除泡機怎樣去除飲料中的泡沫？

飲料在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的泡沫會對產(chǎn)品生產(chǎn)及品質(zhì)產(chǎn)生影響，飲料從調(diào)配，UHT殺菌及灌裝等環(huán)節(jié)中都可能產(chǎn)生泡沫，怎樣快速分析產(chǎn)生泡沫的原因，并提出一些能夠減少泡沫生成量、及時消除已產(chǎn)生的泡沫方法呢？

飲料生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的泡沫是在飲料攪拌、管道輸送、回流等過程中產(chǎn)生的，大量泡沫在飲料中的存在會影響生產(chǎn)操作的進(jìn)行，也會影響產(chǎn)品的風(fēng)味和儲存時間。泡沫的大量存在要求生產(chǎn)時UHT真空脫氣環(huán)節(jié)的脫氣真空度較大，這就必然造成香精的損失，導(dǎo)致產(chǎn)品風(fēng)味不足；產(chǎn)品中的泡沫在UHT殺菌環(huán)節(jié)會影響殺菌效果及殺菌穩(wěn)定性。在脫氣環(huán)節(jié)未抽走泡沫會影響灌裝過程的裝量精度，引起產(chǎn)品液位或凈含量不足；泡沫的存在也會將空氣帶入產(chǎn)品中，加速產(chǎn)品的氧化，使褐變時間提前，縮短產(chǎn)品的保質(zhì)期。因此，研究泡沫大量產(chǎn)生的條件并采取措施減少泡沫量，并在不影響產(chǎn)品風(fēng)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(fā)，通過查閱現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、參考文獻(xiàn)資料以及到生產(chǎn)現(xiàn)場觀察學(xué)習(xí)等手段，找出導(dǎo)致大量泡沫出現(xiàn)的原因并提出分析改進(jìn)方案。本文將從配料、UHT和灌裝等環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，研究討論避免泡沫大量產(chǎn)生的方法或改善措施，希望對飲料行業(yè)解決泡沫問題提供有力幫助。

1 配料環(huán)節(jié)

1.1 原料對泡沫產(chǎn)生的影響

不同的原料產(chǎn)生泡沫的程度不同且泡沫狀態(tài)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(chǎn)生大量泡沫。濃縮果汁稠度很大，在稀釋調(diào)配過程中會形成大量泡沫，且該過程中產(chǎn)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(nèi)部泡沫，飲料料液的黏度越高，分散在料液中的內(nèi)部泡沫越難浮出表面。茶飲料生產(chǎn)中也容易產(chǎn)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(zhì)，在攪拌、搖晃等的作用下極易產(chǎn)生大量泡沫。

1.2 除泡機的使用

傳統(tǒng)方式是添加消泡劑來消除泡沫，但是食品消泡劑的種類很多，需要根據(jù)食品體系來確定添加種類及添加量。GB 2760—2014規(guī)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(jù)產(chǎn)品的體系選擇合適的消泡劑很好地發(fā)揮作用，添加方法對消泡劑的發(fā)揮很重要。消泡劑需要呈連續(xù)或半連續(xù)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。

在果汁生產(chǎn)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(diào)配完成后的攪拌階段加入。按這種方法進(jìn)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(fā)揮。消泡劑使用不適當(dāng)會給產(chǎn)品質(zhì)量造成不良影響。如消泡劑加入過量會使產(chǎn)品產(chǎn)生異味或者出現(xiàn)浮油等現(xiàn)象，也會導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。若添加量不足或者添加的方式不正確則達(dá)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。而消泡劑在初添加時效果明顯，后續(xù)泡沫會持續(xù)增加，直到再次添加消泡劑。使用消泡劑不能避免因長時間而在槽內(nèi)聚集的大量富余泡沫。

然而除泡機就不一樣了，除泡機是在食品加工過程中用于降低表面張力、消除泡沫的破泡設(shè)備。除泡機消泡機理：泡沫槽產(chǎn)生的泡沫通過吸泡裝置吸入設(shè)備吸泡口，在吸泡箱會對泡沫中膜渣進(jìn)行初次過濾，然后泡沫進(jìn)入破泡裝置內(nèi)部，通過擠壓、穿刺將泡沫中空氣釋放出來，泡沫液化成液體后，落入底部槽體。除泡機與機臺同步工作，能有效控制泡沫處于較少的狀態(tài)，液位收集到一定高度，馬達(dá)通過液位感應(yīng)器控制，再將液位打至產(chǎn)生泡沫的槽體，達(dá)到循環(huán)使用的目的。

1.3 輸送泵的影響

在飲料調(diào)配液輸送過程中，泵的類型對泡沫也會產(chǎn)生影響。飲料的輸送一般采用隔膜泵和衛(wèi)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(diào)配桶中的液體具有較大沖擊，會產(chǎn)生較多氣泡。輸送的液體內(nèi)部一般有氣泡，氣泡會使離心泵產(chǎn)生“氣縛”現(xiàn)象，使離心泵不能輸送液體。隔膜泵利用一片膜的往復(fù)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(yōu)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(huán)節(jié)

飲料調(diào)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(nèi)部，液體中的氣體在剪切力的作用下產(chǎn)生泡沫。在這個過程中產(chǎn)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(chǎn)生量降到最低。