含顆粒液態飲品生產工藝中添加顆粒的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種含顆粒液態飲品生產工藝中添加顆粒的裝置，屬于液態飲品 加工工藝技術領域。
【背景技術】
[0002] 近幾年來，在我國隨著液態飲品（或稱液態食品，本實用新型中所述液態飲品包括 液態飲料和液態乳)的飛速發展，市場上出現了一種含顆粒的液態飲品，例如含有顆粒的果 蔬汁或果蔬汁飲料、茶飲料、液態調味乳或乳飲料或其他含乳蛋白的液態飲料等，其中所含 顆粒通常為水果顆粒、蔬菜顆粒、谷物顆粒、堅果顆粒和/或人造食品顆粒等，運類含顆粒液 態飲品品種多樣、營養豐富且具有所含顆粒的巧嚼口感，越來越受到消費者的青睞。
[0003] 運類含顆粒液態飲品的生產工藝也有別于傳統的不含顆粒的液態飲品的生產工 藝。其中，如何將顆粒型物料添加到液態物料中形成混合料液，即顆粒的添加方法，是實現 整個生產過程中每個單位包裝內顆粒含量均勻性的一項重要技術。目前關于運類含顆粒液 態飲品生產工藝中添加顆粒的方法主要有W下幾種方式：
[0004] 方式一:將殺菌后的顆粒型物料先灌裝到單位包裝中，再將殺菌后的液態物料灌 裝到已灌裝有顆粒的單位包裝中。
[0005] 方式二:將待添加顆粒的液態物料置于一設有攬拌裝置的配料罐中，然后添加顆 粒型物料，攬拌混合，混合后的物料再經殺菌灌裝到單位包裝中。例如，CN1875730A公開了 一種生產添加顆粒型原料的乳飲料產品的方法，其中是先將配制好的待添加顆粒的牛乳或 酸乳經過均質處理，暫存于緩沖罐(配料罐），然后添加顆粒型原料到緩沖罐中與牛乳或酸 乳攬拌混合均勻，通過容積累輸送于平衡槽(也稱平衡缸）中，然后經容積累輸送到管式殺 菌機中進行殺菌，殺菌后得到乳飲料產品。
[0006] 方式Ξ:將待添加顆粒的物料與顆粒型物料通過Ξ通閥實現在線定量混合，然后 灌裝到單位包裝中。例如，CN101040634A公開了一種生產含有果肉顆粒的酸乳飲料的方法， 其中是分別配制牛奶配料和果肉配料，并分別滅菌，之后將牛奶配料和果肉配料經Ξ通閥 和靜態混合器輸送到設置攬拌器的混合罐中，無菌混合，攬拌均勻，然后經無菌輸送、無菌 灌裝。
[0007] 上述添加顆粒的方式一，主要使用在一些保鮮類含顆粒液態飲品或含顆粒的熱灌 裝酸性含顆粒液態飲品的生產工藝中，而對于無菌冷灌裝W及中性含顆粒液態飲品目前還 無法通過方式一得W生產實現，另外，方式一過程繁瑣，能耗高，效率低，在生產中局限性非 常大，不適應現代化大規模工業生產的需要。
[000引上述添加顆粒的方式二和方式Ξ中，添加顆粒的關鍵技術在于對相關設備的改造 和要求。首先要求輸送含顆粒物料的累為容積累，W保證顆粒輸送過程中的完整性。另一關 鍵點為:對容置有含顆粒物料的配料罐(緩沖罐、混合罐）W及殺菌機前的平衡槽進行相應 改造;尤其是在液態飲品生產工藝中常用的平衡槽，其主要作用是緩存物料、平衡連續化生 產中系統壓力，在不含顆粒的液態飲品生產工藝中所用的平衡槽通常為基本的槽、罐、桶等 簡單結構，而如用于生產含顆粒的液態飲品，就需要在平衡槽中安裝特定的攬拌裝置。在生 產的狀態下，運些容置有含顆粒物料的容器中的攬拌裝置始終開啟，顆粒借助于攬拌的作 用，分散到整個配料體系中，W力求液體和顆粒出料的均勻性，從而保證最后單位包裝產品 中顆粒含量的均勻度。在運種添加顆粒的方法中，單位包裝內顆粒含量的均勻度主要決定 于顆粒在配料罐和殺菌機前平衡槽內料液體系中分散的均勻性，而影響顆粒在配料罐和平 衡槽內料液體系中的分散均勻性的因素主要有:配料罐和平衡槽的大小;配料罐和平衡槽 內攬拌裝置的設計和選用;顆粒本身的特性。實際生產中由于飲品中的顆粒含量相對較少 (一般為1%~15%左右），而在大型生產中的配料罐內的配料量一般會達到10~30噸，平衡 槽內的容料量一般也會達到0.3~0.5噸，通過一個攬拌器混合顆粒會存在混合不均勻現 象，或需要較長的攬拌時間和較大的強度；同時需要考慮攬拌器對顆粒完整度的影響;而且 不同的顆粒物性不同，即使采用相同的攬拌設備和工藝參數，顆粒在料液中的分散效果也 可能不同。運樣將使顆粒的添加情況變得很復雜，很難控制工藝流程W使顆粒在單位包裝 的含量達到理想均勻度，生產質量不是很穩定。
[0009] 目前在含顆粒液態飲品生產工藝中，如何將顆粒型物料均勻穩定地添加到液態物 料中，W實現每個單位包裝內顆粒含量的均勻性，一直是困擾企業的一個技術難題。
[0010] 針對上述問題，CN101480266A公開了一種添加顆粒的裝置，主要是在平衡槽內加 裝一進料管，進料管壁上設置開孔，且進料管的底端與平衡槽的底面密封接觸，使待添加顆 粒的料液進入平衡槽后從所述進料管壁上設置的開孔進入進料管內，而顆粒型物料從進料 管上端口進入進料管內，待添加顆粒的料液與顆粒型物料在進料管內混合形成含顆粒的混 合物料，并從進料管的底端面所對應的平衡槽的底面上設置的混合物料出口被引出平衡 槽，而實現將顆粒型物料在線均勻地添加到料液中。
[0011] 但是，該裝置容易出現顆粒堵塞管路和顆粒在管路中不均勻等問題，而且該裝置 主要適用于添加密度比料液大或粒度較大的顆粒，而對于核桃顆粒、芝麻顆粒等密度小于 料液的顆粒，采用該裝置難W實現顆粒與料液的均勻混合。
[0012] 總之，現有的含顆粒液態飲品生產工藝中添加顆粒的裝置，由于難W保證顆粒含 量在單位包裝內的均勻性或是在管路中的均勻性，而使含顆粒液態飲品的生產受到很大程 度的限制，使其不能得到規模化穩定連續工業生產，也限制了一些含顆粒飲料和液態乳產 品的研發。 【實用新型內容】
[0013] 為解決上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種含顆粒液態飲品生產工藝 中添加顆粒的裝置。該裝置能夠有效解決顆粒產品生產過程中添加的顆粒堵塞管路等問 題，并且適用于添加密度比料液小的顆粒。
[0014] 為達到上述目的，本實用新型提供了一種含顆粒液態飲品生產工藝中添加顆粒的 裝置，該裝置是使待添加顆粒的料液與顆粒型物料實現在線混合而得到含顆粒的混合物 料，所述裝置包括：
[0015] 平衡槽，該平衡槽內縱向設置有一進料管，該進料管的上端口為顆粒型物料進口， 進料管壁上設置有開孔，且進料管的底端與平衡槽的底面密封接觸，并在進料管的底端面 所對應的平衡槽的底面上設置有含顆粒的混合物料出口管，該平衡槽的下部設置有一待添 加顆粒的料液入口管，在該入口管上縱向設置有一沖刷管，該沖刷管伸入進料管內部，并且 在該沖刷管上設置有循環累。
[0016] 采用該裝置使所述待添加顆粒的料液進入平衡槽后從所述進料管壁上設置的開 孔進入進料管內，并與從進料管上端口進入的顆粒型物料混合形成含顆粒的混合物料;此 外利用所述沖刷管和其上設置的循環累(一般可W為離屯、累)將進料管中的部分顆粒型物 料和/或料液吸入待添加顆粒的料液入口管中，進而進入平衡槽內并通過開孔重新進入進 料管內進行混合，W達到循環混合，形成均勻的含顆粒的混合物料;使該含顆粒的混合物料 從進料管的底端面所對應的平衡槽的底面上設置的混合物料出口被引出平衡槽。
[0017] 本實用新型的含顆粒液態飲品生產工藝中添加顆粒的裝置，在傳統的不含顆粒的 液態飲品生產工藝的平衡槽(平衡缸）中加裝了一個結構簡單的進料管，由于進料管的底端 與平衡槽的底面是密封接觸的，即，進料管的底端與平衡槽的內底面完全接觸，料液不會通 過進料管的底端與平衡槽接觸的狹縫進出進料管，只能通過進料管壁上的開孔進入進料管 內，使生產能夠連續進行，不會出現顆粒堵住進料管的現象。所述進料管的底端面與平衡槽 的底面的密封接觸可W采用密封墊來達到密封效果，也可W采用平行硬接觸的形式，W方 便拆卸清洗。
[0018] 此外，將顆粒型物料與待添加顆粒的料液在所述進料管中混合時，可能會出現顆 粒堵塞進料管的問題，并且若是添加密度比料液小的顆粒型物料，那么運些顆粒可能會浮 在料液的液面上，而不能實現待添加顆粒的料液與顆粒型物料的均勻混合。而本實用新型 采用設置有循環累的沖刷管，能夠解決上述問題，該沖刷管實現了待添加顆粒的料液與顆 粒型物料的循環混合，能夠有效改善顆粒堵塞進料管的情況，同時使得密度小于料液的顆 粒型物料的添加得W實現。
[0019] 因此，本實用新型的添加顆粒的裝置，不僅可用于實現含顆粒液態飲品生產工藝 中顆粒型物料與待添加顆粒的料液的在線混合W及顆粒平衡，還能夠解決顆粒堵塞管路的 問題，同時使得密度小于料液的顆粒型物料的添加得W實現。
[0020] 本實用新型中所述"在該入口管上縱向設置有一沖刷管"是指沖刷管的長度方向 與待添加顆粒的料液入口管的長度方向基本垂直，允許有一定的傾斜角度，但該傾斜角度 不應超過45度，優選不超過30度，更優選不超過15度。
[0021] 根據本實用新型的具體實施方案，所述沖刷管伸入進料管內部的深度為與進料管 內的最低液面高度水平或在該最低液面高度W下20厘米的范圍（在正常進料、生產的情況 下），并且所述沖刷管伸入進料管內部的位置是靠近進料管的管壁免堵塞顆粒進料）。所 述沖刷管的直徑可W為20~25毫米。
[0022]