專利名稱：低卡糖的制備方法及其制備系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種食品添加劑，特別是一種低卡糖，尤其是一種低卡糖的制備方法及其制備系統(tǒng)。
背景技術：
甜菊糖是一種純天然、高甜度、零熱量的新型甜味劑。自上世紀八十年代，隨著全球經濟的飛速發(fā)展，人們的生活水平得以普遍提高并逐步進入富營養(yǎng)化時代，甜菊糖以其獨有的特點迅速進入人們的消費領域。1984年我國將甜菊糖作為食品添加劑，并列入《食品添加劑使用衛(wèi)生標準》(GB2760) ；2009年美國FDA正式批準甜菊糖可以作為GRAS級甜味劑產品進行銷售和應用；2011年歐盟委員會正式批準甜菊糖作為新型食品添加劑在歐盟市場應用。隨著市場準入的逐步放開及甜菊糖單體提純技術的成熟，甜菊糖被廣泛應用于各類食品、飲料、醫(yī)藥、日化工業(yè)。目前人們已經利用甜菊糖成功開發(fā)出甜點、罐頭、飲料、肉制品、奶制品、口服藥品等系列產品。可以說凡是用糖產品幾乎都可以用甜菊糖替代部分蔗糖或全部替代糖精等化學合成甜味劑。隨著應用范圍的不斷拓展，各甜菊糖廠商一直致力于開發(fā)一款適合于消費者家庭普遍食用的民用低卡糖。目前的方式主要是分為簡單混合法與混合粉碎法兩種，分別是將甜菊糖與填充劑按比例簡單混合或二者混合后再粉碎成粉體狀從而制成低倍甜度低卡糖，但是上述兩種方法在加工過程中均是存在缺陷。當采用簡單混合法時，由于甜菊糖與填充劑存在粒徑、堆比重差的問題，因此，在食用過程中會出現(xiàn)分層現(xiàn)象，造成產品甜度不均勻、口感不穩(wěn)定的缺點。當采用混合粉碎法時，隨著粉體產品堆比重的減小和比表面積的增加會在食用過程中出現(xiàn)嚴重飄塵和潮解結塊的現(xiàn)象。因此，上述問題不僅給消費者的正常使用帶來了極大不便，同時也嚴重制約了整個行業(yè)對于這種健康新糖源的普及推廣。

發(fā)明內容
針對上述技術的不足之處，本發(fā)明提供了一種低卡糖的制備方法及其制備系統(tǒng)。該發(fā)明可使成型后的低卡糖顆粒均勻、外觀晶體更為飽滿，克服了傳統(tǒng)混合法和粉碎法所造成的產品口感不均衡、使用不方便等問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種低卡糖的制備方法，包括以下步驟:(I)將水與甜菊糖依次加入至液-固自吸式溶解釜中制備成濃度為10 20%的甜菊糖溶液；(2)將填充劑按批次投入配料倉中；(3)將甜菊糖溶液與填充劑分別通過流量計輸入包衣流化床中，實現(xiàn)甜菊糖溶液在填充劑表面的包衣與干燥成型。在步驟(I)中包括以下步驟:(1.1)將水加入液-固自吸式溶解釜中，啟動液-固自吸式溶解釜中的攪拌裝置，通過蒸汽控制閥將液-固自吸式溶解釜中的溫度提升至85 95°C后，切換蒸汽控制閥使液-固自吸式溶解釜中的溫度保持恒定；
(1.2)將甜菊糖投入液-固自吸式溶解釜中，攪拌30min后制備成濃度為10 20%的甜菊糖溶液。
在步驟⑶中包括以下步驟:
(3.1)將甜菊糖溶液與填充劑分別以50 70L/h與750 800kg/h的流量送至包衣流化床中；
(3.2)填充劑在包衣流化床中氣流分布器的作用下均勻分布在包衣流化床的床層上；
(3.3)甜菊糖溶液在包衣流化床中霧化器的作用下附著在填充劑的表面；
(3.4)床層在由包衣流化床的前端向后端移動過程中，熱空氣將表面被甜菊糖溶液潤濕的填充劑烘干，以實現(xiàn)甜菊糖溶液在填充劑表面的包衣與干燥成型。
在步驟(3.4)實施之后，被氣流夾帶的粉狀顆粒隨尾氣進入除塵器收集后回溶使用。
在步驟(3)實施之前還需要開啟包衣流化床，首先，啟動送、引風機，通過蒸汽控制閥將包衣流化床中床層空氣溫度提升至150 160°C，待床層溫度穩(wěn)定后切換至蒸汽流量自控；然后，調整自控引風門建立床層壓力梯度；最后，啟動空壓機調整壓力至IOkgf/2cm ο
在步驟(3)實施之后還需要對成品進行包裝，首先，將成品通過輸送機連接送入成品料倉中進行檢驗；最后，檢測合格后的成品被送入包裝機中依次進行篩選、金屬檢測、計量包裝、封口、重量復檢后進入成品庫。
另外，本發(fā)明同時還提供一種實施低卡糖制備方法的制備系統(tǒng)，包括液-固自吸式溶解釜、配料倉、包衣流化床、蒸汽發(fā)生機構與流量計，所述液-固自吸式溶解釜與所述配料倉均是通過所述流量計與所述包衣流化床相連接，所述蒸汽發(fā)生機構分別與所述液-固自吸式溶解釜以及所述包衣流化床相連接。
所述蒸汽發(fā)生機構由空氣過濾器以及與所述空氣過濾器相連接的預熱器構成，所述預熱器分別與所述液-固自吸式溶解釜以及所述包衣流化床相連接。
所述液-固自吸式溶解釜內的蒸汽凝水由蒸汽出口導出并通過管路回收至鍋爐房中。
所述包衣流化床還分別與除塵器以及成品料倉相連接，所述成品料倉與包裝機相連接。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明采用流化包衣生產工藝技術，使制備成型后的低卡糖具有顆粒均勻、夕卜觀晶體更為飽滿、性質穩(wěn)定等特點，克服了傳統(tǒng)混合法和粉碎法所造成的產品口感不均衡、使用不方便、推廣普及性差的缺陷；
2、整個系統(tǒng)采用連續(xù)生產、封閉運行的設計方案，生產體系與環(huán)境體系按照GMP標準實現(xiàn)完美匹配，消除了傳統(tǒng)間歇生產方式體系開放性大所帶來的食品安全隱患；
3、采用全程PLC自動化控制模式，降低單位產品人力資源成本40%，解決了傳統(tǒng)手工操作方式人力資源成本過高的問題，緩解了當前企業(yè)勞資供需矛盾；
4、本發(fā)明的所使用的包衣流化床是將傳統(tǒng)多室式流化床與噴霧干燥塔等技術有機結合研制而成的新型設備，該設備可一次實現(xiàn)噴霧包衣、流化干燥與氣流輸送等多種功倉泛;
5、本發(fā)明通過將預熱器的二次回汽回收對甜菊糖溶液進行加熱，然后將蒸汽凝水再次回收至鍋爐房重新生成飽和蒸汽，可使熱能供應體系節(jié)水50%、節(jié)電20%、節(jié)煤10%。另外，由于整個系統(tǒng)動力設施采用變頻控制，還可使動力保障體系節(jié)電25%。


圖1為本發(fā)明中制備方法的流程圖2為本發(fā)明中制備方法的實施例流程圖3為本發(fā)明中制備系統(tǒng)的結構圖。
主要符號說明如下:
1-液-固自吸式溶解釜2-配料倉
3-包衣流化床4-空氣過濾器
5-預熱器6-流量計a
7-流量計b8-除塵器
9-成品料倉10-包裝機具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
如圖1所示，本發(fā)明提供一種低卡糖的制備方法，包括以下步驟:
(I)將水與甜菊糖依次加入至液-固自吸式溶解釜中制備成濃度為10 20%的甜菊糖溶液；
(2)將填充劑按批次投入配料倉中；
(3)將甜菊糖溶液與填充劑分別通過流量計輸入包衣流化床中，實現(xiàn)甜菊糖溶液在填充劑表面的包衣與干燥成型。
如圖2所示，本發(fā)明提供一種低卡糖的制備方法，包括以下步驟:
(I)將水與甜菊糖依次加入至液-固自吸式溶解釜中制備成甜菊糖溶液。首先，將水加入液-固自吸式溶解釜中，并啟動液-固自吸式溶解釜中的攪拌裝置，通過蒸汽控制閥將溶解釜中的溫度提升至85 95°C后，切換蒸汽控制閥使溶解釜中的溫度保持恒定。然后，將甜菊糖投入液-固自吸式溶解釜中，攪拌30min與水混合后制備成濃度為10 20%的甜菊糖溶液。
(2)將填充劑按照每批次3噸的重量投入配料倉中，其中，填充劑為白砂糖。
(3)啟動包衣流化床。首先,啟動送、引風機,通過蒸汽控制閥將包衣流化床中床層空氣溫度提升至150 160°C，待床層溫度穩(wěn)定后切換至蒸汽流量自控；然后，調整自控引風門建立床層壓力梯度；最后，啟動空壓機調整壓力至lOkgf/cm2，并檢查各控制執(zhí)行機構。
(4)將甜菊糖溶液與填充劑分別通過流量計輸入包衣流化床中，實現(xiàn)甜菊糖溶液在填充劑表面的包衣與干燥成型。首先，將甜菊糖溶液與填充劑分別以50 70L/h與750 800kg/h的流量送至包衣流化床中；然后，填充劑在包衣流化床中氣流分布器的作用下均勻分布在包衣流化床的床層上； 將甜菊糖溶液在包衣流化床中霧化器的作用下附著在填充劑的表面；最后，床層在由包衣流化床的前端向后端移動過程中，熱空氣將表面被甜菊糖溶液潤濕的填充劑烘干，以實現(xiàn)甜菊糖溶液在填充劑表面的包衣與干燥成型。被氣流夾帶的粉狀顆粒隨尾氣進入除塵器收集后回溶使用。
(5)對成品進行包裝。首先，將成品通過輸送機連接送入成品料倉中進行檢驗 ’最后，檢測合格后的成品被送入包裝機中依次進行篩選、金屬檢測、計量包裝、封口、重量復檢后進入成品庫。
如圖3所示，本發(fā)明還提供一種實施低卡糖的制備方法的制備系統(tǒng)，由液-固自吸式溶解爸1、配料倉2、包衣流化床3、蒸汽發(fā)生機構、流量計、成品料倉9與包裝機10構成，其中，液-固自吸式溶解釜I與配料倉2分別通過流量計b7以及流量計a6與包衣流化床3相連接，蒸汽發(fā)生機構分別與液-固自吸式溶解釜I以及包衣流化床3相連接。本發(fā)明采用高線速度、強剪切力以及自吸式攪拌的方式，克服了高純度甜菊糖水溶性差、因二次結晶易形成晶漿溶液的溶解難題。
蒸汽發(fā)生機構由空氣過濾器4以及與空氣過濾器4相連接的預熱器5構成，預熱器5分別與液-固自吸式溶解釜I以及包衣流化床3相連接。在液-固自吸式溶解釜I上設置有蒸汽出口，液-固自吸式溶解釜內的蒸汽凝水由蒸汽出口導出并通過管路回收至鍋爐房中?；厥蘸笳羝阱仩t房中重新形成飽和蒸汽，而飽和蒸汽又通過管路再次輸入預熱器中，從而為液-固自吸式溶解釜中的甜菊糖溶液進行加熱。本發(fā)明通過將預熱器的二次回汽回收對甜菊糖溶液進行加熱，然后將蒸汽凝水再次回收至鍋爐房重新生成飽和蒸汽，可使熱能供應體系節(jié)水50%、節(jié)電20%、節(jié)煤10%。
包衣流化床3與除塵器8相連接后，通過除塵器將包衣流化床中被氣流夾帶的粉狀顆粒隨尾氣收集起來并回溶再次使用，而尾氣則由除塵器自行排出。
包衣流化床3的出料口依次與成品料倉9以及包裝機10相連接。通過包衣流化床制備成型的成品被密相氣流輸送機連續(xù)送入成品料倉，檢驗合格后，依次經過篩選、金屬檢測、計量包裝、封口、重量復檢等環(huán)節(jié)，最終進入成品庫。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、 等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種低卡糖的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將水與甜菊糖依次加入至液-固自吸式溶解釜中制備成濃度為10 20%的甜菊糖溶液； (2)將填充劑按批次投入配料倉中； (3)將甜菊糖溶液與填充劑分別通過流量計輸入包衣流化床中，實現(xiàn)甜菊糖溶液在填充劑表面的包衣與干燥成型。
2.根據權利要求1所述的低卡糖的制備方法，其特征在于，在步驟(I)中包括以下步驟: (1.1)將水加入液-固自吸式溶解釜中，啟動液-固自吸式溶解釜中的攪拌裝置，通過蒸汽控制閥將液-固自吸式溶解釜中的溫度提升至85 95°C后，切換蒸汽控制閥使液-固自吸式溶解釜中的溫度保持恒定； (1.2)將甜菊糖投入液-固自吸式溶解釜中，攪拌30min后制備成濃度為10 20%的甜菊糖溶液。
3.根據權利要求1所述的低卡糖的制備方法，其特征在于，在步驟(3)中包括以下步驟: (3.1)將甜菊糖溶液與填充劑分別以50 70L/h與750 800kg/h的流量送至包衣流化床中； (3.2)填充劑在包衣流化床中氣流分布器的作用下均勻分布在包衣流化床的床層上； (3.3)甜菊糖溶液在 包衣流化床中霧化器的作用下附著在填充劑的表面； (3.4)床層在由包衣流化床的前端向后端移動過程中，熱空氣將表面被甜菊糖溶液潤濕的填充劑烘干，以實現(xiàn)甜菊糖溶液在填充劑表面的包衣與干燥成型。
4.根據權利要求3所述的低卡糖的制備方法，其特征在于，在步驟(3.4)實施之后，被氣流夾帶的粉狀顆粒隨尾氣進入除塵器收集后回溶使用。
5.根據權利要求1所述的低卡糖的制備方法，其特征在于，在步驟(3)實施之前還需要開啟包衣流化床，首先，啟動送、引風機，通過蒸汽控制閥將包衣流化床中床層空氣溫度提升至150 160°C，待床層溫度穩(wěn)定后切換至蒸汽流量自控；然后，調整自控引風門建立床層壓力梯度；最后，啟動空壓機調整壓力至10kgf/cm2。
6.根據權利要求1所述的低卡糖的制備方法，其特征在于，在步驟(3)實施之后還需要對成品進行包裝，首先，將成品通過輸送機連接送入成品料倉中進行檢驗；最后，檢測合格后的成品被送入包裝機中依次進行篩選、金屬檢測、計量包裝、封口、重量復檢后進入成品庫。
7.一種實施權利要求1所述的制備方法，制備低卡糖的系統(tǒng)，其特征在于，包括液-固自吸式溶解釜、配料倉、包衣流化床、蒸汽發(fā)生機構與流量計，所述液-固自吸式溶解釜與所述配料倉均是通過所述流量計與所述包衣流化床相連接，所述蒸汽發(fā)生機構分別與所述液-固自吸式溶解釜以及所述包衣流化床相連接。
8.根據權利要求7所述的低卡糖的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生機構由空氣過濾器以及與所述空氣過濾器相連接的預熱器構成，所述預熱器分別與所述液-固自吸式溶解釜以及所述包衣流化床相連接。
9.根據權利要求8所述的低卡糖的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述液-固自吸式溶解釜內的蒸汽凝水由蒸汽出口導出并通過管路回收至鍋爐房中。
10.根據權利要求9所述的低卡糖的制備系統(tǒng)，其特征在于，所述包衣流化床還分別與除塵器以及成品料倉相連接，所述成品料倉與包裝機相連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種低卡糖的制備方法及其制備系統(tǒng)，其制備方法包括將水與甜菊糖依次加入液-固自吸式溶解釜中制備為甜菊糖溶液；將填充劑按批次投入配料倉中；將甜菊糖溶液與填充劑分別通過流量計輸入包衣流化床中，實現(xiàn)甜菊糖溶液在填充劑表面的包衣與干燥成型。實施上述方法的系統(tǒng)包括液-固自吸式溶解釜、配料倉、包衣流化床、蒸汽發(fā)生機構與流量計，液-固自吸式溶解釜以及配料倉均是通過流量計與包衣流化床相連接，蒸汽發(fā)生機構分別與液-固自吸式溶解釜以及包衣流化床相連接。通過本發(fā)明制備成型后的低卡糖具有顆粒均勻、外觀晶體更為飽滿、性質穩(wěn)定等特點，克服了傳統(tǒng)混合法和粉碎法所造成的產品口感不均衡與使用不方便等缺陷。
文檔編號A23L1/09GK103211140SQ20121001967
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月21日 優(yōu)先權日2012年1月21日
發(fā)明者徐興光 申請人:濟南漢定生物工程有限公司