凍幹機：咖啡凍幹粉的工藝技術流程

        凍幹機：咖啡凍幹粉在速溶咖啡加工工藝中， 預處理 、焙炒 、磨 碎 、萃取 、濃縮等工藝非常成熟並已得到廣泛的應用， 在此不再加以討論。以下主要探討如何以上 述工序製成的咖啡濃縮液為(wei) 原料， 加工成理想的 凍幹速溶咖啡。

      凍幹咖啡生產(chan) 所需主要設備為(wei) ： 片式熱交換器、片冰機 、冷凍隧道 、雙輥破碎機 、兩(liang) 級振動篩、提升機 、真空冷凍幹燥機， 還有相配套的製冷係統 、真空係統 、加熱係統 、輸送係統、監控 係統以及其它輔助設施。 以下分段介紹主要工藝過程 。

咖啡凍幹機50平方

(1)濃縮液

      用作凍幹咖啡原料的濃縮液濃 度一般為(wei) 40 %。這首先是為(wei) 了提高幹燥效率， 減 小設備投資及能耗；其次還有利於(yu) 控製成品顆粒 的比重， 因為(wei) 幹燥過程幾乎不改變物料的形狀， 確 定一定的濃度就基本確定了成品的比重。

(2)冷卻

      濃縮液的原始溫度約 50℃。為(wei) 了 減少芳香物質的揮發， 同時也為(wei) 了減少片冰機的 負荷， 必須預先把它冷卻到較低的溫度。但此時 還不能讓物料有所凍結， 否則將影響物料在管道 中的輸送和在片冰機中的操作。一般可采用片式 熱交換器將物料冷卻至0 ～ 3 ℃。

(3)凍結

      經冷卻的物料經管道輸送到片冰 機中， 在這裏物料從(cong) 液態轉變為(wei) 固態 。此時須注 意保證物料凍結的均勻性， 因為(wei) 這關(guan) 係到成品的 顏色的均勻 。為(wei) 此bing  pian的厚度調小一些， 建 議取 3～4mm 。由於(yu) 厚度較薄， 製冷快速而均勻， 不會(hui) 出現凍結分層的現象， 冰晶微粒比較細密均 勻 。值得注意的是， 自此後續的工序中， 凡與(yu) 凍結 的物料接觸的物體(ti) 的溫度須精確控製， 最好與(yu) 物 料同溫， 以防止物料局部融化， 影響產(chan) 品的質量甚 至危及操作的正常進行。片冰機的製冷劑蒸發溫 度為(wei) -30 ℃, 製成的凍結物料顆粒 (片狀)5 ～ 10mm 大小， 溫度約-10 ℃。

(4)降溫 、破碎及篩分

      為(wei) 了在凍幹過程中物 料有大的升華麵, 以提高幹燥效率;同時也由於(yu) 成 品的包裝及衝(chong) 飲習(xi) 慣所需, 我們(men) 需要更細的物料 顆粒(約 2mm 即 10 目)。因此需對前述的片狀顆 粒進行破碎 。但片冰機出來的物料顆粒溫度僅(jin) 為(wei) -10℃, 此溫度下物料硬度不足, 不利於(yu) 破碎的進 行, 還會(hui) 由於(yu) 破碎生熱及擠壓的影響而局部融 化 。因此, 在破碎前物料先通過一台冷凍隧道使 溫度降到-43℃, 然後才送入一台雙輥破碎機進 行破碎 。 5∶1 以下的破碎比較容易一次完成。

破碎後的小顆粒粗細不一, 直接落入一台兩(liang) 級振動篩, 在此物料顆粒被篩分為(wei) 三部分：

(a)最上麵一層是較粗的顆粒, 經提升機輸送 返回破碎機再次破碎 。

(b)中間一層是合格的, 粗細均勻的顆粒, 送 到一個(ge) 貯存倉(cang) 中貯存, 並用預先冷卻到合適溫度 的盤子裝好, 吊在吊車上存放在貯存室內(nei) 以備成 批地送入凍幹機中幹燥。

(c)最下麵一層是太細的顆料和粉末, 落入濃 縮液貯罐中混合並融化, 同時也作為(wei) 一部分冷源 對濃縮液作初步冷卻以充分利用能源 。

     上述雙輥破碎機 、兩(liang) 級振動篩、粗粉提升機和 貯存倉(cang) 都安裝在一間封閉 、隔熱的車間內(nei) ， 其內(nei) 溫 度冷凍到-43℃。而片冰機 、冷凍隧道隻是內(nei) 部製 冷, 周圍是常溫。

(5)幹燥

       真空冷凍幹燥按批次進行。在貯存 室內(nei) (溫度 -40℃)貯存的物料已一盤一盤裝好並 裝在小吊車上。小吊車通過天軌可以很便捷地把 物料送入幹燥倉(cang) 中，以防止物料在室溫中暴露過 久而局部融化。一趟物料裝完後立即關(guan) 上艙門，並開始抽真空直至 0.5mbar 。在這樣的壓力下咖啡 顆粒可在-27℃的溫度下完成脫水 。冰晶升華所 需熱量由幹燥倉(cang) 內(nei) 置的加熱板通過輻射方式提 供, 以保證物料受熱盡量均勻。升華產(chan) 生的水蒸 汽由真空泵抽到一個(ge) 冷凝器內(nei) 收集起來, 以維持 幹燥倉(cang) 內(nei) 的真空度。

大型咖啡凍幹機200平方

(6)裝袋及分裝 、凍幹咖啡顆粒布滿微孔， 暴 露在空氣中極易返潮 。因此幹燥結束後要盡快地 把成品裝入薄膜袋中封口保存。分裝車間應保持相對溫度 30 %～ 40%, 溫度 25℃以下 。