Katı içecekler şeker, yumurta veya yumurta ürünleri, süt veya süt ürünleri, meyve suları veya yenilebilir bitki özlerinden yapılan katı ürünlerdir.

Genellikle bitmiş ürünler toz, granül veya blok formundadır, örneğin hazır kahve, buğday kreması vb.

Katı içecekler türlerine göre kategorize edilir ve genellikle üç türe ayrılır: protein, normal ve kavrulmuş. Sıvı içeceklerle karşılaştırıldığında, katı içecekler kolay taşınabilirlik, benzersiz lezzet ve iyi anında çözünürlük özelliklerine sahiptir.

Katı içeceklerin stabilitesi

Katı içeceklerin değerlendirilmesinde stabilite, ürünün önemli bir göstergesidir. Katı içeceklerde, özellikle protein bazlı katı içeceklerde, üretim ve depolama sırasında stabilizasyonun bozulması kolaydır. Karmaşık bir kararsız sistem olan hem süspansiyon hem de emülsiyon içeren katı içeceklerde durumlar vardır. Termal sterilizasyon veya depolama işlemlerinin içeceklerin dengesizleşmesine neden olma olasılığı daha yüksektir ve proteinlerin ve katı partiküllerin topaklanmasına, yağların yükselmesine ve ürün kalitesinin bozulmasına neden olabilir.

Denise R.P. Azeredo ve arkadaşları, katı içeceklerdeki bu kusurların mikroorganizmaların büyümesi için bir ortam sağladığı ve üretim sürecinde içeceklerin ekşimesi sorununun zaman zaman ortaya çıktığı sonucuna varmıştır. Bu nedenle, katı içeceklerin stabilitesinin iyileştirilmesi, katı içecek üretim teknolojisinin anahtarıdır.

Stabilite özellikleri, ürünlerin kalitesini değerlendirmek için önemli bir endekstir ve ürünlerin stabilitesini artırmak için konsantrasyon, partikül boyutu, pH, elektrolitler, mikroorganizmalar ve benzeri gibi çok sayıda etkileyen faktörün kontrol edilmesi gerekir.

Konsantrasyonun katı içeceklerin stabilitesi üzerindeki etkisi

Katı içeceklerde, birim hacim başına düşen parçacık sayısı ne kadar fazlaysa, konsantrasyon o kadar büyük, parçacıklar arasındaki bağıl mesafe o kadar küçüktür.

Kolloidal stabilitenin temel teorisi, kolloidal partiküller arasındaki etkileşim kuvvetinin esas olarak van der Waals çekimi ve aynı elektriksel özelliklere sahip elektrik yüklü çift katmanlar arasındaki elektrostatik itme olduğunu savunur.

Belirli bir konsantrasyonda, dağılım ortamının parçacıklarının itici potansiyel enerjisinin mutlak değeri, yerçekimi potansiyel enerjisinin mutlak değerinden daha büyük olduğunda, çözelti kararlıdır.

Aksine, protein partikülleri birbirine yakındır. Kohezyon, çökelme ve diğer ürün kararsızlığı fenomenlerini üretecektir.

Partikül boyutunun katı içeceklerin stabilitesi üzerindeki etkisi

Ortam partikül boyutu içecek stabilitesi için kritik öneme sahiptir. Ürün partikül boyutu büyükse, yerçekimi etkisi altında çökelmesi kolaydır.

Yani, belirli bir tür katı içecek tozu için, viskozitesi ve yoğunluğu, partikül çapı ne kadar büyükse, çökelme hızı o kadar büyük olmalıdır. Parçacık çapı ne kadar küçükse, çökelme hızı da o kadar küçük olur.

Katı içeceklerde kokuşmamış çökelme tabakalaşması fenomeni meydana gelir, bunun nedeni daha büyük partikül çapının daha büyük bir çökelme hızına yol açması ve böylece çökelme tabakalaşması üretmek için çökelme dengesini bozmasıdır.

pH'ın katı içeceklerin stabilitesi üzerindeki etkisi

pH değeri protein bazlı katı içecekler üzerinde daha büyük bir etkiye sahiptir ve çözelti stabilitesini etkileyen temel faktör proteinlerin izoelektrik noktasıdır.

Çözelti pH'ı proteinlerin izoelektrik noktasına yakın olduğunda, proteinlerin çözünürlüğü en aza iner ve protein molekülleri kümeler oluşturmak üzere toplanır. Çözelti pH'ı ile izoelektrik noktası arasında bir boşluk olduğunda, bu sırada protein partikülleri iyonik durumdadır ve hidrofilik kolloidler oluşturmak için çözeltideki diğer partiküllerle birleşebilir ve çözelti daha kararlıdır.

Elektrolitlerin katı içeceklerin stabilitesi üzerindeki etkisi

Katı içecek çözeltilerinde, elektrolitlerin eklenmesi proteinlerin hidrofilikliğini ve hidrasyonunu artırabilir, böylece proteinlerin stabilitesini geliştirebilir.

Örneğin, Kyeong-Ok Choi ve arkadaşları lipid kristallerinin gelişiminin termodinamik stabiliteye bağlı olduğu sonucuna varmıştır. Sıvının akışı elektrolit konsantrasyonundan etkilenir ve katı partiküllerin çözelti içinde stabil kalması için elektrokinetik potansiyelin 20 mV civarında tutulması gerekir.

Bu nedenle, çözünürlüğü artırmak amacıyla katı içeceklere ve işlemlere uygun elektrolitler eklenebilir. Bu nedenle, uygun miktarda elektrolit ilavesi stabilitenin etkisini artırabilir.

Mikroorganizmaların katı içeceklerin stabilitesi üzerindeki etkisi

Mikroorganizmalar katı içeceklerin stabilitesini etkileyen önemli bir faktördür. Bakteriler, mayalar ve küfler katı içeceklerin bozulmasına neden olabilir. Mikroorganizmalar özellikle güçlü bir üreme yeteneğine sahiptir ve şeker içeren katı içeceklerde mikroorganizmalar hızla çoğalır.

Şeker bazlı karbon kaynağı bulunmasa bile protein bazlı gıdalarla iyi bir şekilde büyüyebilirler.

Kötü sızdırmazlık veya yetersiz sterilizasyon durumunda, maya fermantasyonunun hızla yayılmasına, içeceğin bulanıklaşmasına, çökelme agregasyonuna ve stabilitenin azalmasına neden olabilir. Bu nedenle, katı içeceklerin stabilitesini artırmak istiyorsanız, öncelikle mikrobiyal içeriği kontrol etmelisiniz.