Entsyymejä ja muita tuotteita kuivataan säilyvyyden lisäämiseksi, sillä nestemäisinä entsyymiliuokset ovat alttiimpia kontaminaatioille. Spray-kuivauksen tuloksena saadaan entsyymijauhetta, joka usein sisältää heinojakoisia partikkeileita. Entsyymit ovat allergeenisia, ja siksi pienimmät entsyymipartikkelit voivat aiheuttaa altistumisriskinsä vuoksi pysyviä terveyshaittoja työntekijöille.

Tässä työssä tarkoituksena oli etsiä keinoja vaikuttaa entsyymien partikkelikokoon lisäaineiden avulla. Lisäksi pienimpien partikkelien poistaminen tai vähenteminen entsyymijauheista oli merkittävä käytännön tavoite.

Työssä tutkittiin natriumkloridin vaikutusta kolmen eri entsyymin partikkelikokoon. Lisäksi entsyymistä riippuen tutkittiin natriumsulfaatin, kalsiumasetaatin, kalsiumkloridin, metyyliselluloosan ja askorbiinihapon sekä pH:n vaikutuksia.

Entsyyminäytteet lisäaineineen kuivattiin BÜCHI Mini Spray Dryer B-290 –pöytäkuivurilla. Partikkelikokojakauma ja entsyymiaktiviisuus mitattiin kaikille jauhenäytteille ja lisäksi osa näytteistä analysoitiin elektronimikroskooppikuvien avulla.

Entsyymien välillä huomattiin suuria eroja partikkelikokojakaumissa. Suurimmat partikkelikoot saatin entsyymillä, joka sakkautui lisäaineiden tai pH-olosuhteiden vaikutuksesta voimakkaimmin. Lisäaineiden välillä näkyi myös suurimmat erot kyseisellä entsyymillä. Suurimmat partikkelit olivat kokoluokkaa 1000 μm halkaisijaltaan. Ne olivat agglomeraatteja, eli ns. partikkeliryppäitä, jotka muodostuivat noin 10 μm halkaisijan partikkeleista.

Agglomeraatio todettiin merkittäväksi tekijäksi pienten partikkelien vähentämisen kannalta. Vaikka keskimääräinen partikkelikoko saatiin kasvamaan ilman merkittävää agglomeraatiota, erot olivat suhteessa merkittävästi pienempiä kuin silloin kun parkikkelikoko kasvoi agglomeraation vaikutuksesta.

Enstyymien sakkautumisen ja lisääntyneen agglomeraation välillä huomattiin yhteys, mutta monet tekijät vaikuttivat lopputuotteeseen vaikeuttaen tulosten analysointia. Toistojen vähyyden takia yhteyttä ei myöskään voitu todistaa.