ダマの発生を避けるため、粉体を油や脂で湿潤させる際に何に注意すべきですか。

Question

Accepted Answer

amixon® はこうして油・脂肪による粉体の塊のない湿潤を実現します

amixon® は、混合物が低温を保ち、さらさらとした流動性を保ち、良好に充填できるように、粉体を油や脂肪と混合します。これは、担体油、香料、レシチン、あるいは親油性の有効成分を含むレシピでとりわけ重要です。発熱と局所的な過湿潤が、すぐに塊形成につながりかねないためです。

塊の主な原因は局所的な過湿潤です。amixon® はこれに、狙いを定めた液体添加で対応します。油や脂肪は、添加ランス、一流体または二流体ノズル、その他の計量システムを通じて、活発な混合ゾーンへ直接投入されます。

そこで液相は即座に製品内に分布するため、液体の塊や凝集体はそもそも形成されません。

とりわけ効果的な脱凝集のために、amixon® は非常に効率的なローター・ステーターシステムを備えています。これらは液相を微細に分布させ、局所的な塊形成を狙いどおりに解くことができます。

重要なのは、ローター・ステーターの使用がレシピにより強力な局所処理が必要な場合にのみ用いられることです。バッチ全体は引き続きミキサーの穏やかな全体流れの中で導かれます。

amixon® の混合技術の重要な利点は、プロセス中に混合物が低温を保つ、あるいはわずかしか加熱されないことです。

これにより、油を含んだ混合物はさらさらとした流動性を保ち、良好に充填できるように調整できます。適切な温度制御により、投入後に一時的に溶けた脂肪相であっても、混合物が安定し乾いた印象を保ち、良好に計量できる程度まで再び冷却できます。

混合強度は製品に応じて無段階に調整でき、穏やかな湿潤から高い脂肪含有率の強力な混入まで対応します。

中間混合段階を挟んだ連続的な細かい計量添加は、レシピとして PLC に保存でき、各バッチを再現性をもって運転できます。

多くの amixon® システムでは、充填率を広い範囲で変えられます。これは粉体の油吸収能力や仕込み量が変動する場合に重要です。

とりわけ製パン材料、インスタント製品、飼料、洗剤コンパウンド、あるいは類似のレシピでは、塊形成なく安定した製品品質で湿潤が成功するため、これが利点となります。

湿潤挙動、油吸収能力、計量戦略が望む品質につながるかどうかを、amixon® はテストセンターで実製品を用いて事前に確認します。

そこでは混合強度、ノズル選定、温度制御、製品挙動を調整し、最終的に均一で低温を保ち、さらさらとして良好に充填できる混合物が得られるようにします。

Answer

粉体を油や脂肪で湿潤させる際に決め手となるのは、液相が細かく分散し、計量され、完全に混入されることです。塊は、液体が速すぎる、局所的すぎる、あるいはせん断が少なすぎる形で添加された場合に生じることが多く、外側に濡れた殻ができる一方で内部が乾いたままになります。

油や脂肪はしばしば粘性が高く、これにより液相は粉体層内でよりゆっくりと広がります。適度な加温は粘度を下げ、湿潤を容易にします。固体の脂肪では、脂肪相が確実に液体のままとなるように、かつ製品に不必要な熱負荷をかけないように温度を選ぶ必要があります。

液体は一気にではなく、連続的かつ細かく計量して添加すべきです。とりわけ重要なのは混合室内での良好な分布で、局所的に過湿潤したゾーンが生じないようにします。より多くの脂肪量を混入する場合には、中間混合段階を挟んだ逐次添加が有効です。

スプレーノズルや他の噴霧システムは、油や脂肪の相を細かい液滴に変えるのに役立ちます。液滴が細かいほど粉体との接触面積は大きくなり、液架橋や塊形成のリスクは小さくなります。

既存の油相の上に粉体を加えると、コア・シェル効果が生じることがあります。外側は濡れ、内側は乾いたままです。したがって計量戦略が決め手となります。多くの場合、粉体を連続的かつ良好に分布させながら、動いている液相、あるいは強く撹拌された製品層に投入するほうが良いです。

乾いた凝集体を解き、液体を粉体層に混入するには、ある程度の機械的強度がしばしば必要です。せん断が弱すぎると湿潤が不十分になり、強すぎると製品に不必要な負荷をかけたり、過度な発熱を招いたりすることがあります。決め手となるのは、製品を壊さずに狙いを定めて脱凝集することです。

粉体には多くの空気が閉じ込められています。湿潤の際にはこれを追い出す必要があり、そうしなければ乾いた芯や不安定な微小凝集体が残ります。真空補助や脱気段階は湿潤を大きく改善できます。

塊の形成は、粘度、温度、計量速度、噴霧、混合強度、脱気を合わせて最適化することで最もよく防げます。とりわけ危険なのは、急速な液体添加、不均一な分布、弱すぎるせん断です。