飲料生產過程中泡沫的產生及控制

李慧

摘要 本文分析了飲料生產過程中泡沫的產生及其對產品生產及品質的影響，從飲料調配、UHT殺菌及灌裝等環節分析產生大量泡沫的原因，并提出了一些能夠減少泡沫生成量、及時消除已產生泡沫的方法。

關鍵詞 飲料；泡沫；產生；控制

中圖分類號 TS207.7 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）20-0238-02

Production and Control of Foam in Beverage Production

LI Hui

（Hunan Food and Drug Vocational College，Changsha Hunan 410208）

Abstract This paper analyzed the reasons of why foam was produced during beverage production and how the foams influenced the production and product quality.After intensive studies，multiple factors resulted in foam production were found during the beverage blending，UHT sterilization and filling process.Also，several methods to reduce the amount of foam production and to eliminate the existing foam were put forward in the paper.

Key words beverage；foam；production；control

飲料生產過程中產生的泡沫是在飲料攪拌、管道輸送、回流等過程中產生的，大量泡沫在飲料中的存在會影響生產操作的進行，也會影響產品的風味和儲存時間。泡沫的大量存在要求生產時UHT真空脫氣環節的脫氣真空度較大，這就必然造成香精的損失，導致產品風味不足；產品中的泡沫在UHT殺菌環節會影響殺菌效果及殺菌穩定性。在脫氣環節未抽走泡沫會影響灌裝過程的裝量精度，引起產品液位或凈含量不足；泡沫的存在也會將空氣帶入產品中，加速產品的氧化，使褐變時間提前，縮短產品的保質期。因此，研究泡沫大量產生的條件并采取措施減少泡沫量，并在不影響產品風味的前提下清除泡沫十分必要。

本文從飲料工廠的實際問題出發，通過查閱現有標準規范、參考文獻資料以及到生產現場觀察學習等手段，找出導致大量泡沫出現的原因并提出分析改進方案。本文將從配料、UHT和灌裝等環節進行分析，研究討論避免泡沫大量產生的方法或改善措施，以期為飲料產品的生產提供支持。

1 配料環節

1.1 原料對泡沫產生的影響

不同的原料產生泡沫的程度不同且泡沫狀態不同，果汁中通常會添加 CMC-Na 和果膠等增稠劑，增稠劑的溶解性較差，需要長時間高強度攪拌，會產生大量泡沫。濃縮果汁稠度很大，在稀釋調配過程中會形成大量泡沫，且該過程中產生的泡沫持泡性強。果汁飲料在攪拌過程中形成的泡沫既有表面泡沫又有內部泡沫[1]，飲料料液的黏度越高，分散在料液中的內部泡沫越難浮出表面。茶飲料生產中也容易產生大量表面泡沫，其主要原因是因為茶中含有的茶皂素是一種表面活性非常強的物質[2]，在攪拌、搖晃等的作用下極易產生大量泡沫。

1.2 消泡劑的使用

消泡劑是在食品加工過程中用于降低表面張力、消除泡沫的加工助劑。消泡劑一方面用于預防泡沫的形成，一方面用來消除已經產生的泡沫。其消泡機理：首先消泡劑液滴入泡膜內成為泡膜的一部分后，使泡膜面擴大，然后隨著消泡劑的進一步擴張，在消泡劑進入的最初部分變薄，最后使泡膜破裂[1]。食品消泡劑的種類很多，可以根據食品體系來確定添加種類及添加量。GB 2760—2014規定飲料中可以使用的消泡劑有聚二甲基硅氧烷及其乳液和吐溫-20、吐溫-40、吐溫-60、吐溫-80[3]，可以根據產品的體系選擇合適的消泡劑。

要想使消泡劑很好地發揮作用，添加方法對消泡劑的發揮很重要。消泡劑呈連續或半連續式添加效果會更好，因為消泡劑通常需要在高剪切速率下才能分散，而消泡劑只有在空氣-液體的交界面分散開來的時候才能起到消泡的作用[4]。在果汁生產過程中通常把所用消泡劑等分為2份：一份在果汁攪拌時加入，另一份在調配完成后的攪拌階段加入。按這種方法進行添加，不僅可以使消泡劑的用量降到最低，而且消泡劑的作用也會得到充分發揮。消泡劑使用不適當會給產品質量造成不良影響。如消泡劑加入過量會使產品產生異味或者出現浮油等現象，也會導致生產成本增加。若添加量不足或者添加的方式不正確則達不到有效消除泡沫的作用。因此，需要通過多次試驗找到最適合的消泡劑種類、最低添加量及添加時間。

1.3 輸送泵的影響

在飲料調配液輸送過程中，泵的類型對泡沫也會產生影響。飲料的輸送一般采用隔膜泵和衛生離心泵。離心泵通過離心力將輸送液體拋出管道，離開管道時，物料具有較大的壓力，對調配桶中的液體具有較大沖擊，會產生較多氣泡。輸送的液體內部一般有氣泡，氣泡會使離心泵產生“氣縛”現象，使離心泵不能輸送液體。隔膜泵利用一片膜的往復運動來吸入和抽出液體，液體只需要與膜接觸，比較好清洗，且在輸送存在有果粒的液體時不會被打碎。用隔膜泵沒有離心泵那么大的沖擊力，不會擊起大量泡沫。因此，在泵的選擇上，隔膜泵要優于離心泵。使用離心泵可以增加排氣裝置以提高泵的工作效率和延長泵的使用壽命。

2 攪拌環節

飲料調配過程中必須通過攪拌使各種原料均勻地溶解混合在一個體系里，而攪拌過程會將空氣帶入液體內部，液體中的氣體在剪切力的作用下產生泡沫。在這個過程中產生的泡沫是不可避免的，但是可以通過一些工藝手段將泡沫的產生量降到最低。endprint