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軟飲料生產-功能成分的分散/水合

在許多(duo)軟(ruan)飲(yin)料(liao)中都發現了諸(zhu)如樹膠,淀粉,藻酸鹽等(deng)成分(fen),包括果汁,南瓜,調味奶和碳(tan)酸飲(yin)料(liao)。這些“功能性(xing)”成分(fen)僅占整個配方的很小(xiao)一部(bu)分(fen),但具有重要的性(xing)能:

  • 增稠:使配方設計師 獲得所需的粘度和質地(稱為“口感”)。對于必須替代糖的增量作用的低卡路里或無糖產品尤其重要。使用了許多不同的產品,包括黃原膠,果膠等。
  • 穩定化: 保持顆粒(例如果肉)懸浮。使用了幾種產品,例如CMC,淀粉,藻酸丙二醇酯(PGA),果膠和樹膠,例如瓜爾膠和阿拉伯膠。角叉菜膠用于穩定牛奶飲料中的可可粉(在另一份報告中介紹)。這些成分中的許多成分將提供增稠和穩定作用。 

流程

根據(ju)生產規(gui)模,可(ke)以將增稠劑(ji)(ji)/穩定劑(ji)(ji)直接分(fen)散到(dao)批料(liao)中,或者(zhe)可(ke)以準備單獨的預混物以用于各種產品。在任何一種情況下,為了(le)從這些(xie)產品中獲得功能(neng)性,必須(xu)將它(ta)們正確分(fen)散和水合。為了(le)達到(dao)此目(mu)的,必須(xu)滿足(zu)許多流程要求:

  • 粉末/液體混合系統必須能夠摻入粉末并將其分散在混合物的整個內容物中。
  • 粉末必須充分水合以zui大化收率。
  • 除非粒子“個性化”,否則某些產品不會被“激活”。
  • 有時需要高度剪切才能激活某些產品并使它們完全水合。
  • 一些成分類型需要加熱才能水合。

問題

膠和增稠劑的水合是zui困(kun)難(nan)的混合操作之(zhi)一。使用傳統的攪拌器時,可能會出(chu)現許多(duo)問題: 

  • 必須以可控的速度添加粉末以減少結塊的形成。
  • 常規的攪拌系統不能產生足夠的剪切力來分解附聚物。
  • 通常進行粉末預混合(通常與糖預混合)以減少結塊;這增加了成本和時間。
  • 在制備功能成分濃縮物的地方,粘度明顯增加,使得混合更加困難。 
  • 可能需要很長的加工時間才能正確分散粉末并完全水合。
  • 水化不完全也會降低原料的產量。
  • 許多配方中不必要地包含了這些原料的高含量,以彌補不良的產量和工藝效率低下的問題。 

解決方案

高剪切混合器可以克服這些問題。優勢來自轉子/定子乳化機的三階(jie)段混合/剪切作(zuo)用。操作(zuo)如下: 

**階段

將該容器(qi)裝滿水,并啟動混合器(qi)。加入粉末并將其(qi)迅速(su)摻入水中(zhong)。轉子葉片的高速(su)旋轉產(chan)生(sheng)強大的吸力,將液體(ti)和粉狀成分吸入工作頭(tou)。

第二階段

顆粒在轉(zhuan)子(zi)(zi)和(he)定子(zi)(zi)之間(jian)的間(jian)隙中解聚。隨著新鮮成分被(bei)吸入工作頭,產品被(bei)從定子(zi)(zi)中壓出并(bing)徑(jing)向(xiang)向(xiang)后投射到混合物的主體中。所有粉末都被(bei)迅速吸收(shou)和(he)分散。

第三階段

在(zai)短的混合周期中(zhong),所有物料(liao)都通過工作頭,逐漸減小(xiao)粒(li)徑,并使增加的表面(mian)積(ji)暴露于周圍的液體中(zhong),從(cong)而(er)加快了水化過程。