本次实验采用离心式喷雾干燥机,配备高速离心雾化器、电加热热风系统、旋风分离器、进料蠕动泵、温度控制系统、风量调节装置及粉末收集装置;辅助仪器包括电子天平(精度0.001g)、激光粒度仪、水分测定仪、鼓风干燥箱、烧杯、玻璃棒、过滤器等。其中，喷雾干燥机的雾化转速调节范围为8000~20000rpm，进风温度调节范围为80~250℃，进料速率调节范围为5~30mL/min，风量调节范围为0.3~1.8m³/min[4]。

　　2.1.2 实验试剂

　　实验物料选用去离子水配制的蔗糖水溶液(模拟常见可干燥液态物料)，蔗糖(分析纯，纯度≥99.5%)，去离子水;辅助试剂包括抗粘剂(二氧化硅)，用于减少设备粘壁现象[6]。

　　2.2 实验原理

　　离心式喷雾干燥机的工作过程主要分为三个阶段：雾化阶段、干燥阶段和分离收集阶段[4]。首先，待干燥的液态物料通过蠕动泵匀速输送至高速离心雾化器，在离心力的作用下，物料被分散为微小雾滴，雾滴直径越小，与热空气的接触面积越大，干燥速度越快;其次，经过电加热系统加热后的热空气，通过热风分布器以螺旋状均匀进入干燥室，与雾化后的雾滴充分接触，雾滴中的水分在热空气的作用下快速蒸发，完成干燥过程，形成粉末状产品;最后，干燥后的粉末产品在旋风分离器的作用下与热空气分离，落入收集罐中，废气经净化处理后排出[1]。

　　干燥过程的核心是热质交换，热空气将热量传递给雾滴，使雾滴中的水分蒸发，蒸发后的水蒸气随热空气排出，其干燥效果主要取决于雾滴大小、热空气温度、气液接触时间、物料特性等因素[8]。

　　2.3 实验方案设计

　　本实验采用单因素实验和正交实验相结合的方法，探究关键工艺参数对干燥效果的影响，并确定最优工艺参数组合。

　　2.3.1 实验指标

　　选取以下3个核心指标评价干燥效果：

　　产品含水率：采用水分测定仪测定，计算公式为：含水率=(干燥前样品质量-干燥后样品质量)/干燥前样品质量×100%，重复测定3次，取平均值，要求含水率≤3%[5]。

　　颗粒均匀度：采用激光粒度仪测定产品颗粒粒径分布，以粒径变异系数(CV)表示，CV值越小，颗粒均匀度越好，要求CV值≤15%[8]。

　　产品收率：计算公式为：收率=收集到的干燥产品质量/进料中固体物料质量×100%，重复测定3次，取平均值，作为评价干燥效率和物料利用率的指标[7]。