In polvere
Il termine “polverulento” descrive uno stato della materia in cui un materiale è costituito da una moltitudine di particelle solide discrete. Queste particelle sono libere o solo debolmente legate tra loro e formano un materiale sfuso. Le sostanze polverulente appartengono quindi alla classe dei sistemi solidi dispersi.
Rispetto ai sistemi liquidi o pastosi, i materiali in polvere presentano un'elevata superficie specifica. Allo stesso tempo, contengono cavità tra le particelle che sono riempite di gas. Un prodotto in polvere è quindi un sistema multifase costituito da solido e gas. “In polvere” descrive uno stato della materia e una forma di somministrazione della sostanza ottimizzata dal punto di vista tecnico ed economico.
La forma di somministrazione in polvere offre numerosi vantaggi tecnologici. Le polveri sono generalmente facilmente conservabili. I processi di degradazione chimica e biologica procedono più lentamente, poiché la mobilità delle molecole è limitata. Soprattutto nel caso di alimenti, prodotti farmaceutici e sostanze chimiche, la forma in polvere aumenta notevolmente la durata di conservazione.
Inoltre, le polveri possono essere imballate e trasportate in modo efficiente. Grazie all'eliminazione della fase liquida, il volume e la massa per unità di prodotto si riducono. Di conseguenza, diminuiscono i costi di stoccaggio, trasporto ed energia. Inoltre, i prodotti in polvere sono meno sensibili al gelo o alla temperatura rispetto ai liquidi.
Un classico esempio è rappresentato dalle polveri istantanee per bevande. Rispetto al prodotto liquido, richiedono un volume di imballaggio notevolmente inferiore. Hanno una durata di conservazione più lunga e solo al momento dell’uso, con l’aggiunta di acqua, si ottiene nuovamente una miscela liquida. La forma in polvere rappresenta quindi uno stadio intermedio concentrato e stabile.
Dal punto di vista della tecnologia di processo, le sostanze in polvere possono essere trattate in modo molto versatile. Possono essere miscelate, omogeneizzate, agglomerate, rivestite, bagnate, essiccate o fatte reagire. Sono possibili anche processi termici come il temperaggio o la calcinazione. Questa flessibilità rende la polvere una forma di somministrazione e di processo privilegiata.
Allo stesso tempo, la forma in polvere pone requisiti elevati alla tecnologia di processo. Ad esempio, è necessario controllare in modo mirato il comportamento di scorrimento, la formazione di polvere, la segregazione e la reattività. Le proprietà delle sostanze in polvere dipendono fortemente dalla dimensione, dalla forma e dalla struttura delle particelle, nonché dalla densità di impaccamento.