固体饮料加工方法
冷冻干燥、流化床造粒、喷雾干燥是目前固体饮料生产中3种主要的加工方法。冷冻干燥是一种的干燥工艺,可较好地保留物料的营养及风味成分,但投资高,应用受到限制;流化床造粒适合于低果汁或不含果汁物料的干燥;喷雾干燥技术适合于干燥高果汁含量的液态物料,由于物料受热温度低、时间短,能较好地保留物料的营养及风味成分。固体饮料的其它加工方法还有喷雾冷冻干燥、真空干燥等方式。
1、冻干法
冻干法是将物料中的水冻结成固体的冰,在真空条件下,使水直接升华变成水蒸汽逸出,从而把水从物料中脱除。其特点是营养物质及挥发性成分保存完好,但加工成本,因而用冻干法生产固体饮料还很少,只有少部分附加值较高的产品如速溶茶粉、咖啡粉中应用。
2、流化床造粒
造粒技术有湿法造粒、干法造粒、快速搅拌制粒技术以及流化床造粒等4种。流化床造粒又称沸腾造粒,是将常规湿法制粒的混合、制粒、干燥等3个步骤在密闭容器内一次完成的新型制粒技术,可大大减少辅料量,制出的颗粒大小均匀,效果好。
流化床造粒中颗粒的成长一般有3种机理——附聚、涂层和累积造粒。流化床造粒过程中往往是这3种作用共同使颗粒生长。食品工业造粒的目的,主要解决速溶性,并使外观优良,改善流动性,便于包装,从而提高商品价值。目前国内生产的速溶果蔬固体饮料,一般采用调配、造粒、干燥的方法,利用摇摆式颗粒机进行造粒,但直接利用摇摆式颗粒机加工固体饮料的主要缺点是其辅料含量高。
3、喷雾干燥
喷雾干燥是利用雾化器将料液分散为细小的雾滴,并在热干燥介质中迅速蒸发溶剂形成干粉的过程,料液的形式可以是溶液、悬浮液、乳浊液等泵可以输送的液体形式,干燥的产品可以是粉状、颗粒状或经团聚的颗粒。喷雾干燥固体饮料的生产范围很广,除广泛用于生产的奶粉、速溶豆粉和番茄粉以外,还有荔枝粉、藕粉、香蕉粉、草莓粉等也有报道。
经喷雾干燥加工的粉体营养损失小、色泽好,除可以直接冲调外,还可作为配料。但喷雾干燥后的粉体,一般粒度较小、冲调性差,需要造粒后才可以直接冲调。速溶奶粉是典型的一种通过喷雾干燥后附聚造粒成冷热水迅速溶解的固体饮料,其研究也是热门的。
固体饮料粉体性质研究进展
粉体的性质包括粉体粒子的流动性和凝聚性、粒度与粒度分布、粒子形状、表观密度、表面性质、静电荷、水分含量等,它直接影响粉的贮藏,包装和加工,其中粉的流动特性在加工、包装中,例如从储料罐和粮仓间的流动、运输、混合以及压缩和包装中起很大的作用,所以测定粉体的流动性对粉体工程具有重要的意义。工业化加工粉体要求得到可靠一致的流动性,使储料仓和进料仓既不溢出也不产生灰尘。
粉体颗粒之间存在着流动时的摩擦力、静摩擦力、粘附力和黏聚力等,其中附着力有分子间引力导致的颗粒间引力,也称范德华力;颗粒所带异性静电荷引起的引力;附着水分的毛细管力;颗粒表面不平滑引起的机械咬合力,有时这几种力同时存在。表示和测量粉体间这些流动或静止的力学特性,用摩擦角来表示。Jenike在1964年率先使用剪切室的方法测量粉体的流动特性,后来有环形剪切室法,可以测出粉体本身的内摩擦力。
固体饮料代加工的基本工艺
颗粒固体饮料的制造方法是以生物制药工业中的冲剂生产工序为基础的。其加工方法是先将原料加水煎两次,煎液过滤合并,浓缩成膏,用70℃左右温度烘成干膏,将干膏粉碎过100目细筛,加适量糖粉、糊精或淀粉混合,用95%乙醇质粒,晾干,分装即可。
固体饮料的生产方法有两种,分为天然果汁喝配制果味型。前者是先将天然汁液制成浓缩液,即将原料经过洗净、粉碎、压榨或热浸提取汁液、减压浓缩至固形物在10—20%左右,再加入糖粉调配而成。而后者是直接将各种辅料(包括甜味剂、酸味剂、香料、糊精、色素等)与糖粉混合在一起、经造粒、干燥而成,例如山楂饮料的生产工艺过程如下:
山楂→去核、切片→温水浸泡→提汁、过滤→真空浓缩液→加糖粉混合→造粒→干燥→成品。
又如猕猴桃精的生产工艺:猕猴桃精是一种含有丰富维生素C的饮料冲剂,是猕猴桃果汁与蔗糖、糊精(或麦芽糖)等原料混合,加工制成呈米、颗粒状固体饮料。饮用时,可用凉开水溶解,其味酸甜可口。工艺过程如下:
猕猴桃→选料→催熟→洗果→打浆→离心过滤→果汁→减压浓缩→配料加糖粉等辅料→质粒→烘干→装袋成品。