均一に混合されたインスタント飲料粉末

最小限のエネルギー投入で理想的な均質性を実現

革新的なSinConvex®ミキシングツールのおかげで、amixon®のコニカルミキサは極めて精度の高い混合品質を達成することができます。

原料の投入と排出は、標準的なコンテナを使って行われます。この点で、オペレーションは優れています：混合原料の投入、充填、混合、充填を分離。人間工学に基づいた扱いやすい設計の弊社の混合機は、厳格な衛生要件を満たしており、離乳食の製造にも最適です。乾式洗浄あるいは湿式洗浄のどちらも実行できます。流動性の高い粉体製品に関しては、ほぼ完全に排出できます。

a.ダストフィルター付き1500リットル用標準コンテナ
b.重量式振動フィーダがついたコンテナ用ドッキングシステム（防塵タイプ）
c.渦流選別機（素早く分解でき、洗浄が容易）
d.混合機へのインレット接続 - 点検口とセーフティロック付き
e.コニカルミキサの大型の点検口
f.比較的大きな点検口がついた排出装置
g.オプションとして、同じコンテナ容器を設置することも可能です。

脱水による保存方法 - 衛生管理は食品産業にとって成功への重要な基盤です

インスタント飲料の起源は20世紀にまでさかのぼりますが、今でも人気のある商品です。脱水して食料を保存するという概念は、太古の昔からあります。1925年、ロベルト・フリジオ社の創業者らは、一般消費者向けの安価なレモネード粉末として、今日でも知られているアホージ・ブラウズ（Ahoj-Brause）を開発しました。ヒマラヤ遠征の際、アホージの発泡パウダーが雪解け水と共に飲まれていた事実にもかかわらず、消費者は長い間、アホージが典型的なドリンクパウダーだとは思っていませんでした。むしろ今日に至るまで、子供たちにとっては甘酸っぱいお菓子であり、水を加えなくても粉が口の中でぶくぶくと発泡するのを楽しんでいます。炭酸水素ナトリウムは、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸などの食用酸と反応します。

1937年、ネスレの食品技術者であったマックス・モーゲンタラーは、まったく異なる理由でインスタントコーヒーを開発しました。当時、コーヒー豆が手に入るかどうかは、非常に不安定でした。時には、市場に出回るよりも多くのコーヒー豆が収穫され、コーヒー豆が腐敗してしまうこともありました。スプレードライやフリーズドライの顆粒コーヒーは、長期保存が可能になっただけでなく、ホット飲料としてコーヒーを素早く提供できることに目をつけた新たな顧客層から求められるようになりました。

インスタント飲料の種類は数多く、常に増え続けています

今日では、多種多様なインスタントコーヒーが販売されており、自動販売機で使用されるホットドリンク用の飲料粉末も多く製造されています。こうしたインスタント飲料の製造では、原料を慎重に、ソフトに混合する必要があります。カプチーノの粉末は多くの構成要素からなります。砂糖（あらかじめ細かく砕いて凝集させます）、ミルクとクリームの混合物（噴霧乾燥と凝集の両方があります）、水溶性コーヒーとさまざま香料が含まれています。原料はどれも非常にデリケートで、製造には精密な混合が必要です。amixon®の高性能二軸ミキサまたはコーンスライド型混合機は、デリケートな原料の混合に特に適した精密混合機です。弊社は、特にデリケートな原料の混合において約40年の経験を持ち、理想的な混合品質を保証するだけでなく、最小限のエネルギー投入で極めて短時間で混合する技術を持っています。例えば、カプチーノの製造者が、お湯を注いだときに雪のように白い泡の中に、濃い茶色の泡が少し混ざるようにしたい場合、カップの中でかき混ぜる必要がほとんどないように、混合を最適化することもできる。

インスタント飲料のサクセスストーリーは今日まで続いています：インスタントコーヒーの発明から20年後、食品技術者のウィリアム・ミッチェルはゼネラル・フーズ社のために粉末飲料「Tang」を開発しました。粉末飲料と冷たい飲料水を混ぜると、さまざまなフルーツの風味が楽しめる、最高のリフレッシュ・ドリンクが仕上がりました。有人宇宙飛行でも用いられました。Tangには高品質のビタミン、自然界と同じ有効成分、微量元素が豊富に含まれていました。1969年、アポロの乗組員の月往復の旅にも用いられました。インスタント飲料は、例えば軍事作戦や危機的状況下などでの物資補給に欠かせません。糖分とデンプン誘導体の増加は、体内の短期的なエネルギー不足を補うことができます。このような粉末飲料の混合は低いせん断力で行われる必要があります。そうでないと混合成分の生物学的利用能が維持されないことが分かっているからです。噴霧造粒による非晶質粒子構造は、圧力や摩擦によって再結晶化することがないように注意する必要があります。混合 中のせん断応力は避けなければなりません。

プラントの提案

右図プラントの詳細：スプレータワーは、粉体製品の連続フローを乾燥させ、流動床凝集機／冷却機に供給します。2台のコーンスライド型混合機がバッチで交互に作動し、極めて迅速かつ正確に精密混合を行い、充填機に充填します。

c.   ふるい付き流動床式凝集プラント／冷却機
d. 粉末状添加物用の重量式フィーダー数台
e.   パイプスイッチ
f. ロードセル上のコーンスライド型混合機1
g.   ロードセル上のコーンスライド型混合機２
h.   収集用漏斗
i.    最終製品向け充填機; 包装袋、缶、容器

国特有の味の好みによって混合原料が決まる

粉末のインスタント飲料は、凝集した個々の成分で構成されており、その一部はカプセル化されています。また、摩耗にも弱く、混合原料の粒子同士が擦れ合って丸くなったときにできるダストは、製品の味を変えてしまうだけでなく、微粒粉は包装容器の底に溜まり、低品位の残留物のような印象を与えてしまいます。さらに、ダストは液体に浮きやすく、液体表面を漂います。最悪の場合、粉塵は粉体に包まれ、溶解しにくいダマを形成してしまいます。この問題は、混合機が理想的なミキシング品質を素早く達成し、ゆっくりと回転するミキシングツール で、最小限のエネルギーしか投入しないことによってのみ解決できます。

粉末製剤では、濁度、テクスチャー、粘度、口当たり、着色など、その他の製品固有の特性が定義されます。国ごとの味の好みは興味深いものがあります。南米ではパイナップルとオレンジが人気のフレーバーですが、アラブ・ペルシャ地域ではマンゴーがオレンジを大きく引き離しています。一方、多くのアジア諸国では、ライチは冷たい飲み物に好まれます。さらに季節性も考慮しなければなりません。例えば、ラマダンの断食月。イスラム教の信者の多くは、日没から日の出までの間だけ飲食を行います。できるだけエネルギーを接種できる、栄養価の高い粉末飲料の需要が高まっています。

消費者の味の好みとは別に、飲料の完全性は不可欠です。粉末飲料にはいくつかの利点があります。水分活性は4％をはるかに下回り、微生物学的安定性は長期にわたって保証されています。清潔な製造条件と適切な包装を前提にすれば、インスタント飲料の粉末は、冷蔵しなくてもカビの毒素がありません。液状の高濃縮液では、このような安全性はほとんど得られません。

インスタント飲料やインスタント食品は生産量が多く、貴重です

経済的な観点からも、生態学的な観点からも、注目すべきことがあります：200gの飲料を作るのに必要な飲料粉末はわずか20gです。インスタント飲料の粉末は場所をとらないコンパクトなもので、通常は冷蔵での保管が必要ありません。梱包が適切であれば、さまざまな気候帯の長距離輸送も問題ありません。

ベビーフードや高齢者向け食品のような、乾燥したミルクベースの液体栄養素に目を向けると、粉末の嵩密度は低いものの、固液組成の比率は似ています。このような製品の場合、生産の上流工程が、砂糖ベースの清涼飲料の生産に比べて長くなります。

牛乳は、様々な栄養素や果実由来成分と混合された後、噴霧乾燥され、栄養価の高い粉末に仕上がります。しかし、典型的なインスタントパウダーは、水を加えたときに期待通りの混合反応を示さなければなりません。溶解性がよく、液体と瞬時に混ざることが要求されます。そのためには粉体が液面を通過して沈む際に、粉体から空気が抜けなければなりません。液相における粉末の溶解性、沈降性、分散性は、消費者の期待に応えなければなりません。これに対応する分散・溶解速度論は、通常、噴霧乾燥粉末が流動床で凝集・調整された場合にのみ満たされます。インスタントココアの場合は、特に重要です。カカオは通常、水に分散することはありませんが、砂糖や乾燥乳にレシチンを加えて凝集させれば、優れた飲み心地が得られるのです。

巧みな不活性化によって、インスタント飲料粉末の不要な酸化を防ぐことができます。amixon®の混合機は確実な気密性だけでなく、耐圧・耐真空性にも優れています。これにより、混合中にマイナス950mbarの真空状態をつくり、粉体から周囲の空気／酸素を除去することが可能です。その後、窒素-炭酸混合ガスを導入して混合機内の気圧を回復させます。

全量排出と洗浄点検

生産に関する2つの品質上の特徴は、可能な限りバッチに忠実な衛生管理とトレーサビリティです。仮に、100％自動で空になる混合機があるとすれば、洗浄の必要はありません。これを達成することはほとんど不可能ですが、数秒以内にほぼ100％排出するという目標をほぼ達成した、粉体混合における新しい成果があります。上の写真にあるamixon®のコーンスライド型バッチ式混合機は、残滓排出用に特別に開発されたものです。

バッチ洗浄、乾式洗浄、湿式洗浄を問わず、混合部品すべてに人間工学的にアクセスしやすいことが重要です。ハラールやコーシャ認証を受けるために、自動湿式洗浄（その場で洗浄）を1日に数回行わなければならない場合、混合機が迅速かつ安全に乾燥することがより重要になります。非アレルゲン製品とアレルゲン製品が同じ混合機で製造される場合も同じです。

WaterDragonは自動で、混合機を湿式洗浄および乾燥します

WaterDragonが起動するとフラップが開き、洗浄ノズルが伸びていきます。洗浄ノズルはゆっくりと回転し、前方、側方、後方に隈なく洗浄水を噴射します。湿式洗浄が終わると、WaterDragonの比較的大きな開口部から大量の温風が混合容器内に流れ込みます。乾燥は非常に速く、徹底しています。乾燥後、混合容器内に飛び出た洗浄ノズルは再び元の位置に戻ります。WaterDragonシステムの収納されている箇所のフラップは、隙間なくピッタリと閉じます。湿式洗浄と乾燥の間、ミキシングツールはゆっくりと回転します。

ドイツのパーダーボルンにあるamixon GmbHでお待ちしています。amixon®の工場見学に参加すると、"Made in Germany"の近代的な機械工学に触れることができます。ぜひ、お客様の製品をお持ちください。世界各国にあるテストセンターで混合テストを行うことができます。