W 1938 roku firma Nestle wdrożyła zaawansowaną technologię suszenia rozpyłowego do produkcji kawy rozpuszczalnej, umożliwiając szybkie rozpuszczenie proszku kawy rozpuszczalnej w gorącej wodzie. Ponadto, niewielka objętość i rozmiar ułatwiają przechowywanie. Dzięki temu kawa szybko zyskała popularność na rynku masowym. Obecnie do znanych marek kawy rozpuszczalnej należą Nestle, Maxwell i UCC.
Proces produkcji kawy rozpuszczalnej
Kawa rozpuszczalna to stały napój kawowy, który powstaje w procesie palenia i mielenia ziaren kawy, ekstrakcji substancji rozpuszczalnych wodą, a następnie suszenia gorącym powietrzem lub liofilizacji. Łatwo rozpuszcza się w wodzie i ponownie przekształca w płynną kawę o oryginalnym smaku i aromacie. Proces produkcji obejmuje: przesiewanie ziaren kawy, usuwanie zanieczyszczeń, palenie, mielenie, ekstrakcję, zagęszczanie, suszenie i pakowanie.
II. Kluczowe punkty procesu produkcji kawy rozpuszczalnej
(I) Wstępna obróbka surowych ziaren kawy
Po pierwsze, należy starannie dobrać surowce. Świeże ziarna kawy są jasne, okrągłe i o jednolitej wielkości, bez ziaren spleśniałych, sfermentowanych, czarnych, nadgryzionych przez robaki, mocno połamanych i innych gorszej jakości, a także różnych zanieczyszczeń, takich jak łupiny nasion, bryły ziemi, kawałki drewna, kamienie i metale. Aby zapewnić jakość, separację można przeprowadzić za pomocą sit wibracyjnych, transportu podciśnieniowego lub napowietrzania.
(II) Prażenie
Palenie jest procesem decydującym o smaku i jakości kawy rozpuszczalnej. Komercyjne procesy przetwarzania ziaren kawy wykorzystują zazwyczaj prażalniki z bezpośrednim płomieniem i gorącym powietrzem lub prażalniki z gorącym powietrzem z komorami do palenia w postaci bębna obrotowego. Temperatura i czas palenia są kluczowymi czynnikami decydującymi.
Czas palenia różni się nie tylko w zależności od odmiany i rodzaju kawy, ale także od stopnia palenia wymaganego do uzyskania produktu końcowego. Krótki czas palenia oznacza, że ziarna kawy są miękkie, o silnej kwasowości, słabej goryczce i łatwej ekstrakcji po zmieleniu. Z kolei długi czas palenia oznacza, że ziarna kawy są chrupiące, o słabej kwasowości, silnej goryczce i niskiej wydajności ekstrakcji, co prowadzi do uzyskania drobnego proszku.
Niedostateczne prażenie spowoduje słaby aromat, słabą barwę gotowego produktu i niską wydajność ekstrakcji; nadmierne prażenie spowoduje większe wytrącanie się oleju, co utrudni ekstrakcję i wpłynie na proces suszenia rozpyłowego. Dlatego dobre warunki prażenia muszą być określone na podstawie koloru produktu, aromatu, wydajności, efektywności ekonomicznej oraz konstrukcji urządzeń produkcyjnych.
Gdy ziarna kawy osiągną wymagany stopień wypalenia, wyłącz ogień, zatrzymaj podgrzewanie i natychmiast je ostudź. Ponieważ nawet po zatrzymaniu podgrzewania, ciepło wewnątrz ziaren kawy będzie nadal palone przez pewien czas, po wysypaniu ziaren kawy z bębnowej komory palenia należy włączyć wentylator wyciągowy, aby je schłodzić i zapobiec wzrostowi temperatury. W przemyśle do komory palenia rozpyla się pewną ilość zimnej wody, aby ją schłodzić, a następnie palone ziarna kawy są wyprowadzane z komory palenia w celu schłodzenia.
(III) Przechowywanie statyczne
Najlepiej przechowywać palone ziarna kawy przez jeden dzień, aby umożliwić dalsze odparowanie i uwolnienie dwutlenku węgla i innych gazów, a jednocześnie w pełni wchłonąć wilgoć z powietrza, co zmiękczy ziarna, co sprzyja ekstrakcji. Wielkość zmielonych ziaren zależy od używanego sprzętu ekstrakcyjnego. Drobne cząstki sprzyjają wysokiej wydajności ekstrakcji, ale utrudniają późniejszą filtrację, podczas gdy grube cząstki są trudne do ekstrakcji, ale łatwiejsze do filtrowania. Zazwyczaj średnia średnica zmielonych ziaren kawy wynosi około 1,5 mm.
(IV) Ekstrakcja
Ekstrakcja jest najbardziej złożonym, centralnym elementem procesu produkcji kawy rozpuszczalnej. Sprzęt powszechnie używany do ekstrakcji nazywa się ekstraktorem i składa się z 6 do 8 zbiorników ekstrakcyjnych połączonych ze sobą rurami, które mogą być alternatywnie łączone w jednostki operacyjne.
(V) Separacja ciecz-ciało stałe
Wyekstrahowany płyn kawowy będzie zawierał dużo cząstek stałych. Wymaga to oddzielenia cieczy od cząstek stałych przed przetransportowaniem jej do kolejnego procesu. Separator motylkowy może zazwyczaj osiągnąć wymagany efekt separacji.
(VI) Koncentracja
Zagęszczanie dzieli się na zagęszczanie próżniowe, zagęszczanie wirówkowe i zagęszczanie w stanie zamrożonym. Aby zwiększyć wydajność suszenia, zmniejszyć inwestycje w sprzęt i zużycie energii, stężenie substancji stałych jest skraplane do ponad 35%. Zagęszczanie próżniowe obniża temperaturę wrzenia wody do około 60 stopni Celsjusza przy ciśnieniu próżni powyżej 0,08 MPa. Dzięki temu ciecz jest szybciej zagęszczana. coffee slpośpiech koncentratioNmetrPomaga użytkownikom końcowym uniknąć powtarzalnych i uciążliwych pomiarów stężenia dzięki precyzyjnemu monitorowaniu w czasie rzeczywistym. Stężenie koncentratu zazwyczaj nie przekracza 60% (refraktometr). Ponieważ temperatura stężonej cieczy wypływającej z wieży wyparnej jest wyższa niż temperatura pokojowa, musi ona zostać schłodzona przed skierowaniem do zbiornika magazynowego w celu ograniczenia strat.
(VII) Suszenie rozpyłowe
Skoncentrowana ciecz jest bezpośrednio transportowana na szczyt wieży suszenia rozpyłowego za pomocą pompy ciśnieniowej, rozpylana w postaci mgiełki za pomocą pistoletu ciśnieniowego i suszona na proszek pod wpływem ciepła i przepływu powietrza w temperaturze około 250°C. Do suszenia można również zastosować technologię suszenia próżniowego lub liofilizacji. Technologia liofilizacji polega na zamrożeniu koncentratu kawy w niskiej temperaturze, a zawarta w nim woda jest zamrażana do postaci drobnych kryształków lodu, a następnie podgrzewana i sublimowana w warunkach wysokiej próżni, aby osiągnąć cel suszenia w niskiej temperaturze. Po przetworzeniu koncentratu można przeprowadzić niezbędne dodatkowe zabiegi, a także uzyskać z niego płynny napój.
Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcejrozwiązania do monitorowania stężenia w trybie inline. Lub możesz się skontaktowaćLonnmeterbezpośrednio ze swoimi konkretnymi wymaganiami.
Czas publikacji: 10 lutego 2025 r.
