康雅生物科技固體飲料加工方法及其性質研究

固體飲料分蛋白型固體飲料和普通型固體飲料，具有便于攜帶、易于保管、飲用方便和養分豐厚等特點。近年來，固體飲料銷售量逐年添加，2015年國内外飲料總産量已近1800萬噸。目前國内外規模以上固體飲料消費企業的數量曾經到達120家以上，并且構成了一批國内外知名品牌如香飄飄奶茶、立頓奶茶、雀巢、卡夫等。但目前我國大少數固體飲料企業還是中小型企業，存在設備陳腐、管理落後、科技含量高等成績。本文将對固體飲料的加工辦法、物性方面如沖調性、活動性等方面的研讨現狀停止綜述。

1、固體飲料加工辦法

冷凍枯燥、流化床造粒、噴霧枯燥是目前固體飲料消費中3種次要的加工辦法。冷凍枯燥是一種先進的枯燥工藝，可較好地保存物料的養分及風味成分，但投資高，使用遭到限制；流化床造粒合适于低果汁或不含果汁物料的枯燥；噴霧枯燥技術合适于枯燥高果汁含量的液态物料，由于物料受熱溫度低、工夫短，能較好地保存物料的養分及風味成分。固體飲料的其它加工辦法還有噴霧冷凍枯燥、真空枯燥等方式。

1）凍幹法

凍幹法是将物料中的水解凍成固體的冰，在真空條件下，使水間接升華變為水蒸汽逸出，從而把水從物料中脫除。其特點是養分物質及揮發性成分保管殘缺，但加工本錢極高，因此用凍幹法消費固體飲料還很少，隻要少局部附加值較高的商品如速溶茶粉、咖啡粉中使用。

2）流化床造粒

造粒技術有濕法造粒、幹法造粒、疾速攪拌制粒技術以及流化床造粒等4種。流化床造粒又稱沸騰造粒，是将慣例濕法制粒的混合、制粒、枯燥等3個步驟在密閉容器内一次完成的新型制粒技術，可大大增加輔料量，制出的顆粒大小平均，效果好。1959年，美國威斯康星州的Wurster博士首先提出流化床制粒技術，随後該技術迅速開展，并普遍用于制藥、食品及化工業。我國于20世紀80年代相繼從國外引進流化床制粒設備，近年來流化床在我國已失掉普遍使用。

流化床造粒中顆粒的生長普通有3種機理—附聚、塗層和累積造粒。流化床造粒進程中往往是這3種作用共同使顆粒生長。食品工業造粒的目的，次要處理速溶性，并使外表良好，改善活動性，便于包裝，從而進步商品價值。目前國内外消費的速溶果蔬固體飲料，普通采用分配、造粒、枯燥的辦法，應用搖晃式顆粒機停止造粒，但間接應用搖晃式顆粒機加工固體飲料的次要缺陷是輔料含量高。

3）噴霧枯燥

噴霧枯燥是應用霧化器将料液分散爲粗大的霧滴，并在熱枯燥介質中迅速蒸發溶劑構成幹粉的進程，料液的方式可以是溶液、懸浮液、乳濁液等泵可以保送的液體方式，枯燥的商品可以是粉狀、顆粒狀或經聚會的顆粒。噴霧枯燥固體飲料的消費範圍很廣，除普遍用于消費的奶粉、速溶豆粉和番茄粉以外，還有荔枝粉、藕粉、香蕉粉、草莓粉等也有報道。經噴霧枯燥加工的粉體養分損失小、色澤好，除可以間接沖調外，還可作爲配料。但噴霧枯燥後的粉體，普通粒度較小、沖調性差，需求造粒後才可以間接沖調。速溶奶粉是典型的一種經過噴霧枯燥後附聚造粒成冷熱水迅速溶解的固體飲料，其研讨也是極搶手的。

2、固體飲料速溶性研讨停頓

1）固體飲料速溶性的定義

固體飲料沖調進程中要求具有良好的色澤、風味與波動性，此外其溶解進程快慢也間接決議其質量好壞。狹義的速溶性包括2種意思，第一種是能迅速完全溶解于水的固體飲料，如速溶茶、橘子晶、果珍等，能全部溶于水；另一種是指迅速分散後構成平均分散的懸浮液，如豆奶粉、奶粉等，不單純是溶質分子平均散布于溶劑之中，本質是水溶性蛋白、非水溶性蛋白、糖、脂肪等在水中發生複雜的生物物理與生物化學變化，構成既有溶液、又有上述物質絡合物或締合物的懸濁液、乳濁液的反響體系。

2）固體飲料的沖調進程

粉體的沖調進程分爲4個步驟：潮濕、下沉、分散，最初溶解。速溶性好的粉體在毛細管作用力下滲入水中，幾秒鐘就可以完成溶解的進程，但假如物料外表有疏水基團，粉體很難潮濕，普通運用粘結劑如麥芽糊精，和外表活性劑如卵磷脂造粒(如奶粉)來改善速溶性。

3）固體飲料沖調性的實際研讨

固體飲料溶解進程本質就是一個傳質進程，水由水相主體傳遞到顆粒外表，進而分散進入顆粒外部，從顆粒的内表面面處溶解顆粒，被溶解的顆粒進入水相并從顆粒外部分散至顆粒表面面，再從顆粒的表面面經過分散或對傳播遞到水相主體，直至顆粒完全溶解。依據分子傳質實際，影響傳質速率的要素包括顆粒的内表面面積、顆粒直徑、液膜厚度以及顆粒外部至顆粒外表的濃度差、顆粒外表至液膜外水相主體中含有的溶解顆粒濃度之差、分散系數等。增大顆粒的内外比外表積，增加小顆粒直徑及液膜厚度，進步分散或對傳播質系數等均有利于顆粒的溶解。普通來講，粒度越小，則顆粒比外表積越大，溶解速度越快；但粒度小，顆粒之間的空隙也小，顆粒外表溶解時它們粘着在一同，阻止水向粉體外部伸展，而且粒徑小，容重輕，浮在液面上，相對增加了潮濕面積，溶解速度反而不快。

3、固體飲料粉體性質研讨停頓

粉體的性質包括粉體粒子的活動性和凝聚性、粒度與粒度散布、粒子外形、表觀密度、外表性質、靜電荷、水分含量等，它間接影響粉的貯藏，包裝和加工，其中粉的活動特性在加工、包裝中，例如從儲料罐和糧倉間的活動、運輸、混合以及緊縮和包裝中起很大的作用，所以測定粉體的活動性對粉體工程具有重要的意義。工業化加工粉體要求失掉牢靠分歧的活動性，使儲料倉和進料倉既不溢出也不發生灰塵。

粉體顆粒之間存在着活動時的摩擦力、靜摩擦力、粘附力和黏聚力等，其中附着力有分子間引力招緻的顆粒間引力，也稱範德華力；顆粒所帶異性靜電荷惹起的引力；附着水分的毛細管力；顆粒外表不平滑惹起的機器咬合力，有時這幾種力同時存在。粒子外形、外表組分、粒子大小、含水率等對粉的活動性和結塊性影響也很大，含水率越高，粉體之間的液橋添加，黏附力越強，活動性越差，其中粒子大小對粉的活動性影響極大。

4、果蔬複合固體飲料的研讨停頓

目前關于果蔬複合粉的研讨較少，仍以單粉研讨爲主，消費中爲了補償某一種果蔬在養分、色澤或風味上的缺陷，往往将幾種果蔬混合在一同加工，果蔬固體飲料的加工也不例外。目前果蔬複合粉加工研讨以工藝爲主，實際研讨單薄，此方面的研讨還有待增強。