的内部混合； 作为另一种选择（或者除此之外），与水性介质的混合可在饮料分配机本身之内在该筒的 外部进行。在任一情况中，饮料分配系统包括位于包含饮料浓缩物的腔室的下游、用于排出 饮料的出口和将浓缩物腔室与出口连接的流动通道。
[0053] 本发明的第六方面提供一种制备饮料的方法，该方法包括将本文公开的饮料组合 物与水性介质混合。
[0054] 应认识到，第六方面的方法可应用于第五方面的饮料制备系统以制备饮料。
[0055] 水性介质通常为水，但可为另一水性介质，如奶。水性介质优选趁热加到本发明组 合物。也就是说，在50°C至约100°C，例如约70°C至约95°C，如约85°C的温度下加入。
[0056] 优选地，当根据第六方面的方法制备饮料时，成分与水性饮料介质的稀释比优选 地在1:1至1:10的范围内，更优选地在1:2至1:5的范围内。
[0057] 现将结合以下非限制性的附图描述本发明，附图中：
[0058] 图1显示适合于在本文公开的方法中使用的销搅拌机的示意图和截面图。
[0059] 图2显示用于采用本文公开的方法的各种设备部件。
[0060] 图3A显示用于保持本文所描述的组合物的典型包装物21，其例如可用于巧克力 饮料产品的零售。图3B显示适合于保持饮料组合物并用于饮料生产机23的筒22。图3C 显示适合与图3B中显示的筒22 -起使用的饮料生产机23。
[0061] 图4显示本文公开的方法步骤的流程图。具体地讲，该流程图显示海藻酸盐75与 钙离子95混合（M)以生产凝胶颗粒115。
[0062] 图5显示y轴上的剪切应力（Pa)对X轴上的剪切速率（s 4的图。这证明了在剪 切-停留循环后流体凝胶的屈服应力持续。这些结果表明，在加工后并且在凝胶已凝固后， 显著的颗粒间反应（推测由Ca +2相互作用介导）持续。
[0063] 图6显示y轴上的G'，G"(Pa)对X轴上的频率（Hz1)的图。这显示了对于1% w/ w(圆形）、2% w/w(金字塔形）、3% w/w(倒金字塔形）、4% w/w(正方形）的聚合物浓度， 海藻酸盐流体凝胶的G'（空心）和G"（实心）的频率依赖性。与在相同条件下G'的增加 相似，随着颗粒体积和颗粒硬度的增加及颗粒尺寸的降低，表观屈服应力（〇 Y)增加。
[0064] 优选的混合设备是销搅拌机。示例性的销搅拌机1的示意图在图1中显示。销搅拌 机1包括用于保持待混合的液体或物料的加工腔室5。加工腔室5具有长的（例如172_) 圆柱形，具有入口 10和出口 15。
[0065]沿着圆柱形加工腔室5的中心轴线提供有中心转轴20。转轴20提供有多个垂直 于该转轴的轴线延伸的销25。这些销25朝加工腔室5的外壁30延伸。加工腔室5的外壁 30还提供有多个互补的突出部或相对销35。销25和相对销35通常横截面为圆柱形，直径 为 5mm 〇
[0066] 加工腔室5提供有冷却夹套40。这被配置成带有用于围绕着加工腔室5的外部循 环冷却流体55 (如冷水）的冷却剂出口 45和冷却剂入口 50,以冷却加工腔室中的内容物。
[0067] 入口10被布置成使得放入加工腔室5中的组分被紧密靠近销5递送。这确保立 即和彻底的混合。入口 10连接到进料系统，该进料系统包括：海藻酸盐源60、海藻酸盐栗 65和海藻酸盐输送管70,以将海藻酸盐75递送到加工腔室5。该进料系统还包括：钙离子 源60如氯化钙溶液、注射栗85和"钙"输送管90,以将钙离子95递送到加工腔室5。钙输 送管90优选共轴地位于海藻酸盐输送管70内，由此，钙离子95和海藻酸盐75的混合将仅 发生在入口 10的末端处的高剪切混合区。举例说，海藻酸盐输送管70可具有9. 5_的直 径，而钙输送管可具有〇. 75mm的直径。
[0068] 示例性的实验室规模的销搅拌机1可以连续方式操作。转轴具有18个均匀分布 的销25,并且它插入到具有18个静止销35的夹套容器中。这些相对销35被定位在转轴 20的那些销之间，使得对着旋转销25的流被打破，从而增加流场的各向异性程度。
[0069] 用于制备本文公开的颗粒的更宽泛（broader)的系统在图2中显示。这个图显示 了以上讨论的设备，包括冷却剂再生系统100、温度测量装置105和用于收集产品颗粒的贮 存器110。
[0070] 在使用时，通过将所需量的海藻酸盐生物聚合物粉末缓慢加到冷的去离子水来制 备海藻酸盐溶液。然后将所获得的分散液在热板磁力搅拌器中在大约95±5°C下加热并搅 拌45分钟，以确保完全溶解。
[0071] 借助于用于海藻酸盐溶液的蠕动栗和用于氯化钙溶液的注射栗（如英国伦敦的 Cole-Parmer Instruments公司制造），将反应物分别注入销搅拌机1中。因此，海藻酸盐 流和钙流在进入搅拌容器内部的主通道时合并。
[0072] 有机娃管道将该工艺内的所有单元连接在一起，并且使用盖以防止实验期间水从 包含热海藻酸盐溶液的瓶中蒸发。
[0073] 为了在聚集过程的早期阶段中引起微颗粒的产生，氯化钙溶液注射点位于高能量 耗散区中尽可能靠近销的位置，以确保两个流的快速混合。
[0074] 在一个实例中，使用恒定冷却速率来将样品从夹套搅拌机容器的入口处的56°C冷 却到出口处的12°C，以保证再现性。使用热电偶记录流体进入销搅拌机的温度（T xo )和 离开销搅拌机的温度Oan )，并通过贯穿搅拌机容器的夹套的循环水浴（recalculating water bath)控制T夹套。示例性的设置在下表中提供：
[0075]表 2
[0076]
[0077] 现将提供本发明背后的理论的更多细节。
[0078] 已开发了新的方法来生产海藻酸盐流体凝胶。通过使用所产生的湍流场，特别是 在销搅拌机内，可以可再现且受控的方式生产流体凝胶颗粒。使用这个方法，对于所产生 的所有海藻酸盐流体凝胶，都得到小于10微米的平均颗粒直径。对于所产生的材料报道 了弱凝胶样行为，其显示出随着聚合物浓度增加，G'逐渐增加。稳定的剪切结果揭示了表 观屈服应力的存在，表明在生产过程已完成后显著的颗粒间相互作用势（interparticle potential)持续。使用软摩擦学来评估海藻酸钙流体凝胶的润滑性能。在球-盘接触 (ball-〇n-disc contact)中的颗粒夹带导致在混合区（mixed regime)中摩擦局部增加，这 被发现取决于颗粒的固有性质和盘的表面粗糙度。聚合物浓度的增加导致具有类似的颗粒 尺寸的系统的摩擦的总体下降。由提高海藻酸盐浓度引起的流体凝胶的这些明显的但互补 的功能响应，提供了构建具有增强的感官属性的微结构的真实可能性。
[0079] 现在已发现，在容许同时控制冷却速率和流场的工艺（如夹套销搅拌机）中，生产 热凝固的流体凝胶是可能的。通过修改工艺参数（即冷却速率、流场），可以匹配构象排序 动力学（conformational ordering kinetics)(反应特征性时间尺度）和所施加的剪切的 时间尺度。实际上，之前未能从海藻酸盐生产流体凝胶的原因是由于聚合物的几乎瞬时且 不依赖于温度的溶胶-凝胶转变。
[0080] 根据"蛋盒模型（egg-box model) "，古洛糖醛酸残基呈2重对称性，从而产生扣住 的链。链间缔合通过Ca2+使链序列二聚化而出现，Ca 2+在沿着每个内部表面的特定位点上 夹在二聚体内，并且链间缔合以毫秒或微秒的时间尺度发生。因此，钙盐的适当释放对于确 保控制胶凝速率和所得的流体凝胶微结构是至关重要的。一种采用通过改变PH造成的内 部钙盐（即Ca-EDTAXaCO 3)的原位释放进行的凝固方法，可代表一种对胶凝动力学取得控 制的选项。
[0081] 所开发的技术涉及将聚合物和离子溶液连续栗入夹套销搅拌机设备中。将钙注射 在销搅拌机的推动器附近可以生产出平均直径小于IOmm的颗粒。通过使用注射栗实现了 再现性和对交联离子浓度的控制。总体上，在特定的条件（即聚合物浓度和所施加的剪切 场）下，实现了由强螯合型结合产生的稳定聚合物微结构。与热可逆的流体凝胶相反，所得 的海藻酸盐胶凝结构提供了对热处理过程具有稳定性的优点。已研究了在海藻酸盐胶凝期 间剪切对所得的微结构的影响。这些在形态和结构实体方面的变化表现出对最终的颗粒悬 浮液的粘弹性具有有利的和可测定的结果。还进行了摩擦学表征，该表征凸显了钙诱导的 海藻酸盐（Ca-induced alginates)与热可逆的流体凝胶的润滑响应之间存在的一些共同 特征。更具体地讲，研究了颗粒性质（尺寸、弹性）对流体凝胶的润滑性能的影响。
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