пластик под деталь. Провентилируйте полиэтиленовый пакет сверху (пакеты из химчистки идеально подходят для этого, поскольку в большинстве из них уже есть отверстие для вешалки). Теперь либо поместите изделие в сухой ящик, либо в печь, установленную на 180–200 ° F (82–93 ° C), и подержите столько часов, сколько необходимо, чтобы высушить изделие.(Однако не нагревайте изделие до кипения, иначе оно взорвется.) Я рекомендую примерно один час на полдюйма толщины стенки. Примечание: Это следует делать только для работ, которые трудно сушить равномерно, или для работ, требующих длительного периода сушки.

Фото: Тим Робинсон.

Выдержка из Mastering Hand Building Саншайн Кобб и опубликована Voyageur Press, отпечатком The Quarto Group.Чтобы узнать больше, посетите www.quartoknows.com/books/9780760352731/Mastering-Hand-Building.html . Книгу можно приобрести в магазине Ceramic Arts Network Shop по адресу / shop / mastering-hand-building .

** Впервые опубликовано в 2020 году.

Характеристики сушки и кинетика процесса сушки энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе

Фармацевтика. 2021 Март; 13 (3): 335.

, 1, 2 , 1, 2 , 1, 2 , 1, 2 , 1, 2 , 3 , 1, 2 , 1, 2, * и 1, 2, *

Moses Arowo

3 Департамент химической и технологической инженерии, Moi Университет, 3900-30100 Элдорет, Кения; мок. oohay @ oworasum

2 Сямэньский инженерно-технологический исследовательский центр для комплексного использования морских биологических ресурсов, Сямэнь 361021, Китай

3 Департамент химической и технологической инженерии, Университет Мой, 3900-30100 Элдорет, Кения; moc.oohay@oworasum

Поступила в редакцию 3 февраля 2021 г .; Принято 26 февраля 2021 г.

Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья представляет собой статью в открытом доступе, распространяемую в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http: // creativecommons.org / licenses / by / 4.0 /).

Abstract

Процесс сушки является важным этапом в процессе производства энтеросолюбильных твердых капсул, который влияет на физические и химические свойства капсул. Таким образом, характеристики сушки энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе были исследованы при постоянной скорости воздуха 2 м / с в лабораторной сушилке горячим воздухом в диапазоне температур от 25 до 45 ° C и относительной влажности от 40 до 80%. . Результаты показывают, что процесс сушки капсул в основном происходит в период снижения скорости, подразумевая, что перенос влаги в капсулах регулируется скоростью внутренней диффузии влаги.Высокая температура и низкая относительная влажность сокращают время высыхания, но увеличивают скорость высыхания капсул. Однако результаты исследования механических свойств и стабильности капсул при хранении показывают, что высокая скорость сушки приводит к получению кишечных твердых капсул на растительной основе низкого качества. Сканирующая электронная микроскопия также демонстрирует, что в капсулах, полученных при более высокой скорости сушки, появляется больше слоистых трещин. Модель Пейджа наилучшим образом подходит для описания тонкослойной сушки капсул на основе коэффициента детерминации и приведенного хи-квадрат.Более того, было установлено, что эффективная диффузия влаги капсул увеличивается с увеличением температуры сушки или снижением относительной влажности.

Ключевые слова: кишечнорастворимые твердые капсулы на растительной основе, сушка горячим воздухом, характеристики сушки, моделирование

1.

Введение

Слово «капсула» происходит от латинского слова «капсула», и его первоначальное значение — «маленькая коробочка». История разработки капсул насчитывает почти 173 года с тех пор, как Джеймс Мердок запатентовал состоящие из двух частей твердые капсулы в 1847 году [1].Кишечные твердые капсулы привлекли внимание из-за их роли в целенаправленном высвобождении лекарств [2], где они предназначены для того, чтобы оставаться в желудке неповрежденными, а затем высвобождать активное вещество в верхних отделах кишечника [3]. Тем не менее, желатиновые капсулы обладают недостаточными физико-химическими свойствами и проблемами безопасности, такими как риск заболеваний животных [4], сшивание с альдегидными материалами и способность становиться мягкими и хрупкими в экстремальных условиях [5,6,7]. Более того, процесс нанесения энтеросолюбильного материала на поверхность желатиновой капсулы усложняется, так что распределение энтеросолюбильного материала на поверхности желатиновых капсул является плохим [8]. Между тем материалы с энтеросолюбильным покрытием также относительно дороги [9]. Поэтому большое внимание было уделено разработке кишечных твердых капсул на растительной основе [10]. Материалы с энтеросолюбильным покрытием, которые были разработаны для капсул на растительной основе, обычно представляют собой анионный полиметакрилат, фталат ацетата целлюлозы или фталат поливинилацетата. Huyghebaert et al. использовали каждый из трех материалов для изготовления капсул из гидроксипропилметилцеллюлозы (НРМС) с энтеросолюбильным покрытием [11]. Но кальцинированное покрытие — один из появляющихся простых методов приготовления энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе [12] со стабильной энтеросолюбильностью [13].Насколько нам известно, информация о том, что твердые энтеросолюбильные капсулы на растительной основе были получены путем кальцинированного покрытия, до сих пор редка.

Процесс производства энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе аналогичен процессу производства других твердых капсул и в основном включает погружение булавок в модели, сушку, вытягивание оболочки, разрезание, вложение и т. Д. Все эти операции, кроме сушки, в основном контролируются возможностями механической обработки. Следовательно, процесс сушки является важным этапом, поскольку он вызывает изменения в структуре материала капсулы и, таким образом, влияет на физические и химические свойства кишечных твердых капсул [14,15].До сих пор имеется ограниченная информация о процессе сушки кишечных твердых капсул на растительной основе. Следовательно, необходимо систематическое изучение поведения сушки и кинетики процесса сушки кишечнорастворимой твердой капсулы на растительной основе.

Промышленные методы сушки включают сушку горячим воздухом, микроволновую сушку, инфракрасную сушку, вакуумную сублимационную сушку и т. Д. Сушка горячим воздухом является наиболее распространенной техникой для промышленной и коммерческой сушки в пищевой и фармацевтической промышленности [16] благодаря высокому уровню оборудования, низкой стоимости, простоте и высокой адаптируемости [17,18,19].Однако неправильные условия сушки могут привести к массивным дефектам, таким как коробление, пузыри и трещины [20,21], и, как следствие, к продуктам низкого качества. Ашикин и др. [22] установили, что пластичность альгинатной пленки можно регулировать путем изменения температуры сушки, и отметили, что пластичность пленки можно значительно улучшить при температуре сушки 80 ° C за счет образования пузырьков воздуха и снижения молекулярной массы альгината в пленке. Лю и др. [23] систематически изучали влагоперенос при сушке мягких желатиновых капсул горячим воздухом и установили, что правильными условиями сушки являются снижение относительной влажности воздуха и постепенное повышение температуры сушки.Напротив, неправильные условия сушки привели к слипанию и растрескиванию мягких желатиновых капсул.

Помимо экспериментального наблюдения, необходимо создать математическую модель для прогнозирования и описания кинетики процесса сушки [24]. Модели тонкослойной сушки можно разделить на теоретические, полутеоретические и эмпирические модели. Модель Льюиса [25], также известная как экспоненциальная модель, представляет собой теоретическую модель, основанную на законе охлаждения Ньютона и описывающую движение молекул воды.Модель не учитывает движение внутренних молекул воды и в основном учитывает сопротивление пограничного слоя на поверхности материала движению диффузии влаги. Модель Пейджа [26], модель Хендерсона и Пабиса [27] и логарифмическая модель [28] — все это полуэмпирические модели, основанные на теории диффузии. Согласно второму закону Фика, предполагая, что влага в материале диффундирует наружу от поверхности в виде жидкой влаги, эти модели получены путем частичной модификации теоретической модели.С другой стороны, модель Ванга и Сингха [29] является эмпирической моделью, основанной на экспериментальных данных. Модель не учитывает теплопередачу и влагообмен в процессе сушки и ее параметры не имеют практического физического значения. Однако до сих пор эти модели обычно используются при описании влагопереноса в материалах [30].

В целом, учитывая важность процесса сушки для энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе и ограниченную информацию о кинетике сушки процесса тонкослойной сушки капсул на растительной основе, настоящая работа направлена ​​на систематический анализ влияния различных условий сушки, таких как температура сушки и относительная влажность от влагопереноса и количества энтеросолюбильных твердых капсул растительного происхождения.Тестируемые капсулы состояли из HPMC, альгината натрия, ксантановой камеди, геллановой камеди и цитрата калия. Кроме того, для проверки экспериментальных данных использовались пять различных традиционных математических моделей. Наконец, получены эффективный коэффициент диффузии влаги и энергия активации высушиваемых энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе. Результаты обеспечат теоретическую основу и руководство для прогнозирования управления процессом сушки горячим воздухом и оптимизации энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе.

2. Материалы и методы

2.1. Материалы

Коммерчески доступные пищевые HPMC (HT-E15), хлорид кальция и цитрат калия были получены от Shandong Ruitai Co., Ltd. (Шаньдун, Китай), а альгинат натрия, ксантановая камедь и геллановая камедь были поставлены Shanghai Macklin Biochemical Co., Ltd. (Шанхай, Китай).

2.2. Методы

2.2.1. Приготовление энтеросолюбильной твердой капсулы на растительной основе

Смесь растворов получали растворением ксантановой камеди (0.4%, w / w ), геллановая камедь (0,4%, w / w ) и альгинат натрия (0,7%, w / w ) в дистиллированной воде, содержащей цитрат калия (0,3% , w / w ). Затем смесь нагревали до 80 ° C при умеренном перемешивании со скоростью 480 об / мин. HPMC, пленкообразующий агент (9%, w / w ) добавляли к смешанному раствору при перемешивании и затем выдерживали при 80 ° C в течение 40 минут для обеспечения полного растворения.После этого раствор дегазировали с помощью циркуляционного водяного вакуумного насоса в течение 2 часов, а затем охлаждали до 60 ° C в течение 4 часов для обеспечения стабильности. Капсулы были приготовлены с использованием хорошо зарекомендовавшего себя метода [12] погружения стержней формы из нержавеющей стали () в гомогенный раствор при 47 ° C. Штифты формы из нержавеющей стали, на которые были наклеены растворы капсул, сразу же погружали в раствор хлорида кальция на 20 с, чтобы кальцинировались после погружения для достижения энтеросолюбильного эффекта. Наконец, капсулы сушили в сушилке при постоянной температуре и постоянной относительной влажности.

Формовочные штифты капсул из нержавеющей стали (цилиндрические: крышка 6,8 ± 0,02 мм; корпус 6,4 ± 0,02 мм).

2.2.2. Процесс сушки

Штифты формы из нержавеющей стали, использованные в процессе сушки, которые были приклеены с растворами капсул, были равномерно размещены на полке сушилки. Горячий воздух со скоростью 2 м / с поступал в сушилку и проходил вверх через штифты. Температуру сушки и относительную влажность измеряли датчиками температуры и влажности соответственно.

Как показано на, девять рабочих условий сушки энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе были выполнены при различной температуре сушки: 25, 30, 35, 40 и 45 ° C и относительной влажности: 40%, 50%, 60%, 70. % и 80%. Согласно нашим предыдущим исследованиям, было обнаружено, что при температуре сушки 35 ° C, без перегрева, но при температуре выше комнатной, время сушки является подходящим. В то же время относительная влажность 60% широко используется в промышленности. В каждом рабочем состоянии образцы энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе, все покрытые куском стержня формы из нержавеющей стали, мгновенно взвешивали с интервалом 10 мин в течение периода сушки до достижения стабильного веса.Кроме того, образцы помещали в осушитель воздуха при фиксированной температуре 105 ° C на 12 ч, чтобы получить массу сухого вещества. Эксперименты по сушке измеряли в трех экземплярах при различной температуре сушки и относительной влажности, и средние экспериментальные ошибки составляли менее 2%.

Таблица 1

Экспериментальная установка для различных условий эксплуатации.

Экспериментальная группа Фиксированный фактор Экспериментальный фактор
Первая группа относительная влажность 60%
скорость воздуха 2 м / с.		 температура сушки (° C) 25
30
35
40
45
Вторая группа скорость воздуха сушки 35 ° / с. относительная влажность (%) 40
50
60
70
80
2.2.3. Измерение качества
Испытание на разрыв

Образцы 50 капсул, полученных в одинаковых условиях сушки, помещали в стеклянную трубку диаметром 24 и 200 мм соответственно.Затем диск из политетрафторэтилена диаметром 22 мм и весом 20,0 ± 0,1 г беспрепятственно ронял из горловины стеклянной трубки. Затем наблюдали за капсулами, чтобы определить наличие повреждений. Процесс выполняли трижды при каждом условии сушки. Согласно Китайской Фармакопее [31], капсулы считаются неквалифицированными, если более пяти испытанных капсул разбиты.

Тест времени распадаемости

Образцы шести капсул были заполнены порошком талька и затем помещены в подвесную корзину подъемного дезинтегрирующего инструмента без перегородки для тестирования в соответствии с Китайской Фармакопеей [31].Сначала капсулы помещали в искусственный желудочный сок (соляная кислота и пепсин, pH = 1,0) и испытывали на вкус в течение 2 часов. Каждую капсулу следует проверять на наличие трещин, разрушения или размягчения. Затем корзину вынули и промыли небольшим количеством дистиллированной воды. Каждую пробирку фиксировали перегородками и исследовали в искусственной кишечной жидкости (фосфатный буфер, pH = 6,8). Капсулы проверяли на распад в течение одного часа.

Тест стабильности при хранении

Стабильность хранения капсул проверяли в контейнере при температуре 20 ± 2 ° C и относительной влажности 85 ± 2% в течение 64 часов.Образцы пяти энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе были соответственно заполнены одинаковым количеством фруктозы весом 0,140 ± 0,005 г, а затем взвешивались каждые 8 ​​часов. Результаты были рассчитаны следующим образом [31]:

Коэффициент поглощения влаги = mt − m0m0,

(1)

где м 0 и м т соответственно представляют собой массу энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе с фруктозой в начальный момент времени и т . Испытания также проводили в трех экземплярах при каждом условии сушки.

2.2.4. SEM

Энтеросолюбильные твердые капсулы на растительной основе, полученные при различных условиях сушки, замораживали жидким азотом, а затем осторожно взламывали. Часть образцов была закреплена вертикально на столе для образцов для напыления золота, затем сканировалась с помощью сканирующего электронного микроскопа HITACHI S-4800 (SEM). Ускоряющее напряжение при испытании составляло 10 кВ. Среди них время усиления различных условий сушки составляло 10 000 раз.

2.2.5. Моделирование данных тонкослойной сушки

Кинетику тонкослойной сушки энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе оценивали в виде отношения влажности (MR) в соответствии с уравнением (2).

где M представляет собой содержание влаги в твердых энтеросолюбильных капсулах растительного происхождения (г воды / г сухого вещества) во время сушки t , M 0 представляет собой начальное содержание влаги в энтеросолюбильных твердых капсулах растительного происхождения (г вода / г сухого вещества) и M e — это равновесное содержание влаги в кишечных твердых капсулах растительного происхождения (г воды / г сухого вещества).

Скорость высыхания ( DR ) рассчитывалась согласно уравнению (3).

где M t 1 и M t 2 соответственно представляют содержание влаги между двумя последовательными временами, а t 1 и t 2 представляют соответствующее время [32].

Пять тонкослойных моделей сушки, иллюстрирующих процесс сушки, установленный многими учеными, были отобраны для представления характеристик сушки энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе, как показано на.Экспериментальные данные сушки были подогнаны к выбранным моделям сушки с использованием нелинейного метода наименьших квадратов в программном обеспечении Origin (OriginLab, версия 2016). Подходящая модель сушки была выбрана на основе коэффициента детерминации ( R 2 ) и приведенного хи-квадрат ( χ 2 ) [33]. Параметры R 2 и × 2 были рассчитаны согласно уравнениям (4) и (5) соответственно.

R2 = 1 − ∑i = 1N (MRpre, i − MRexp, i) 2∑i = 1N (MRpre, среднее − MRexp, i) 2

(4)

χ2 = ∑i = 1N (MRexp, i — MRpre, i) 2N − 2,

(5)

где MR exp , i представляет собой экспериментальное соотношение влажности, обнаруженное при измерении, а MR до , i представляет собой прогнозируемое соотношение влажности для этого измерения. N — количество наблюдений.

Таблица 2

Математические модели, примененные к кривым сушки тонкого слоя.

№ Уравнение Модель Каталожные номера
1 MR = ехр (−kt) Льюис (К. Льюис, 1921)
2 MR = ехр (−kt n ) Страница (Страница, 1949)
3 MR = ехр (−kt) Хендерсон и Пабис (Хендерсон, 1961)
4 MR = ехр (−kt) + c Логарифмический (Toğrul, 2002)
5 MR = 1 + at + bt 2 Ван и Сингх (Ван, 1978)
2.2.6. Расчет эффективного коэффициента диффузии влаги

Механизмы переноса влаги во время сушки можно смоделировать математически на основе второго закона Фика [34] в соответствии с уравнением (6).

∂MR∂t = Deff (∂2MR∂x2),

(6)

где D eff представляет собой эффективный коэффициент диффузии влаги (m 2 / с). Если начальное распределение влаги в материале равномерно, коэффициент диффузии влаги постоянен на протяжении всего процесса сушки и усадка материала не учитывается, диффузия влаги принималась как одномерный массоперенос при сушке горячим воздухом.

Граничные условия следующие: MR равно единице, когда t и x равны 0. Когда x является переменным, возможны два случая: когда t равно нулю, MR является нулевым. функция, а когда t равно бесконечности, MR равно 0.

Для случая тонкослойной сушки толщину L можно рассматривать как постоянную. Таким образом, было предложено одно из решений [35]:

MR = Mt − MeM0 − Me = 8π2∑n = 0∞1 (2n + 1) 2exp [- (2n + 1) 2π2DeffL2t],

( 7)

где L представляет толщину кишечных твердых капсул на растительной основе и имеет значение 2 × 10 -6 мкм.Для длительного времени сушки и пренебрежения членом высшего порядка, установив n = 1 [36], уравнение можно упростить следующим образом:

MR = 8π2exp (−π2DeffL2t).

(8)

Эффективный коэффициент диффузии влаги можно вычислить, взяв натуральный логарифм обеих частей уравнения (8).

ln MR = ln8π2 − π2DeffL2t.

(9)

Таким образом, значение D eff было получено путем построения экспериментальных данных сушки в соответствии с ln MR в зависимости от времени сушки в соответствии с уравнением (9), и на графике была получена прямая линия с наклоном следующий:

2.2.7. Расчет энергии активации

Энергия активации указывает количество энергии, необходимое 1 моль молекул воды для испарения во время их передачи через материалы. Связь эффективного коэффициента диффузии влаги с температурой может быть описана уравнением типа Аррениуса согласно уравнению (11) [37].

Deff = D0exp (−EaRTa),

(11)

где D 0 представляет собой предэкспоненциальный множитель уравнения Аррениуса (m 2 / с), E a представляет энергию активации (Дж / моль), R представляет универсальную газовую постоянную (кДж / моль K), а T a представляет собой абсолютную температуру (K).Энергия активации может быть вычислена путем натурального логарифма обеих частей уравнения (11) следующим образом:

ln (Deff) = ln (D0) -EaRTa.

(12)

Таким образом, E a было выведено путем построения экспериментальных данных сушки в соответствии с ln ( D eff ) в зависимости от обратной абсолютной температуры (1/ T a ) в соответствии с уравнением (12), и на графике была получена прямая линия со следующим наклоном:

3.Результаты и обсуждение

3.1. Характеристики сушки твердых энтеросолюбильных капсул на растительной основе

На рис. Соотношение влажности быстро уменьшается на ранней стадии сушки, а затем плавно уменьшается на поздней стадии. Это явление соответствует характеристикам высыхания большинства материалов [38,39]. Согласно Китайской фармакопее, влажность сухих твердых капсул на растительной основе не должна превышать 0.1. Следовательно, очевидно, что повышение температуры сушки или снижение относительной влажности вызывает необходимое сокращение времени сушки. Время сушки уменьшилось с 79 до 43 мин при повышении температуры сушки с 25 до 45 ° C при относительной влажности 60%. Из-за повышения температуры сушки влага на поверхности капсул быстро испаряется, в то время как влага внутри капсул и на поверхности образует большой градиент, ускоряя перенос влаги. Время сушки уменьшилось с 103 до 48 мин при снижении относительной влажности с 60% до 40% при температуре сушки 35 ° C.Из-за снижения относительной влажности разница между парциальным давлением водяного пара на поверхности капсулы и давлением пара окружающей среды становится большой, что ускоряет перенос влаги и, таким образом, сокращает время сушки.

Характер высыхания энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе при различной ( a ) температуре сушки и ( b ) относительной влажности (RH).

Изменение скорости сушки в зависимости от содержания влаги при различных температурах сушки и относительной влажности показано на рис.Очевидно, что скорость сушки обычно снижается с уменьшением содержания влаги. Скорость сушки также снижается при снижении температуры сушки и повышении относительной влажности. Процесс сушки в основном происходит в период спада, который можно разделить на две части. Когда содержание влаги в сухой основе составляло от 2,0 г / г до 8,0 г / г, появлялась первая стадия периода снижения с относительно медленной скоростью уменьшения. На этой стадии скорость испарения с поверхности капсулы в окружающую среду больше, чем скорость миграции молекул воды из внутренней части капсулы на поверхность.На этой стадии сушки смачиваемая площадь на поверхности капсулы уменьшается, и, таким образом, скорость сушки снижается. Другими словами, первый этап — это в основном сушка поверхности капсул. Когда содержание влаги в сухой основе было менее 2,0 г / г, наступал период спада второй стадии со скоростью уменьшения относительно быстро. Снижение скорости сушки происходит быстрее во время периода падения скорости второй стадии, чем на первой стадии, поскольку часть влагопереноса перемещается внутрь капсулы во время процесса сушки, и тепло, необходимое для миграции, необходимо передавать в перенос секции через слой высушенных капсул.Также перенесенная влага попадает в воздух через слой капсул. Скорость сушки в конечном итоге снижается, указывая на то, что внутренняя диффузия влаги является доминирующим фактором. Второй этап можно рассматривать как внутреннюю сушку капсул.

Влияние влажности на скорость высыхания энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе при различной ( a ) температуре сушки и ( b ) относительной влажности (RH).

Также очевидно, что при относительной влажности выше 70% существует два различных периода сушки — период постоянной скорости и период спада, при этом скорость сушки сначала имеет тенденцию к увеличению, а затем к снижению.Это явление согласуется с результатами процесса сушки ломтиков батата [40,41]. В период постоянной скорости поверхность капсул полностью смачивается. Скорость миграции молекул воды изнутри на поверхность больше, чем скорость испарения с поверхности в окружающую среду, которая контролируется скоростью испарения воды на поверхности.

3.2. Влияние условий сушки на качество энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе.

показывает влияние температуры сушки и относительной влажности на время разрушения и переваривания капсул с одинаковым содержанием влаги.Очевидно, что ломкость увеличивается с повышением температуры сушки и уменьшением относительной влажности. При температуре выше 35 ° C более 5 капсул были разрушены, что указывает на то, что капсулы в этих условиях не соответствуют требованиям. Вероятно, это связано с тем, что влага на поверхности капсулы быстро испаряется при высокой температуре сушки или низкой относительной влажности. В то же время влага внутри капсул с трудом переносится на поверхность вовремя, заставляя связанную воду или иммобилизующую воду, которая связывается с материалом, исчезать в этих зонах, отсюда и слабые связи между молекулами полисахарида [42,43].Все эти факторы изменяют механические свойства капсул. Однако на время переваривания капсул существенно не влияют различные условия сушки, что позволяет предположить, что свойство переваривания тесно связано с процессом кальцинированного покрытия.

Влияние температуры сушки ( a ) и относительной влажности ( b ) на время разрушения и дезинтеграции энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе.

Капсулы заполняли фруктозой, которая представляет собой влагопоглощающий материал, а затем сохраняли в окружающей среде при 20 ± 2 ° C и относительной влажности 85 ± 2% для измерения стабильности капсул при хранении.показывает, что изменение степени влагопоглощения капсул при различных условиях сушки в течение периода 64 ч. Очевидно, что более длительная продолжительность приводит к более высокому коэффициенту поглощения влаги, и это соотношение при высокой температуре сушки или низкой относительной влажности выше, чем при низкой температуре сушки или высокой относительной влажности. Это явление свидетельствует о том, что неправильные условия сушки заставляют воду легко проходить через оболочку капсулы. Вероятно, это связано с тем, что быстрая потеря влаги в капсулах при высокой температуре сушки или низкой относительной влажности приводит к слабой связи между слоями и, следовательно, к рыхлой форме сетевой структуры материала.

Коэффициент влагопоглощения капсул при различной ( a ) температуре сушки и ( b ) относительной влажности (RH).

Показаны результаты микроскопических изменений в твердых энтеросолюбильных капсулах на растительной основе при различных температурах сушки и относительной влажности, наблюдаемые с помощью SEM. При температуре сушки от 25 до 30 ° C капсулы не имели явных полостей или трещин. Однако явление расслоения и трещины на секции капсул были очевидны при температуре сушки выше 30 ° C.Относительная влажность также влияет на микроскопические свойства капсул. При относительной влажности 40% на срезе материала капсулы появлялись трещины и слои, и это явление постепенно исчезало с увеличением относительной влажности. СЭМ-изображения капсул дополнительно подтверждают, что слоистая структура образует неплотную структуру оболочки капсулы, что впоследствии снижает их механическую стабильность и стабильность при хранении.

Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) срезов твердых кишечных капсул растений при различных температурах сушки ( вверху, ) и относительной влажности ( внизу, ).

3.3. Форматирование математических компонентов

Моделирование операции сушки важно, поскольку оно может помочь спрогнозировать соотношение влажности материалов в процессе сушки [44]. Пять различных моделей, примененных к кривым сушки энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе, перечислены в. Все протестированные модели показывают большие значения R 2 , в диапазоне от 0,9340 до 0,9994 (см. Таблицы S1 и S2), и, таким образом, могут адекватно использоваться для описания процесса сушки.Очевидно, что значения R 2 модели Пейджа все больше, чем 0,9940 при различной температуре сушки и относительной влажности, тогда как значения χ 2 все меньше 6,9495 × 10 −4 . Модель Пейджа имеет самый высокий R 2 и самый низкий χ 2 , что делает ее лучшей моделью, которая точно описывает процесс тонкослойной сушки энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе.

Константы сушки k и n в модели Пейджа были разработаны как функции температуры сушки ( T ) и относительной влажности ( U ).Используя метод множественной линейной регрессии в программном обеспечении SPSS (IBM, версия 23), уравнение регрессии параметров k и n , исключая незначимые влияющие факторы ( p <0,05) в уравнении Пейджа, было рассчитано следующим образом :

k = 0,048−0,003T + 0,016U + 4,696 × 10−5T2−0,03U2

(14)

( R 2 = 0,921, p <0,05)

n = 1,521 + 0,046T − 3,432U + 0,001T2 + 3,293U2

(15)

( R 2 = 0.887, p <0,05).

Таким образом, модель Пейджа сушки горячим воздухом растительных энтеросолюбильных твердых капсул может быть описана следующим образом:

MR = exp (- (0,048 + 0,016U − 0,003T − 0,03U2 + 4,696 × 10−5T2) t1,521−3,432U + 0,046T + 3,293U2 + 0,001T2).

(16)

3.4. Эффективный коэффициент диффузии влаги и энергия активации

и представляют собой эффективный коэффициент диффузии влаги для капсул при различных условиях сушки. Согласно уравнению (8), эффективный коэффициент диффузии влаги энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе варьируется от 1.6244 × 10 −10 до 2,6618 × 10 −10 м 2 / с и 2,4102 × 10 −10 до 1,1940 × 10 −10 м 2 / с, соответственно. Значения D eff увеличиваются с увеличением температуры сушки, но уменьшаются с увеличением относительной влажности. Высокая температура сушки увеличивает активность молекул воды и, как следствие, приводит к высокому эффективному коэффициенту диффузии влаги [38]. Более низкая относительная влажность вызывает больший градиент влажности, и, таким образом, большая движущая сила сушки приводит к более высокому эффективному коэффициенту диффузии влаги.

Таблица 3

Эффективный коэффициент диффузии влаги ( D eff ) растительных энтеросолюбильных твердых капсул при различной температуре сушки.

9016 9016

1,6

Относительная влажность (%) Температура сушки (° C) Эффективная диффузия влаги (м 2 / с)
60 25
60 30 1,8289 × 10 −10
60 35 2.0212 × 10 −10
60 40 2,2760 × 10 −10
60 45 2.6618 × 10 −10

0

Эффективный коэффициент диффузии влаги ( D eff ) энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе при различной относительной влажности.

Относительная влажность (%) Температура сушки (° C) Эффективная диффузия влаги (м 2 / с)
40 35 2.4102 × 10 −10
50 35 2.2991 × 10 −10
60 35 2.0212 × 10 −10 1,6017 × 10 −10
80 35 1,1940 × 10 −10

Энергия активации энтеросолюбильных капсул растительного происхождения была получена из наклона прямой как 18.87 кДж / моль Уравнение (11). Это значение ниже по сравнению с некоторыми материалами [45,46], поскольку капсулы имеют неплотную внутреннюю структуру для облегчения переноса влаги [47].

ln (D eff ) в зависимости от величины, обратной абсолютной температуре (1/ T a ).

4. Выводы

Сушка — важная единичная операция при производстве кишечных твердых капсул на растительной основе. В данном исследовании изучались характеристики сушки энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе при постоянной скорости воздуха 2 м / с в лабораторной сушилке горячим воздухом в диапазоне температур от 25 до 45 ° C и относительной влажности от 40 до 80%. .

Исследования пришли к следующим выводам:

(1) Скорость высыхания капсул увеличивается с увеличением температуры сушки и уменьшением относительной влажности. Процесс сушки в основном происходит в период падения скорости, за исключением периода постоянной скорости, когда относительная влажность превышает 70%, что означает, что перенос влаги в капсулах определяется скоростью внутренней диффузии влаги.

(2) Повышение температуры сушки или снижение относительной влажности снижает качество капсул, что приводит к высокой вероятности разрушения капсул и снижению их стабильности при хранении.Однако условия сушки незначительно влияют на перевариваемость капсул. СЭМ-изображения капсул дополнительно подтверждают, что эти условия приводят к слоистой структуре и трещинам в капсулах, что может быть основной причиной снижения качества капсул.

(3) Статистический анализ показывает, что модель Пейджа хорошо согласуется с экспериментальными данными. Эффективный коэффициент диффузии влаги для капсул варьируется от 1,6244 × 10 −10 до 2,6618 × 10 −10 м 2 / с и 2.4102 × 10 −10 до 1,1940 × 10 −10 м 2 / с с увеличением температуры сушки и относительной влажности соответственно. Энергия активации энтеросолюбильных твердых капсул на растительной основе составила 18,87 кДж / моль.

Благодарности

Авторы выражают благодарность Аналитическому и испытательному центру Университета Хуацяо.

Дополнительные материалы

Следующая информация доступна в Интернете по адресу https://www.mdpi.com/1999-4923/13/3/335/s1, Таблица S1: Результаты статистического анализа математических моделей при различных температурах сушки, Таблица S2: Результаты статистического анализа математических моделей при различной относительной влажности.

Вклад авторов

Концептуализация, J.Y. и Y.H .; методология, X.Z .; проверка, C.H. и H.W .; формальный анализ, J.Y., N.Z. и M.X .; курирование данных, C.H .; письмо — подготовка оригинального черновика, H.W .; написание — просмотр и редактирование, Н.З., Ю.Ю. и M.A .; надзор, Ю.Ю .; администрация проекта, M.X .; привлечение финансирования, Н.З. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование

Исследование финансировалось проектом Национального фонда, грант № 22078120; основная специальная тема науки и технологий провинции Фуцзянь, номер гранта 2020NZ012013; Крупный проект интеграции промышленности и образования провинции Фуцзянь, грант № 2018N5008; Проект внешнего сотрудничества провинции Фуцзянь, грант № 2020I0018; Проект научно-технического плана города Сямынь, грант № 3502Z20193042; и Программа поддержки университета Хуацяо для молодых учителей в области науки и технологий, грант № ZQN-714 и ZQN-PY515.

Заявление институционального наблюдательного совета

Не применимо.

Заявление об информированном согласии

Не применимо.

Заявление о доступности данных

Не применимо.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Сноски

Примечание издателя: MDPI остается нейтральным в отношении юрисдикционных претензий на опубликованных картах и ​​филиалов организаций.

Список литературы

1.Буэрки Р.А., Хигби Г.Дж. Лекарственные формы и основные препараты: История. В: Сварбрик Дж., Редактор. Энциклопедия фармацевтических технологий. 3-е изд. Том 2. Informa Healthcare USA, Inc.; Нью-Йорк, США: 2007. С. 948–974. [Google Scholar] 2. Fu M., Blechar J.A., Sauer A., ​​Al-Gousous J., Langguth P. Оценка влияния факторов рецептуры капсул hpmc с энтеросолюбильным покрытием на характеристики продукта in vitro. Фармацевтика. 2020; 12: 696. DOI: 10.3390 / фармацевтика12080696. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 3.Cole E.T., Scott R.A., Connor A.L., Wilding I.R., Cadé D. Капсулы ВПМК с энтеросолюбильным покрытием, предназначенные для достижения кишечной направленности. Int. J. Pharm. 2002; 231: 83–95. DOI: 10.1016 / S0378-5173 (01) 00871-7. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 4. Ку М.С., Ли В., Дулин В., Донахью Ф., Кейд Д., Бенамер Х., Хатчисон К. Оценка эффективности новой капсулы с гипромеллозой: Часть i. Сравнительная оценка физических, механических и технологических характеристик качества vcaps plus (r), quali-v (r) и желатиновых капсул.Int. J. Pharm. 2010; 386: 30–41. [PubMed] [Google Scholar] 5. Чанг Р.К., Рагхаван К.С., Хуссейн М.А. Исследование хрупкости желатиновой капсулы: переход влаги между оболочкой капсулы и ее содержимым. J. Pharm. Sci. 1998. 87: 556–558. DOI: 10.1021 / js9704238. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 6. Ofner C.M., Zhang Y.E., Jobeck V.C., Bowman B.J. Исследования сшивания в желатиновых капсулах, обработанных формальдегидом, и в капсулах, подвергнутых воздействию повышенной температуры и влажности. J. Pharm. Sci. 2001; 90: 79–88.DOI: 10.1002 / 1520-6017 (200101) 90: 1 <79 :: AID-JPS9> 3.0.CO; 2-L. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 7. He H., Ye J., Zhang X., Huang Y., Li X., Xiao M. Κ-каррагинан / камедь рожкового дерева в качестве гелеобразующих агентов для твердых капсул. Углеводы. Polym. 2017; 175: 417–424. DOI: 10.1016 / j.carbpol.2017.07.049. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 8. Plaizier-Vercammen J., Molle M.V., Steppe K., Cherrette I. Свойства энтеросолюбильного покрытия eudragit ® , aquateric ® и тримеллитат ацетата целлюлозы, нанесенных на каспулы.Евро. J. Pharm. Биофарм. 1992. 38: 145–149. [Google Scholar] 9. Долл В.Дж., Сандефер Э.П., Пейдж Р.С., Дарвазех Н., Дигенис Г.А. Сцинтиграфическая и фармакокинетическая оценка новой капсулы, изготовленной из картофельного крахмала, по сравнению с обычной твердой желатиновой капсулой у нормальных и здоровых субъектов, которым вводили омепразол. Pharm. Res. 1993; 10: S213. [Google Scholar] 10. Чжан Н., Ли X., Йе Дж., Ян Ю., Хуанг Ю., Чжан X., Сяо М. Влияние синергических взаимодействий геллановой камеди и ксантановой камеди и пластификаторов на физические свойства кишечных полимерных пленок на растительной основе.Полимеры. 2020; 12: 121. DOI: 10.3390 / polym12010121. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 11. Huyghebaert N., Vermeire A., Remon J.P. Альтернативный метод энтеросолюбильного покрытия капсул hpmc, приводящий к готовым к использованию капсулам с энтеросолюбильным покрытием. Евро. J. Pharm. Sci. 2004. 21: 617–623. DOI: 10.1016 / j.ejps.2004.01.002. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 12. Zhang L., Wang Y., Liu H., Yu L., Liu X., Chen L., Zhang N. Разработка смесей гидроксипропилметилцеллюлоза / гидроксипропилкрахмал для использования в качестве материалов для капсул.Углеводы. Polym. 2013; 98: 73–79. DOI: 10.1016 / j.carbpol.2013.05.070. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 13. Коста М.Дж., Маркес А.М., Пастрана Л.М., Тейшейра Дж.А., Силланкорва С.М., Черкейра М.А. Физико-химические свойства пленок на основе альгината: влияние ионного сшивания и соотношения маннуроновой и гулуроновой кислот. Пищевой Hydrocoll. 2018; 81: 442–448. DOI: 10.1016 / j.foodhyd.2018.03.014. [CrossRef] [Google Scholar] 14. Ли К., Ву К., Су Й., Риффат С.Б., Цзян Ф. Влияние температуры сушки на структурные и термомеханические свойства пленок из смеси конжака глюкоманнан-зеин.Int. J. Biol. Макромол. 2019; 138: 135–143. DOI: 10.1016 / j.ijbiomac.2019.07.007. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 15. Фаладе К.О., Аббо Э.С. Характеристики сушки на воздухе и регидратации плодов финиковой пальмы (Phoenix dactylifera l.). J. Food Eng. 2007. 79: 724–730. DOI: 10.1016 / j.jfoodeng.2006.01.081. [CrossRef] [Google Scholar] 16. Ли Б.Х., Ли Ю.Т. Физико-химические и структурные свойства крахмала сладкого картофеля разного цвета. Крахмал / Stärke. 2015; 69: 1600001. DOI: 10.1002 / звезда.201600001. [CrossRef] [Google Scholar] 17.Ан К., Чжао Д., Ван З., Ву Дж., Сюй Ю., Сяо Г. Сравнение различных методов сушки китайского имбиря (zingiber officinale roscoe): изменения летучих, химического профиля, антиоксидантных свойств и микроструктуры. Food Chem. 2016; 197: 1292–1300. DOI: 10.1016 / j.foodchem.2015.11.033. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 18. Дехгання Дж., Хоссейнлар С.Х., Хешмати М.К. Многоступенчатая непрерывная и прерывистая микроволновая сушка плодов айвы в сочетании с осмотической дегидратацией и сушкой горячим воздухом при низкой температуре.Иннов. Food Sci. Emerg. Technol. 2017; 45: 132–151. DOI: 10.1016 / j.ifset.2017.10.007. [CrossRef] [Google Scholar] 19. Тан Ю., Мин Дж. Модель покрытия водяной пленкой и ее применение к моделированию конвективной воздушной сушки влажной пористой среды. Int. J. Heat Mass Transf. 2018; 131: 999–1008. DOI: 10.1016 / j.ijheatmasstransfer.2018.11.094. [CrossRef] [Google Scholar] 20. Чжоу Ю., Хуан М., Дэн Ф., Сяо К. Влияние температуры на характеристики сушки съедобных пленок на основе пуллулан-альгината. Food Sci. Technol.Res. 2018; 24: 55–62. DOI: 10.3136 / fstr.24.55. [CrossRef] [Google Scholar] 21. Соазо М., Рубиоло А.С., Вердини Р.А. Влияние температуры сушки и содержания пчелиного воска на физические свойства пленок эмульсии сывороточного протеина. Пищевой Hydrocoll. 2011; 25: 1251–1255. DOI: 10.1016 / j.foodhyd.2010.11.022. [CrossRef] [Google Scholar] 22. Асикин W.H.N.S., Вонг Т.В., Ло К.Л. Пластичность высушенных горячим воздухом альгинатных пленок с высоким содержанием маннуроната и гулуроната. Углеводы. Polym. 2010. 81: 104–113. DOI: 10.1016 / j.carbpol.2010.02.002.[CrossRef] [Google Scholar] 23. Лю Х., Ван Ю., Чжу Л., Чжан Дж. Исследование характеристик высыхания мягких желатиновых капсул. Chem. Англ. 2006; 34: 5–8. [Google Scholar] 24. Сельма А.Р., Рохас С., Лопес-Родригес Ф. Математическое моделирование тонкослойной инфракрасной сушки влажной шелухи оливок. Chem. Англ. Процесс. 2008; 47: 1810–1818. DOI: 10.1016 / j.cep.2007.10.003. [CrossRef] [Google Scholar] 25. Льюис В.К. Скорость высыхания твердых материалов. J. Ind. Eng. Chem. 1921; 13: 427–432. DOI: 10.1021 / ie50137a021. [CrossRef] [Google Scholar] 26.Пейдж G.E. Факторы, влияющие на максимальные скорости воздушной сушки лущенной кукурузы в тонких слоях. Университет Пердью; Вест-Лафайет, Индиана, США: 1949. [Google Scholar] 27. Хендерсон С.М., Пабис С. Теория сушки зерна, ii. Влияние температуры на коэффициенты сушки. J. Agric. Англ. Res. 1961; 6: 169–174. [Google Scholar] 28. Тогрул И.Т., Пехливан Д. Математическое моделирование солнечной сушки абрикосов в тонких слоях. J. Food Eng. 2002; 55: 209–216. DOI: 10.1016 / S0260-8774 (02) 00065-1. [CrossRef] [Google Scholar] 29.Ван С.Ю., Сингх Р.П. Использование переменного равновесного содержания влаги при моделировании сушки риса. Пер. ASAE. 1978; 11: 668–672. [Google Scholar] 30. Lahnine L., Idlimam A., Mahrouz M., Mghazli S., Hidar N., Hanine H., Koutit A. Теплофизические характеристики с помощью солнечной конвективной сушки тимьяна, сохраненного с помощью инновационного термобиохимического процесса. Обновить. Энергия. 2016; 94: 72–80. DOI: 10.1016 / j.renene.2016.03.014. [CrossRef] [Google Scholar] 31. Китайский ПК Фармакопея Китайской Народной Республики.China Medical Science Press; Пекин, Китай: 2020 г. [Google Scholar] 32. Озчелик М., Амброс С., Хейгл А., Дахманн Э., Кулозик У. Влияние добавления гидроколлоидов и условий микроволновой обработки на характеристики сушки вспененного малинового пюре. J. Food Eng. 2019; 240: 83–91. DOI: 10.1016 / j.jfoodeng.2018.07.001. [CrossRef] [Google Scholar] 33. Онвуде Д.И., Хашим Н., Яниус Р.Б., Нави Н.М., Абдан К. Моделирование тонкослойной сушки фруктов и овощей: обзор. Компр. Rev. Food Sci. Food Saf. 2016; 15: 599–618.DOI: 10.1111 / 1541-4337.12196. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 34. Крэнк Дж. Математика диффузии. Издательство Оксфордского университета; Оксфорд, Великобритания: 1979. [Google Scholar] 35. Шарма Г. П., Верма Р. С., Патхаре П. Б. Тонкослойная инфракрасная сушка ломтиков лука. J. Food Eng. 2005. 67: 361–366. DOI: 10.1016 / j.jfoodeng.2004.05.002. [CrossRef] [Google Scholar] 36. Бабалис С.Дж., Белессиотис В.Г. Влияние условий сушки на константы сушки и коэффициент диффузии влаги при тонкослойной сушке инжира.J. Food Eng. 2004. 65: 449–458. DOI: 10.1016 / j.jfoodeng.2004.02.005. [CrossRef] [Google Scholar] 37. Акпинар Э., Мидилли А., Бисер Ю. Поведение однослойной сушки ломтиков картофеля в конвективной циклонной сушилке и математическое моделирование. Energy Convers. Manag. 2003. 44: 1689–1705. DOI: 10.1016 / S0196-8904 (02) 00171-1. [CrossRef] [Google Scholar] 38. Юнис М., Абделькарим Д., Эль-Абдейн А.З. Кинетика и математическое моделирование инфракрасной тонкослойной сушки ломтиков чеснока. Saudi J. Biol. Sci. 2018; 25: 332–338.DOI: 10.1016 / j.sjbs.2017.06.011. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 39. Мгазли С., Оухамму М., Хидар Н., Лахнин Л., Идлимам А., Махруз М. Характеристики сушки и кинетика солнечной сушки листьев марокканского розмарина. Обновить. Энергия. 2017; 108: 303–310. DOI: 10.1016 / j.renene.2017.02.022. [CrossRef] [Google Scholar] 40. Цзюй Х.Ю., Чжан К., Муджумдар А.С., Фанг Х.М., Сяо Х.В., Гао Ц.Дж. Кинетика сушки ломтиков батата горячим воздухом при ступенчатом изменении относительной влажности. Int. J. Food Eng. 2016; 12: 783–792.DOI: 10.1515 / ijfe-2015-0340. [CrossRef] [Google Scholar] 41. Цзюй Х.Ю., Эль-Машад Х.М., Фанг Х.М., Пан З., Сяо Х.В., Лю Ю.Х., Гао Ц.Дж. Характеристики сушки и моделирование ломтиков батата при различных условиях относительной влажности. Сухой. Technol. 2016; 34: 296–306. DOI: 10.1080 / 07373937.2015.1052082. [CrossRef] [Google Scholar] 42. Лю Г. Магистерская диссертация. Университет Цзяннань; Уси, Китай: 2014. Исследования материала твердых капсул на основе пуллулан-каррагинан. (На китайском языке) [Google Scholar] 43. Сяо К.Магистерская диссертация. Университет Цзяннань; Уси, Китай: 2008 г. Исследование производства и свойств пленок для упаковки пищевых продуктов Pullulan. (На китайском языке) [Google Scholar] 44. Сяо Х.-В., Пан С.-Л., Ван Л.-Х., Бай Ж.-В., Ян В.-Х., Гао З.-Дж. Кинетика сушки и качество винограда без косточек монукка, высушенного в воздушно-струйной сушилке. Биосист. Англ. 2010; 105: 233–240. DOI: 10.1016 / j.biosystemseng.2009.11.001. [CrossRef] [Google Scholar] 45. Фиорентини К., Демарчи С.М., Руис Н.А.К., Иригойен Р.М.Т., Гинер С.Энергия активации А. Аррениуса для диффузии воды при сушке кож томатов: понятие характеристической температуры продукта. Биосист. Англ. 2015; 132: 39–46. DOI: 10.1016 / j.biosystemseng.2015.02.004. [CrossRef] [Google Scholar] 46. Го Дж., Чен М., Хуанг Ю., Шокри Н. Влияние солености на кинетику сушки осадка сточных вод горячим воздухом с помощью ультразвука. Термохим. Acta. 2019; 678: 178298. DOI: 10.1016 / j.tca.2019.05.013. [CrossRef] [Google Scholar] 47. Рамачандран Р.П., Паливал Дж., Ченковски С. Моделирование эффективной диффузии влаги и энергии активации гранул отработанного зерна дистилляторов растворимыми веществами во время сушки перегретым паром.Биомасса Биоэнергетика. 2018; 116: 39–48. DOI: 10.1016 / j.biombioe.2018.06.004. [CrossRef] [Google Scholar]

Использование добавленной жидкости для подавления дефектов высыхания покрытий из твердых частиц

Гипотеза: Боковое накопление и дефекты пленки во время сушки покрытий из твердых частиц — обычная проблема, обычно решаемая с помощью полимерных добавок и поверхностно-активных ингредиентов, которые требуют дальнейшей обработки высушенной пленки.Капиллярные суспензии с их регулируемыми физическими свойствами, лишенные полимеров, открывают новые возможности для получения однородных и бездефектных покрытий из твердых частиц.

Эксперименты: Мы исследовали влияние небольшого количества вторичной жидкости на сушку покрытия. Одновременно измеряли нарастание напряжения и потерю веса в сушильной камере с регулируемой температурой и влажностью.Изменения в профиле отражения и высоты покрытия с течением времени были связаны с кривой потери веса и напряжения.

Выводы: Капиллярные суспензии сохнут равномерно, без дефектов. Боковое высыхание тормозится высоким пределом текучести, что приводит к усадке покрытия до одинаковой высоты. Мосты между частицами предотвращают проникновение воздуха и продлевают постоянный период высыхания.Жидкость в нижних слоях транспортируется к границе раздела через угловой поток внутри поверхностных пор, что приводит к частично сухому слою рядом с подложкой, в то время как поры наверху все еще остаются насыщенными. Использование капиллярных суспензий для покрытий из твердых частиц приводит к получению более однородных, бездефектных пленок с лучшими характеристиками печати, что делает ненужным высокое содержание добавок.

Ключевые слова: Капиллярная суспензия; Угловой поток; Сушка; Боковая сушка; Покрытия из частиц; Усадка; Измерение напряжения; Равномерная пленка; Предел текучести.

Сравнение влияния вакуумной сушки и традиционной сушки на окраску твердой древесины клена

Лесная служба США
Уход за землей и служение людям

Министерство сельского хозяйства США


  1. Сравнение эффектов вакуумной сушки и традиционной сушки на окраску твердой древесины клена

    Автор (ы): Скотт Лион; Скотт Боу; Michael Wiemann
    Дата: 2021
    Источник: Исследование FS
    Серия публикаций : Research Paper (RP)
    Станция: Лаборатория лесных товаров
    PDF: Загрузить публикацию (1.0 MB)

    Описание Сушка в вакуумной печи с использованием низкой температуры в среде с низким содержанием кислорода позволяет получить твердый клен светлого цвета за значительно более короткое время сушки и с меньшими вариациями, чем при традиционной сушке в паровой печи. Чтобы избежать химического окрашивания и сохранить светлый цвет, сушка твердого клена требует использования сильного воздушного потока при низкой температуре и относительной влажности вскоре после распила. В этом исследовании сравнивали цвет и время сушки твердого клена, высушенного в печах обоих типов.Парные образцы размером 1 дюйм. Плоские распиленные доски (25,4 мм) сушили либо в обычной печи, либо в вакуумной печи, и цвет пиломатериалов каждой доски после сушки измеряли с помощью спектрофотометра. Вакуумная сушка позволила получить приемлемый для отрасли белый клен быстрее, чем при обычной сушке. В среднем не было визуальных различий в цвете между двумя методами сушки, но цвет плит из вакуумной печи был более однородным.

    Примечания к публикации
    • Мы рекомендуем вам также распечатать эту страницу и прикрепить ее к распечатке статьи, чтобы сохранить полную информацию о цитировании.
    • Эта статья была написана и подготовлена ​​государственными служащими США в официальное время и поэтому находится в открытом доступе.

    Citation Lyon, Scott; Боу, Скотт; Виманн, Майкл. 2021. Сравнение влияния вакуумной сушки и традиционной сушки на окраску твердой древесины клена. Исследовательская статья FPL-RP-708. Мэдисон, Висконсин: Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Лаборатория лесных товаров. 5 шт.

    Ключевые слова вакуумная сушка, твердый клен, спектрофотометр, цвет дерева

    Связанный поиск
    XML: Просмотреть XML

Показать больше

Показать меньше

https: // www.fs.usda.gov/treesearch/pubs/62683

Подвижность воды во время сушки твердого и мягкого латекса: систематические исследования GARField 1H ЯМР-релаксометрии

https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2018.06.011 Получите права и content

Abstract

GARField 1 H ЯМР-релаксометрические эксперименты были проведены для изучения процесса сушки двух латексов с различным полимером T г и выяснения поведения подвижности воды во время этого процесса. Было обнаружено, что латекс твердого типа с полимером T г выше комнатной температуры сохнет быстрее, чем латекс мягкого типа с полимером T г ниже комнатной температуры.Измерения диффузии посредством изменения времени эхо-сигнала в различные моменты процесса сушки показывают, что самодиффузия воды уменьшается с увеличением содержания твердого вещества в латексе независимо от частицы. T г . На основе поперечной релаксации наблюдались два пула протонов с разной подвижностью T 2 . Определение длинных T 2, длинных и коротких T 2, коротких обеих латексных дисперсий и их соответствующих плотностей протонов во время сушки при 80%. деформация частиц для латекса мягкого типа и ее отсутствие для латекса твердого типа.Дополнительная сушка полученных покрытий с безводным CaCl 2 показала более высокую пористость твердого покрытия на основе ширины профиля распределения протонов. Более того, для обоих покрытий обнаружены два домена с различной подвижностью протонов полимера, которые оба пластифицированы водой с относительной влажностью 80% . Это более очевидно для покрытия твердого типа, предполагая, что более гидрофильный полимер дает более высокую степень пластификации.

Ключевые слова

Сушка латекса

T г

GARField 1 H ЯМР

Релаксометрия

Подвижность воды

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

© 2018 Авторы.Опубликовано Elsevier B.V.

Рекомендуемые статьи

Цитирование статей

Произошла ошибка при настройке вашего пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файлах cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *