La miscelazione omogenea e igienica delle bevande istantanee

Omogeneità ideale con un apporto energetico minimo

Grazie allo strumento di miscelazione SinConvex^®, i miscelatori conici amixon^® raggiungono qualità di miscelazione ideali che non possono essere migliorate nella pratica.

L'alimentazione e lo scarico avvengono per mezzo di contenitori standard. A questo proposito, le operazioni: Il dosaggio, il caricamento, la miscelazione e il riempimento dei materiali miscelati sono disaccoppiati. L'impianto è particolarmente ergonomico e soddisfa i più elevati requisiti igienici. Può essere pulito sia a secco che a umido. I prodotti a flusso libero vengono svuotati completamente.

a. Contenitore standard da 1500 litri con filtro antipolvere
b. Sistema di aggancio per contenitori (a tenuta di polvere) con dispositivo vibrante
c. Macchina vagliante (smontabile rapidamente, facile da pulire)
d. Raccordo di ingresso al miscelatore amixon^® con sportello di ispezione privo di spazi morti - sicurezza bloccata
e. Ampio sportello di ispezione sul miscelatore conico amixon^® AM 1500
f. Presa di corrente con ampio sportello di ispezione
g. In alternativa, è possibile utilizzare lo stesso contenitore di ricarica

Tutte le aperture di ispezione sono prive di spazi morti nel design Clever-Cut^® realizzato con OmgaSeal^®. Sono permanentemente a tenuta di gas e polvere.

Clever-Cut GmbH appartiene al gruppo amixon e può lavorare componenti tridimensionali di grandi dimensioni.

Conservazione attraverso la disidratazione; l'igiene è un'importante garanzia di successo.

Anche se l'origine delle bevande istantanee risale al 20° secolo, l'idea centrale, ovvero la conservazione attraverso l'eliminazione dell'acqua, risale a molto tempo fa. Nel 1925, i fondatori della Robert Frigeo GmbH svilupparono la "Ahoy Brause", ancora oggi conosciuta, come limonata in polvere a prezzi accessibili per la popolazione. A prescindere dal fatto che la polvere Ahoy Brause è stata persino bevuta con la neve sciolta durante le spedizioni sull'Himalaya, il consumatore non la vedeva affatto come una tipica bevanda in polvere. Oggi è più che altro una delizia agrodolce per i bambini, che si godono il pizzicore della polvere in bocca senza aggiungere acqua. L'idrogenocarbonato di sodio reagisce con gli acidi alimentari come l'acido citrico, tartarico e malico.

Nel 1937, Max Morgenthaler, un tecnologo alimentare dell'azienda Nestlé, sviluppò un caffè istantaneo per un motivo molto diverso. La disponibilità di caffè in grani era molto incostante. A volte si raccoglievano più chicchi di caffè di quanti se ne potessero vendere e il caffè rischiava di andare sprecato; altre volte i raccolti erano inferiori alla domanda. Con l'essiccazione a spruzzo o sotto forma di granulato liofilizzato, non solo è stato possibile conservare il caffè più a lungo, ma è stato anche possibile raggiungere una nuova clientela, che apprezzava particolarmente la preparazione rapida del caffè come bevanda calda.

La gamma di bevande istantanee è vasta e in continua crescita.

Oggi esiste la più ampia varietà di bevande istantanee a base di caffè e di miscele; le bevande calde possono essere preparate anche per i distributori automatici. Ma devono essere prodotti con attenzione e delicatezza. La bevanda cappuccino-mix è composta da molti componenti. C'è lo zucchero, che è stato macinato finemente e agglomerato in precedenza, la miscela di latte e panna in polvere - sia essiccata a spruzzo che agglomerata, il caffè solubile e vari aromi. Una composizione di prodotti particolarmente delicati, che idealmente devono essere miscelati con precisione. Amixon fornisce un supporto speciale in questo caso, con una scelta di miscelatori bialbero ad alte prestazioni o di miscelatori KoneSlid^®. Il produttore di miscelatori di precisione di Paderborn vanta quasi 40 anni di esperienza nella miscelazione dei prodotti più sensibili e garantisce non solo qualità di miscelazione ideali, ma assicura anche che i prodotti vengano miscelati con un apporto minimo di energia in tempi estremamente brevi. In questo modo è possibile ottimizzare il processo di miscelazione se il produttore del marchio desidera, ad esempio, che il cappuccino emetta bolle di schiuma bianca e marrone scuro quando si versa l'acqua e che il mescolamento nella tazza sia quasi superfluo.

La storia del successo delle bevande istantanee continua ancora oggi. Vent'anni dopo l'invenzione del caffè istantaneo, il tecnologo alimentare William Mitchell sviluppò la bevanda in polvere Tang per General Foods. Miscelando la polvere istantanea e l'acqua potabile fredda si è ottenuta una bevanda analcolica eccezionale con vari gusti di frutta. Anche i viaggi spaziali con equipaggio hanno partecipato al successo. Il Tang è stato arricchito con vitamine di alta qualità, principi attivi simili a quelli naturali e oligoelementi. Nel 1969 questo ulteriore sviluppo ha rifornito di bevande l'equipaggio dell'Apollo durante il suo viaggio verso la Luna e ritorno. Le bevande istantanee sono quindi indispensabili per le operazioni militari e per l'approvvigionamento delle aree di crisi. L'aumento del contenuto di zucchero e dei derivati dell'amido può compensare a breve termine i deficit energetici dell'organismo. In ambito professionale è noto che la biodisponibilità degli ingredienti viene preservata solo se il processo di miscelazione viene effettuato con una disposizione a basso taglio. Le strutture delle particelle amorfe prodotte dal processo di granulazione a spruzzo non devono ricristallizzare a causa della pressione e dell'attrito. Qualsiasi sollecitazione di taglio durante la miscelazione deve essere omessa.

Schema di un impianto di agglomerazione, dotato di due miscelatori KoneSlid

a. Miscelatore KoneSlid^® con ampio sportello di ispezione

b. Chiusura conica ed elemento di dosaggio: i materiali versabili possono essere scaricati completamente in pochi secondi. completamente in pochi secondi

c. Agglomeratore/ raffreddatore a letto fluido con schermo di controllo

d. Diversi dosatori gravimetrici per additivi nutritivi in polvere

e. Tubo di trasferimento igienico

f. Miscelatore KoneSlid^® 1 su celle di carico

g. KoneSlid^® Mixer 2 su celle di carico

h. Tramoggia di raccolta

i. Riempitrice per utenti finali; imballaggio: Sacchetti, lattine, scatole pieghevoli.


Tutte le aperture di ispezione sono prive di spazi morti nel design Clever-Cut^® realizzato con OmgaSeal^®. Sono permanentemente a tenuta di gas e polvere.

Le preferenze di gusto specifiche del Paese determinano gli ingredienti della ricetta

Le polveri per bevande istantanee sono costituite da singoli componenti agglomerati, molti dei quali in forma incapsulata. Anch'essi sono sensibili all'abrasione. Le polveri che si formano a causa dello sfregamento e dell'arrotondamento delle particelle di materiale misto non solo modificano il gusto. I fini si raccolgono sul fondo dell'imballaggio e danno l'impressione che si tratti di un materiale residuo di bassa qualità. Inoltre, la polvere tende a galleggiare sul liquido, rendendo difficile l'affondamento. Nel caso peggiore, la frazione polverosa della polvere viene circondata e forma grumi difficili da sciogliere. Il problema può essere risolto solo se il miscelatore raggiunge rapidamente le qualità di miscelazione ideali e se lo fa con strumenti di miscelazione a rotazione lenta e con un apporto minimo di energia.

Con la ricetta della polvere si definiscono altre proprietà specifiche del prodotto, come l'intorbidimento, la consistenza, la viscosità, la consistenza in bocca e la colorazione. Le preferenze di gusto specifiche di alcuni Paesi sono interessanti. Mentre l'ananas e l'arancia sono tra i sapori preferiti in Sud America, il mango si colloca ben al di sopra dell'arancia nella regione arabo-persiana. In molti paesi asiatici, invece, il litchi è preferito per le bevande fredde. Esistono anche differenze stagionali nella domanda. Il mese di digiuno del Ramadan ne è un esempio. Molti seguaci della fede islamica mangiano e bevono solo nel periodo che va dal tramonto all'alba. In questo senso, è aumentata la domanda di bevande in polvere rinvigorenti e nutrienti.

Oltre alle preferenze di gusto dei consumatori, l'integrità della bevanda è essenziale. La polvere della bevanda offre diversi benefici. Con un'attività dell'acqua ben al di sotto del 4%, la stabilità microbiologica è garantita a lungo termine. In presenza di condizioni di produzione pulite e di forme di confezionamento adeguate, la polvere per bevande istantanee rimarrà priva di muffe tossiche anche senza raffreddamento. I concentrati liquidi ad alta concentrazione difficilmente possono fornire solo questo livello di sicurezza.

Le bevande istantanee e gli alimenti istantanei sono preziosi e ad alto rendimento.

Da un punto di vista economico ed ecologico, va notato che per la preparazione di una porzione di bevanda da 200 g sono necessari solo 20 g di polvere di bevanda. Le polveri per bevande istantanee sono prodotti compressi di minimo ingombro, che normalmente non necessitano di raffreddamento. Il trasporto su lunghe distanze in zone climatiche diverse di solito non crea problemi se l'imballaggio è adeguato.

Se consideriamo gli alimenti liquidi a base di latte essiccato, come le formule per bambini o quelle per gli anziani, i rapporti di quantità delle composizioni solido-liquido appaiono simili, anche se le densità di massa delle polveri sono inferiori. La catena delle fasi di produzione a monte è solitamente più lunga rispetto a quella delle bevande analcoliche a base di zucchero.

Il latte viene miscelato con un'ampia gamma di nutrienti e derivati della frutta prima di essere trasformato in una polvere nutriente tramite essiccazione a spruzzo. Una tipica polvere istantanea esiste, tuttavia, solo se si comporta come previsto quando viene aggiunta l'acqua. Deve avere una buona solubilità istantanea. Questa procedura di bagnatura rapida e completa non è semplice, perché l'aria contenuta nella polvere deve fuoriuscire dal prodotto sfuso in misura tale che la polvere superi il livello del liquido e affondi verso il basso. La solubilità, il comportamento di affondamento e la disperdibilità della polvere nella fase liquida devono soddisfare le aspettative dei consumatori. Una polvere essiccata a spruzzo può soddisfare le corrispondenti cinetiche di dispersibilità e solubilità solo se viene agglomerata e condizionata in un letto fluido. Questo vale in particolare per il cioccolato istantaneo da bere. Normalmente il cacao non si distribuisce nell'acqua. Se invece viene agglomerata con zucchero e derivati del latte essiccati, aggiungendo piccoli additivi di lecitina distribuiti in modo uniforme, il risultato è un'ottima bevanda dal "successo garantito".

A questo punto, è necessario affrontare due attributi di qualità relativi alla produzione: l'igiene e la tracciabilità con la migliore riproducibilità possibile dei lotti. Se ipotizzassimo di avere un impianto di miscelazione che si svuota automaticamente al 100%, ogni pulizia sarebbe superflua. In pratica, questo risultato è a malapena raggiungibile, ma ci sono risultati interessanti nella tecnologia di miscelazione dei materiali sfusi che si avvicinano molto all'obiettivo di uno svuotamento quasi al 100% in pochi secondi. Il miscelatore amixon KoneSlid^® presentato in precedenza è stato sviluppato appositamente per uno svuotamento senza residui.

Indipendentemente dal fatto che gli utenti finali operino con lotti di risciacquo o che eseguano esplicitamente un processo di pulizia a secco o a umido, l'accessibilità ergonomica di tutte le parti della macchina è importante. Se la pulizia automatica a umido (lavaggio in loco) deve avvenire più volte al giorno per soddisfare i requisiti Halal o l'approvazione per i prodotti kosher, è ancora più importante che l'impianto di miscelazione si asciughi in modo rapido e affidabile. Le procedure di pulizia sono identiche se i prodotti non allergenici e quelli contenenti allergeni sono prodotti nello stesso impianto di miscelazione.

L'ossidazione indesiderata della polvere per bevande istantanee può essere contrastata con un'intelligente inertizzazione: i dispositivi prodotti da amixon non solo sono permanentemente a tenuta di gas, ma sono anche resistenti alla pressione/vuoto. Di conseguenza, durante la miscelazione è possibile applicare un vuoto di meno 950 mbar per rimuovere l'aria/ossigeno ambientale dalla polvere. La pressione atmosferica viene quindi ripristinata nel miscelatore introducendo miscele di gas azoto/anidride carbonica.

Controllo completo dello svuotamento e della pulizia

A questo punto, è necessario menzionare due caratteristiche di qualità legate alla produzione: Igiene e tracciabilità con la migliore precisione possibile dei lotti. Se avessimo un impianto di miscelazione che si autoscarica al 100%, non ci sarebbe bisogno di alcuna pulizia. Anche se questo è difficilmente realizzabile nella pratica, ci sono nuovi interessanti risultati nella tecnologia di miscelazione dei materiali sfusi che si avvicinano molto all'obiettivo di uno scarico quasi al 100% in pochi secondi. Il miscelatore batch KoneSlid^® di amixon, mostrato qui sopra, è stato sviluppato appositamente per lo scarico dei residui.

Sia che gli utenti finali operino con lotti di risciacquo o che eseguano esplicitamente la pulizia a secco o a umido, è importante l'accessibilità ergonomica di tutte le parti del sistema. Se la pulizia automatica a umido (lavaggio in loco) deve avvenire più volte al giorno per soddisfare i requisiti halal o l'approvazione per i prodotti kosher, è ancora più importante che l'impianto di miscelazione si asciughi in modo rapido e sicuro. Le procedure di pulizia sono identiche se nello stesso impianto di miscelazione si producono prodotti non allergenici e allergenici.

WaterDragon^® funziona automaticamente ed è in grado di lavare e asciugare il mixer

Pulizia automatica a umido:
a) WaterDragon^® aperto, l'ugello di lavaggio viene espanso. L'ugello di lavaggio ruota lentamente e spruzza l'acqua di lavaggio in avanti, lateralmente e posteriormente senza spazi morti.
b) Dopo la pulizia a umido, l'aria calda viene soffiata dal WaterDragon^® nella camera di miscelazione. L'asciugatura è estremamente rapida ed efficiente.
c) Dopo l'essiccazione: L'ugello di lavaggio si ritrae. WaterDragon^® chiude senza spazi morti.
d) Pulizia a umido dell'HM 7000

La classifica dei vari miscelatori amixon^® VM, AM, KS e HM indica che i miscelatori sono in grado di soddisfare diverse esigenze, come ad esempio:

• particolarmente a basso costo
• ampia applicabilità all'ingegneria di processo
• input energetico estremamente ridotto - effetto di miscelazione delicato - design resistente alla pressione e al vuoto
• temperature-controlled