速溶通用理论

速溶通用理论
速溶的主要原因是其粉粒具有毛细管作用的附聚结构并且不含细粉;速溶粉其附聚的颗粒表面上喷涂了表面活性剂卵磷脂。

速溶粉的具体物理指标有沉降性、湿润性、分散性、溶解性、粒子密度和粒子径等等。

沉降性是奶粉被湿润后沉没于水中的能力,沉降性是由粉粒径和粒子的密度决定的,粒子径和粒子密度越大沉降越快。

大颗粒的速溶粉在20℃水温中的沉降速度是1.40～2.56cm/s,是普通脱脂粉的3～5倍;
湿润性是粉粒子吸附水于其表面上的能力,是指按规定步骤测出的速溶粉放置在水面上的颗粒被湿润所需要的时间(秒数),它受粉粒子表面构造、粒子径和粒子密度的影响。

这些物性又受喷雾干燥条件的影响:压力喷雾粒子密度大,粒子径随压力的增大而减少;离心喷雾粒子密度小,粒子径随旋转数增大而减少;热风温度高粒子密度小,粒子径随温度的提高而增大;浓缩固形物含量高粒子密度小,粒子径不受干燥速度的影响。

不论哪一种前提条件,只要粒子密度下降粒子内部的空气就多,表面构造粗糙,并且有大小不同的毛细管组织,表面积增加,再加上喷涂亲水性物质,湿润性就会大大提高。

按IDF法测定,一般速溶粉的可湿润指标为40min;普通粉在10h以上;而喷涂卵磷脂的速溶粉的可湿润性要小于30s,一般在15s之内即可湿润。

但是,粒子径的增大对湿润性的影响是有一定范围的,即粒子径在50～250μm是随粒子径的增加而提高,而超过这个范围湿润速度的增加率则变小。

一般通过附聚、再干燥冷却和过筛整粒法,粒子径控制在100～200μm为最佳粒子径或团粒。

分散性是速溶粉完全分散于水中的能力,即粉块与团粒的离开能力。

分散度是指按规定步骤测出能分散到水中的试样干物质的重量百分数,分散度是反映速溶性能的最佳指标。

IDF法规定速溶粉的分散度不应低于90%;全脂粉的分散度不低于85%,在喷涂卵磷脂后可提高到88%～94%,最高可达到97%(如丹麦的“克宁”、澳洲的“牛栏得宝”和我国的“雀巢”奶粉)。

而国产的大颗粒奶粉分散度仅为60%～65%;一般的普通粉的分散度为40%～80%。

速溶粉的特性是使奶粉颗粒达到100～200μm,并且,实现内部呈中空的毛细管结构和具有很快的湿润能力。

大的附聚颗粒可借助于生产工艺参数的控制和使被干燥的颗粒进行附聚而获得,实现在40℃温水中的速溶;很强的湿润能力则要通过向附聚粉粒喷涂有亲水性的添加物来实现,使其在25℃以下的水温中也能速溶。

速溶粉与普通粉在成分上的差别就在于其中添加有亲水性物质,添加量不超过0.5%,一般控制在0.2%～0.3%。

国内有的企业用进口的卵磷脂是无色的腊状物或遇空气迅速变成的黄褐色粉末,特级色度9以下;水分不高于1%;酸价不高于30;丙酮不溶物不低于90%;乙醇不溶物不高于0.4%,卫生要求符合GB2760食品添加剂使用卫生标准。

现国内已能生产这种产品。

生产速溶粉所用的原料要添加亲水性物质。

制造工艺在干燥之前大同小异。

卵磷脂的喷涂分为塔内在锥节部分喷涂、塔外振动流化床前喷涂和两个振动流化床之间喷涂3种,不论哪种,都是把相当于原粉量0.2%～0.4%的卵磷脂溶解于无水奶油中,升温到65℃左右保温,用定量泵或螺杆泵通过双气流喷嘴,以每分钟0.7m3的压缩空气,在0.3MPa的压力下喷入奶粉颗粒中。

卵磷脂涂层一般在0.1～0.15μm。