软饮料中的四种挑战性原料及其混合方法

在当今软饮料中使用的数百种原料中,我们重点介绍了一些最难排出、溶解或分散的原料。

块状粉末

您可能会惊讶于制作能量饮料需要消耗的体力! 生产中一种关键原料是牛磺酸,通常每袋重25kg。 牛磺酸易结块的特性广为人知,当麻袋彼此堆叠在一起时更是如此。 在软饮料工厂中,您可能会看到操作员将这些麻袋扛在肩膀上甩动,然后将其砸在墙上或地面上,以打碎内部的团块。 打碎团块可是一项非常累人的工作!

另一种不推荐的做法是,在团块进入料斗后,用锤子打碎团块,以防止它们堵塞进料系统。 不用说,这种做法可能会损坏不锈钢设备,对操作员来说也是一项耗时的工作。

有一款混料机可以为您提供一种干净利落的解决方案,解决块状粉末的问题: 利乐®混料机RJCI 4X的大料斗有一个50厘米×40厘米的大舱口,可以轻松溶解团块。 料斗可以从干进料模式切换到湿进料模式,在此模式下,料斗会自动装满来自混料机储罐的循环液体。 当团块掉入液体中时,它们会在堵塞系统之前立即溶解;不需要采取存在健康和安全风险的人工干预。 循环结束时,可轻松清空料斗并切换到干燥模式。

尘状粉末

根据我们的计算,混入软饮料中的粉末中约有1%未真正制成最终的饮料。 它们最终会进入空气中,因为当您将粉末倾倒至料斗中时,会产生粉尘。 一部分灰尘通常会逸出到大气中,并被吸入排风扇中,然后在过滤器中消失。

例如,如果有0.8%的粉末进入空气中,按每小时卸料100公斤粉末,每天卸料8小时,一年330天,每公斤粉末10欧元的价格计算,损失总计21530欧元。 这是粉末的平均价格,但非常容易形成粉尘的极细粉末原料(例如维生素、调味剂和色素)的价格则要昂贵得多。

为了解决粉尘问题,我们提出了创新的提取和回收系统(ERS),该系统的专利正在申请之中。 使用ERS不会产生粉尘,不会损失任何原料,也不会产生过滤废弃物。 实际上,所有粉尘都能被回收并返回到混料机中。 使用此可选系统,您可将粉尘吸入进料斗内部,然后用少量的水(18-25升)将其冲洗到储液罐中。 在那里,水和溶解粉尘的混合物将被回收到再循环流中。

在CIP期间会对整个系统进行浸水和清洗,以确保满足高卫生条件和食品安全要求。 因此,您可在保持混料管线清洁卫生的同时,减少粉末原料的损失,并保持工作环境不受粉尘的影响。

利乐的所有竞争对手都无法提供能够捕获和回收空气中粉尘的混料机。 这是我们的新型利乐混料机RJCI 4X的一个独特选项。

粘稠胶体

胶体可起到稳定剂的作用,使软饮料更具口感。 果胶是一个典型的例子,众所周知,它能使果酱具有果冻般的品质。 其他类似成分包括CMC、黄原胶、瓜尔豆胶。 这些粉末状原料从固相到液相的转化可能相当麻烦,因为它们不易润湿。 

与液体接触后约10秒钟内,大多数胶体开始变稠。 在最坏的情况下,它们会形成一种称为“鱼眼”的团块,外面是坚硬的液体胶体,里面则是干燥的胶粉。 这种团块一旦形成便很难有效混合。

我们意识到时间至关重要,因此我们研发了一种胶体混合系统,该系统的混合速度非常快,在胶体形成鱼眼之前就能分散并溶解胶体。 该解决方案称为自动混料装置(AMD),可作为我们新型利乐混料机RJCI 4X的选件提供。 在干燥胶体与水混合后的几秒钟内,它们就会被喷射器吸入,并通过施加巨大剪切力的循环泵通过自动混料装置。 使用此解决方案则无需安装高剪切泵,该泵的购买价格比自动混料装置选件的价格高出五倍左右。 我们的自动混料装置可以在20°C的温度下处理胶体浓度高达1%的最终饮料,完全符合胶体浓度通常在0.2-0.4%的最终饮料的处理要求。 因此,当您选择自动混料装置作为高剪切区时,无需使用在线高剪切泵来升级此混料机。 它具有相同的功能,但投资成本较低,并且能耗更少。

粘稠的蜂蜜和浓稠的浓缩物

一些高级软饮料生产商正在使用蜂蜜作为天然甜味剂。 蜂蜜由38%的果糖、31%的葡萄糖和1%的蔗糖以及9%的其他糖类组成,是唯一无需额外精制或加工的天然甜味剂。 蜂蜜是蜜蜂的珍贵馈赠,但由于其粘稠性,除非您使用合适的混料机和喷枪,否则很难将蜂蜜添加到配方中。 那么,如何使用液体喷枪从桶中倒出像这样粘稠的原料呢?

我们的答案是使用利乐混料机RJCI 4X大型液体喷枪可用的注水技术。 水会使这种喷枪吸头的粘稠原料局部流态化,从而使它们流动得更快。 只需注入少量的水,并对其进行监测,以便在按配方操作时将水量考虑在内。

除非是凝固蜂蜜,否则液态蜂蜜在室温下的粘度约为10000 cP(约21°C)。 一些水果浓缩物,如芒果酱,也可能具有类似蜂蜜的稠度。 在试验中,当喷枪头部不注水时,粘度为5000 cP的浓缩物以每小时1500升的速度流动。 然而,当注入5%的水时,流速增加至每小时2200升,增幅接近50%。 这种注水技术是一种有效的方法,可用于倾倒粘度达10,000 cP的最难处理的粘稠糊料。

处理所有这些原料和其他原料

原料的类型 在正常工作条件下可溶 溶解温度升高和加料速度降低时可溶
麦芽糊精 X  
X  
右旋糖(葡萄糖) X  
液态蜂蜜 X  
柠檬酸 X  
柠檬酸钠 X  
苯甲酸盐 X  
咖啡因 X  
茶粉 X  
牛磺酸 X  
阿斯巴甜 X  
果胶 XX X
酪蛋白酸盐   X
淀粉   X
黄原胶 XX X
CMC XX X
可可   X
水果浓缩物 XXX  

X = 可能  

XX = 浓度可为1%且溶解温度可为20°C   

XXX = 纤维长度可达10毫米

该表提供了我们的新型利乐混料机RJCI 4X可以处理的原料的关键示例。 这个清单还可以扩展,但应表明该新型径向混料机可以倾倒和混合的不同原料的品种。 需要注意的是,批次粘度(而非原料粘度)必须控制在200 cP以下,这并非软饮料生产的限制。