[发明专利]一种饮料生产中的管道调酸装置及方法

说明书

本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种饮料生产中的管道调酸装置及方法，包括待加酸料液罐，酸液罐和调酸料液罐，所述酸液罐通过酸液出料管路与加酸喷嘴连接，所述加酸喷嘴由若干分流管道构成，所述分流管道的管壁设有分流孔，所述加酸喷嘴的一端与酸液出料管路相连接，另一端插接于待加酸料液出料管路中，所述酸液出料管路与待加酸料液出料管路汇合后，通过主管道与调酸料液罐相连接，所述酸液罐出料管路设有加酸泵，所述主管路设有出料泵。本发明设备结构简单，操作方便，日常使用和维护要求较低；调酸方法稳定可控，设备要求低，工艺条件易于控制，可操作性强，产品稳定性明显提高，离心沉淀率显著降低。

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种饮料生产中的管道调酸装置及方法。

背景技术

调酸(或称加酸)是液体饮料生产工艺中常用的一个工序，尤其是在酸性液态饮料生产工艺中，通常需要向待加酸料液中添加酸液而形成调酸后料液，调酸的目的主要是用于调节饮料的pH值，改善饮料风味，与糖一起赋予饮料爽口的酸甜味，同时还具有一定的抑菌作用。

然而，在酸性液态饮料中通常会含有一些不耐受酸性的物质，例如液态乳或乳饮料中的乳蛋白(主要是酪蛋白)、植物蛋白饮料中的大豆蛋白、或其他不耐受酸性的蛋白或非蛋白物质等。对这类含有不耐受酸性物质的酸性液态饮料，加酸操作是影响饮料产品性能的关键。以生产含有酪蛋白的酸性乳饮料为例，酪蛋白的等电点为4.6，在加酸过程中需要注意控制加酸速率。加酸过快会使得酪蛋白颗粒在该过程变得粗大，产品容易产生沉淀；加酸过慢会使得料液的pH值无法快速通过等电点，同样无法保证产品的稳定性。

目前在生产这类含有不耐受酸性物质的酸性液态饮料时，比较常用的技术有直接倒酸、喷淋加酸以及文丘里管道加酸等。直接倒酸的方法最为简单，具体操作为向高速搅拌的待加酸料液中直接倒入酸液。该方法受操作人员的影响较大，加酸速率控制难以标准化，较快倒入会使得料液内产生局部过酸现象，过慢则可能使料液pH在等电点处停留过长时间。采用喷淋加酸方法，先将酸配制成较低浓度的酸液，然后通过喷淋设备缓慢加入到待加酸料液中，在加酸的同时对料液进行快速搅拌，以尽量使酸液快速均匀分散，避免局部过酸而导致不耐受酸性物质在高酸条件下的降解和变性。该方法所需配置和过程要求高，要求料液搅拌快且均匀，加酸喷淋头的喷淋速度均匀且其角度需要随待加酸料液液面高度发生变化。设备带来的误差的风险较大。文丘里管道加酸采用文丘里+静态混合器结构，该结构要求保持所有混合物料的均量和压力的稳定性，提高了设备要求；静态混合器结构精细，对日常使用和维护要求较高。

因此，如何能够有效控制加酸速率，使酸液又快又均匀地加入到待加酸料液中，是生产含有不耐酸物质的液态饮料中亟需解决的一大问题。

发明内容

本发明为了克服传统液体饮料生产中调酸工艺存在的酸液混合不均、设备要求及维护成本高、操作人员和复杂设备误差风险大的问题，提供了一种饮料生产中的管道调酸装置及方法，实现在输送管路上固定比例加酸，使酸液可以在短时间内均匀分散到待加酸料液中，在料液pH快速通过等电点的同时避免了局部过酸现象的发生，保证了调酸产品的稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种饮料生产中的管道调酸装置，包括待加酸料液罐，酸液罐和调酸料液罐，所述酸液罐通过酸液出料管路与加酸喷嘴连接，所述加酸喷嘴由若干分流管道构成，所述分流管道的管壁设有分流孔，所述加酸喷嘴的一端与酸液出料管路相连接，另一端插接于待加酸料液出料管路中，所述酸液出料管路与待加酸料液出料管路汇合后，通过主管道与调酸料液罐相连接，所述酸液罐出料管路设有加酸泵，所述主管路设有出料泵。所述加酸喷嘴由不锈钢制成，可实现酸液和待加酸料液的初步混合，无清洗死角。

作为优选，所述酸液出料管路设有酸液管路清洗旁路和加酸喷嘴清洗旁路，酸液管路清洗旁路设有排污阀和排污辅助阀；加酸喷嘴清洗旁路设有旁通阀。