Katı İçecek İşleme Yöntemleri
Dondurarak kurutma, akışkan yataklı granülasyon ve sprey kurutma, katı içecek üretiminde kullanılan üç ana işleme yöntemidir. Dondurarak kurutma gelişmiş bir kurutma işlemidir, malzemenin besin ve lezzet bileşenlerini daha iyi koruyabilir, ancak yatırım yüksektir, uygulama sınırlıdır; akışkan yataklı granülasyon düşük meyve suyu veya meyve suyu içermeyen malzemelerin kurutulması için uygundur; sprey kurutma teknolojisi, ısıtılan malzemenin düşük sıcaklığı nedeniyle yüksek meyve suyu içeriğine sahip sıvı malzemelerin kurutulması için uygundur, süre kısadır ve malzeme besinleri ve lezzet bileşenlerini daha iyi koruyabilir. Katı içecekler için diğer işleme yöntemleri arasında sprey dondurarak kurutma ve vakumlu kurutma bulunmaktadır.
1、Dondurarak kurutma yöntemi
Dondurarak kurutma yöntemi, malzemedeki suyun vakum koşulları altında katı buz halinde dondurulması, böylece suyun doğrudan su buharına süblimleşerek kaçması ve böylece suyun malzemeden uzaklaştırılmasıdır. Besin maddeleri ve uçucu bileşenler ile karakterize edilir, iyi korunur, ancak işleme maliyeti çok yüksektirBu nedenle, dondurarak kurutma yöntemiyle katı içecek üretimi hala çok azdır, sadece hazır çay tozu, kahve tozu uygulaması gibi az sayıda yüksek katma değerli ürün bulunmaktadır.
2、Akışkan yataklı granülasyon
Granülasyon teknolojisinin ıslak granülasyon, kuru granülasyon, hızlı karıştırma granülasyon teknolojisi ve akışkan yataklı granülasyon ve diğer dört çeşidi vardır. Kaynar granülasyon olarak da bilinen akışkan yataklı granülasyon, yeni granülasyon teknolojisini tamamlamak için bir seferde kapalı kapta karıştırma, granülasyon, kurutma ve diğer üç adımın geleneksel ıslak granülasyonudur, yardımcı malzeme miktarını büyük ölçüde azaltabilir, tek tip boyutta parçacıklardan yapılmış, iyi sonuçlar.
Akışkan yataklı granülasyonda partiküllerin büyümesi genellikle üç mekanizmaya sahiptir - bağlanma, kaplama ve kümülatif granülasyon. Akışkan yataklı granülasyon prosesi, partiküllerin büyümesini sağlamak için genellikle bu 3 rolü bir araya getirir.
Gıda endüstrisinde granülasyonun amacı, anında çözünürlüğün ana çözümü ve mükemmel bir görünüm elde etmek, hareketliliği artırmak, paketlemesi kolay, böylece malların değerini artırmaktır.
Şu anda, genellikle harmanlama, granülasyon, kurutma, granülasyon için salınımlı granülatör kullanımı yöntemini kullanan hazır meyve ve sebze katı içeceklerinin yerli üretimi, ancak katı içecekleri işlemek için salınımlı granülatörlerin doğrudan kullanımının ana dezavantajı, yardımcı malzemelerinin yüksek içeriğidir.
3、Sprey kurutma
Püskürtmeli kurutma, atomizörlerin ince damlacıklar halinde dağılması ve sıcak kurutma ortamında kuru bir toz işlemi oluşturmak için çözücüyü hızla buharlaştırmasıdır, malzeme formu bir çözelti, süspansiyon, emülsiyon ve diğer pompalar olabilir sıvılar şeklinde taşınabilir, kurutma ürünleri toz, granül veya aglomere parçacıklar olabilir.
Katı içeceklerin sprey kurutması geniş bir üretim yelpazesinde, süt tozu, hazır soya fasulyesi tozu ve domates tozu üretiminde yaygın olarak kullanılmasının yanı sıra, liçi tozu, lotus kökü tozu, muz tozu, çilek tozu vb. de rapor edilmiştir.
Püskürtmeli kurutma ile işlenen toz, doğrudan demlemeye ek olarak küçük bir besin kaybına, iyi renge sahiptir, ayrıca bileşen olarak da kullanılabilir. Bununla birlikte, spreyle kurutulmuş toz, genellikle daha küçük partikül boyutu, zayıf karıştırma, doğrudan karıştırmadan önce granüle edilmesi gerekir. Hazır süt tozu, sprey kurutma yoluyla sıcak ve soğuk suda hızla çözündürülen ve daha sonra aglomere edilerek granüle edilen en tipik katı içecek türüdür ve araştırması da en popüler olanıdır.
Katı içeceklerin anlık çözünürlüğüne ilişkin araştırma ilerlemesi
1. Katı içeceklerin anlık çözünürlüğünün tanımı
Katı içeceklerin demleme işlemi sırasında iyi bir renk, lezzet ve stabiliteye sahip olması gerekir, ayrıca çözünme sürecinin hızı da kalitesini doğrudan belirler.
Genel olarak, anında çözünürlük iki anlam içerir, birincisi suda tamamen çözülebilen hazır çay, portakal kristalleri, meyve hazineleri vb. gibi suda hızlı ve tamamen çözülebilen katı bir içecektir; diğeri ise soya sütü tozu, süt tozu ve benzeri gibi hızlı dağılmadan sonra düzgün dağılmış süspansiyon oluşumunu ifade eder.
2, katı içecek demleme işlemi
Toz demleme işlemi dört adıma ayrılır: ıslatma, batma, dispersiyon ve son olarak hızlı çözünen tozun suyun penetrasyonu altında kılcal kuvvette çözünmesi, çözünme sürecini tamamlamak için birkaç saniye, ancak malzeme yüzeyinde hidrofobik bir grup varsa, tozun ıslanması zordur, hızlı çözünürlüğü iyileştirmek için maltodekstrin gibi bağlayıcıların ve lesitin granülasyonu (örneğin, süt tozu) gibi yüzey aktif maddelerin genel kullanımı.
3、Katı içeceklerin demlenebilirliği üzerine teorik çalışma
Katı içecek çözünme süreci esasen bir kütle transfer sürecidir, su sulu fazın ana gövdesinden partikül yüzeyine ve daha sonra partiküllerin çözünmesinde partiküllerin iç ve dış yüzeylerinden partiküllerin iç kısmına yayılır, çözünmüş partiküller sulu faza ve partiküllerin iç kısmından partiküllerin dış yüzeyine ve daha sonra partiküllerin dış yüzeyinden difüzyon veya konveksiyon yoluyla partiküller tamamen çözünene kadar sulu fazın ana gövdesine yayılır.
Moleküler kütle transferi teorisine göre, kütle transfer hızını etkileyen faktörler arasında partiküllerin iç ve dış yüzey alanı, partiküllerin çapı, sıvı filmin kalınlığı ve partiküllerin içinden partiküllerin yüzeyine kadar olan konsantrasyon farkı, partiküllerin yüzeyinin dışındaki sulu fazın ana gövdesinde bulunan çözünmüş partiküllerin konsantrasyonunun sıvı filme olan farkı, difüzyon katsayısı vb. yer almaktadır.
Partiküllerin iç ve dış yüzey alanını arttırmak, küçük partiküllerin çapını ve sıvı film kalınlığını azaltmak, difüzyon veya konvektif kütle transfer katsayısını iyileştirmek partiküllerin çözünmesine yardımcı olur. Genel olarak, parçacık boyutu ne kadar küçükse, parçacıkların özgül yüzey alanı o kadar büyük, çözünme oranı o kadar hızlıdır; ancak parçacık boyutu küçüktür, parçacıklar arasındaki boşluk da küçüktür, parçacıkların yüzeyi, suyun tozun iç kısmına uzanmasını önlemek için birbirine yapıştıklarında çözülür ve parçacık boyutu küçüktür, yığın yoğunluğu hafiftir, sıvı içinde yüzer, ıslatma alanını nispeten azaltır, çözünme oranı hızlı değildir.
Katı içecek tozu özellikleri araştırma ilerlemesi
Toz özellikleri arasında toz partikül akışkanlığı ve kohezyonu, partikül boyutu ve boyut dağılımı, partikül şekli, görünür yoğunluk, yüzey özellikleri, elektrostatik yük, nem içeriği vb. yer alır; bu özellikler toz depolama, paketleme ve işlemeyi doğrudan etkiler; burada tozun akış özellikleri işleme, paketleme, depolama tankları ve silolar arasındaki akış, taşıma, karıştırma, sıkıştırma ve paketleme gibi büyük bir rol oynar, bu nedenle Toz mühendisliğinde toz akışkanlığının belirlenmesi büyük önem taşır.
Tozların endüstriyel olarak işlenmesi, depolama ve besleme silolarının taşmaması veya toz oluşturmaması için güvenilir ve tutarlı bir akışkanlık gerektirir.
Toz parçacıkları sürtünme akışı, statik sürtünme, yapışma ve kohezyon vb. arasında bulunur; bunlardan van der Waals kuvveti olarak da bilinen parçacıklar arası çekim kuvvetinin neden olduğu moleküller arası yerçekiminin yapışması; yerçekimi kuvvetinin neden olduğu anizotropik elektrostatik yüke sahip parçacıklar; nemin kılcal kuvvetine bağlı; düzensiz mekanik tıkanma yüzeyinin neden olduğu parçacıklar ve bazen bu tür kuvvetler aynı anda mevcuttur.
Tozlar arasındaki akış veya statik bu mekanik özelliklerin temsili ve ölçümü sürtünme açısı cinsinden ifade edilir. 1964 yılında Jenike, tozların akış özelliklerini ölçmek için kesme odası yönteminin kullanılmasına öncülük etmiş ve daha sonra tozun kendi iç sürtünmesini ölçebilen dairesel kesme odası yöntemi ortaya çıkmıştır.
Parçacık şekli, yüzey bileşenleri, parçacık boyutu ve su içeriği de tozun akışkanlığı ve topaklanması üzerinde büyük bir etkiye sahiptir, su içeriği ne kadar yüksekse, tozlar arasındaki sıvı köprüsü artar, yapışma o kadar güçlü olur ve akışkanlık o kadar kötü olur, bunların arasında parçacık boyutu tozun akışkanlığı üzerinde en büyük etkiye sahiptir.
Meyve ve sebze kompozit katı içecek araştırma ilerlemesi
Şu anda, meyve ve sebze kompozit tozu araştırması nispeten küçüktür, hala tek toz araştırması hakimdir, belirli bir meyve ve sebzenin beslenme, renk veya lezzet kusurlarını telafi etmek için üretim, genellikle birkaç çeşit meyve ve sebze meyve ve sebze katı içeceklerin işlenmesinde birlikte karıştırılır istisna değildir. Şu anda, meyve ve sebze kompozit toz işleme araştırması süreç odaklı, teorik araştırma zayıftır.