专利名称：生产饮料粉末的方法
技术领域：
本发明涉及可以和液体混合成饮料的粉末的制造方法，尤其是可以和液体混合成具有选定颜色特性和/或粉末分散特性的粉末。
背景技术：
可以和液体混合形成饮料的粉末可以由水果和蔬菜制得。制造这样的饮料粉末的一种方法包括干燥水果和蔬菜，然后将干燥的水果和蔬菜磨成粉末。
美国专利号1,619,202公开了一种将水果和蔬菜碎成可用于和液体混合形成饮料的粉末状可溶形式的方法。该过程包括将水果和蔬菜研磨或制成浆。在研磨过程中或研磨之后可以加入液体。研磨的水果和蔬菜可以通过加热室在真空下除去水份并将水果和蔬菜磨碎成粉末形式。
美国专利号4,267,196公开了可以和液体混合形成饮料的粉末的另一种生产方法。将主要包括水果不可食和不美味部分的水果前体粉碎或磨碎，然后用可食的水溶性试剂消化，将所述前体的pH调节至含较高碳水化合物的前体细胞破裂并使淀粉酶和所述前体活化的值。消化后，将水果泥收回、干燥，并磨成粉末。
美国专利号4,417,405公开了从水果制得可复水薄片产品的方法。该方法包括通过将水果切成小方块来形成果泥，在沸水中将切块的水果软化，并将软化的水果抽过筛网来去除不合需要的物质。然后将水果泥泵入热的转鼓式干燥器，并通过转鼓式干燥器和宽滚筒之间的辊隙来形成干果泥的薄片。用刀片从转鼓式干燥器上取下薄片，并通过螺旋式输送器、刨片机，以及最终的分离器使薄片破裂并磨碎至所期望大小的薄片。
用一些现有方法提供可与液体混合来形成饮料的干水果和蔬菜混合物的粉末或薄片，饮料的颜色可能是不合乎需要的，还有可能出现不合乎需要的颗粒的结块和漂浮。
发明概述本发明提供了一种可与液体介质混合形成饮料的饮料粉末的制造方法。该方法包括提供或选择至少一种饮料配料的步骤，所述饮料配料包括至少一种水果和蔬菜。水果和/或蔬菜的各种组合也可以构成饮料配料。该方法进一步包括将至少一种饮料配料做成配料泥的步骤。接着，该方法包括将配料泥冻干成干配料泥的步骤。将配料泥冻干成干配料泥步骤中的至少一部分可以在-20℃至-40℃的温度下进行。该方法包括将干配料泥磨形成粉末的步骤。
该方法还包括在将至少一种饮料配料做成配料泥步骤之前，将液体加入到至少一种饮料配料中的步骤。将至少一种饮料配料做成配料泥的步骤还可以包括从至少一种饮料配料的基质中释放易溶物质的步骤。从基质释放物质的步骤可以包括分离有问题颗粒以及使它们在自身之间相互作用之前被分散的步骤。有问题颗粒可以包括那些易于结块或成团的颗粒，以及那些和液体混合时易于漂浮的颗粒。
该方法可以包括将粉末包装于瓶子、袋子，或罐子中的步骤。该方法还可以包括将饮料粉末和液体介质混合形成饮料的步骤。液体介质可以包括水，或可以包括至少部分由水果或蔬菜制成的汁液。
该方法可以包括将配料泥真空干燥的步骤。配料泥的真空干燥可以在冻干步骤中或之后进行。将干配料泥真空干燥的步骤的至少一部分可以在50至300微米汞柱的真空下进行。将干配料泥真空干燥的步骤可以包括在将其真空干燥过程中加热干配料泥的步骤。加热干配料泥涉骤的至少一部分可以在高于30℃的温度下进行。
本发明提供了一种可形成具有目标颜色饮料的饮料粉末的制造方法。该方法包括选择一种或多种水果或蔬菜。给一种或多种水果或蔬菜设定参照颜色。选择饮料粉末的目标颜色。饮料粉末的目标颜色与一种或多种水果或蔬菜设定的参照颜色相符合。该方法包括将一种或多种水果或蔬菜做成配料泥。接着，将配料泥脱水成干配料泥。然后研磨干配料泥并将干配料泥磨碎成饮料粉末。该方法还包括将饮料粉末的实际颜色和目标颜色相比较。如果实际颜色和目标颜色不匹配可以将饮料粉末丢弃，如果实际颜色和目标颜色匹配就可以接受该饮料粉末。
该方法可以包括通过将配料泥冻干使得配料泥脱水成干配料泥的步骤。该方法还可以包括通过将配料泥在真空下干燥使得配料泥脱水成干配料泥的步骤。该方法还可以包括在真空下通过加热配料泥来干燥配料泥的步骤。
设定一种或多种水果或蔬菜参照颜色的方法步骤可以包括选择与新鲜的一种或多种水果或蔬菜的新鲜颜色相符合的参照颜色的步骤。选择饮料粉末目标颜色的方法步骤可以包括根据将要和饮料粉末混合的液体介质的颜色来调节参照颜色的步骤。可以根据饮料粉末和含有有颜色的水果或蔬菜汁液的液体介质混合时所得的颜包来调节参照颜色。
根据该方法形成粉末的一种或多种水果或蔬菜可以包括花椰菜、香瓜、胡萝卜、菠菜、甘薯、苹果、越橘、羽衣甘蓝和草莓中的一种或多种。
还提供了根据在此所述的任一方法制得的粉末。
附图概述
图1是一幅图表，它图解说明了可以用来生产饮料粉末的多种步骤；以及图2是一幅表格，它显示了将根据现有技术制得的饮料粉末和由本发明的方法制得的饮料粉末的颜色相比较的测试结果。
优选实施方案详述本发明优选包括将水果和蔬菜转化制成粉末的方法以及根据该方法制得的粉末，该方法有助于更好地保持水果和蔬菜感知颜色和/或提高粉末和液体介质混合形成饮料时的分散性。
该方法包括在干燥30和磨成粉40之前将水果和蔬菜做成泥20，其极大地促进了水合时粉末的溶解，且保持了原始水果和/或蔬菜的产品的颜色和新鲜度。
该方法包括提高水果和蔬菜粉末与水和汁液的溶解度和分散特性以及避免粉末和液体混合时结块和漂浮颗粒的操作。为了提高溶解度和分散特性，在干燥30之前，将水果和蔬菜做成泥20以便从水果和蔬菜基质中释放出在再水化时极大地促进溶解度的易溶物质。这步操作具有分离有问题颗粒的效果，使它们在自身相互作用之前分散在液体中。许多蔬菜粉末是植物部分如小花、叶子，和茎秆的不同混合物。当它们分散在水中时，这些颗粒中的一些易于漂浮在液体表面，呈现了难看的外观。如果在干燥前做成泥，这些部分就不再容易看到。
该方法通常包括选择饮料配料10，接着将饮料配料做成泥20来形成饮料配料泥，将饮料配料泥干燥30形成干饮料配料泥，然后将干饮料配料泥磨碎40成饮料粉末，如图1的图表所示。
选择饮料配料10的步骤包括选择一种或多种水果或蔬菜。选择提供有益营养，如维生素和矿物质的水果或蔬菜。例如，可以选择香蕉或鳄梨来提供钾，而选择香瓜或胡萝卜来提供维生素A。可以分别提供水果或蔬菜，或者例如为了口味或营养优势也可以将其组合成组。
在干燥饮料配料泥步骤30之前，进行将选择的饮料配料做成饮料配料泥的步骤20。如一个实施例，饮料配料可以放入其中安置有一个或多个刀片的高速搅切机或切碎机。如通过马达旋转刀片将饮料配料研磨成泥。例如，刀片以约每分钟10,000转的速度旋转并持续大约两分钟，以便将约两磅的饮料配料做成泥。可以将水或其他液体加入搅切机或切碎机中来帮助将饮料配料做成泥，优选可以到淹没刀片的水平。
优选但非必需将饮料配料做成泥到如下的程度，在所述程度下易溶物质如水溶性糖、多糖、有机酸和色素从饮料配料基质中释放出来。在此所用的术语基质，至少是指细胞壁，如细胞壁多糖和木质素。易溶物质从基质的释放有利地促进了饮料粉末再水化成饮料时的分散性，由此减少了所得饮料中粉末的结块和漂浮的颗粒。
在将饮料配料做成泥的步骤20之后，将所得的饮料配料泥干燥步骤30来以使其脱水。可以单独或组合使用数种方法来将泥脱水。优选方法中，饮料配料泥是冻干的32。举例来说，冻干可以在冷冻干燥机或冻干器中进行，其中，例如，大约100磅的饮料配料泥在约-20℃和40℃之间的温度下需维持约10小时。在冷冻干燥步骤32中，真空步骤34可以应用于冻干饮料配料泥以使得饮料配料泥进一步脱水。真空步骤可以在容器中进行，如冷冻干燥机或冻干器中，其中，例如大约100磅饮料配料泥保持在约50和300微米汞柱之间的真空下。为了帮助真空步骤34将饮料配料泥脱水，可以在真空步骤中使用温和加热步骤36。加热步骤36可以包括使用约30℃和更高的温度来加热，如用于大约100磅饮料配料泥。
接着将饮料配料泥干燥的步骤30，干饮料配料泥经磨碎步骤40生产饮料配料粉末。磨碎步骤40可以通过例如缓和的磨碎过程完成。饮料配料粉末优选具有小于约1000微米的平均颗粒大小。
形成饮料粉末的方法也可以用于生产粉末形式以及混合饮料的形式的具有所需颜色特性的饮料粉末。在选择饮料配料步骤10之后，给选择的饮料配料设定参照颜色12。参照颜色是实际饮料配料的天然或新鲜的颜色。例如选择某种色度的红色作为具有相匹配或近似红色的苹果的参照颜色，如消费者所感知的新鲜状态。然后可以选择饮料粉末的目标颜色14，如通常和参照颜色相对应。在参照颜色和所选的目标颜色之间可以存在变化，如为了迎合消费者对某种颜色的偏爱有关而与参照颜色有所偏差。
将干饮料配料泥磨成粉的步骤之后，进行比较步骤50来比较所得饮料粉末的实际颜色和目标颜色。如果实际颜色和饮料粉末的目标颜色在可接受范围内匹配，那么可以接受该饮料粉末和用于生产该饮料粉末的工艺参数并可以重复用于将来饮料粉末的生产。然而，如果在比较步骤50中实际颜色和饮料粉末的目标颜色在可接受范围内不匹配，那么可以丢弃饮料粉末并改变工艺参数，如在此所讨论的那些参数，以获得在饮料粉末实际颜色和目标颜色之间可接受的匹配。
饮料粉末可以包装在各种外形中，如罐头或袋子，供给消费者来和液体介质混合使得饮料配料再水化形成饮料。合适的液体介质包括水、橙汁，或其他水果或蔬菜汁液。粉末可以散装，这样消费者中可以称量所需要的一份粉末来制得所需要的饮料量。粉末也可以包装成单次所用量。本发明还提供了多个不同饮料配料的饮料粉末，因此使消费者可以定做由不同粉末混合在一起的饮料。例如，消费者期望饮料同时具有高浓度钾和维生素A，可以将胡萝卜和酥梨饮料粉末混合在一起。如在粉末的包装上可以给消费者提供组合不同饮料粉末的配方实例。其它附加的配料可以在和液体介质混合时，或在做成泥步骤20中以粉末状态加入到饮料粉末中。其他配料可以包括，例如，甜味剂、香料，或营养添加剂。
粉末可以形成预配制的或易配制的饮料产品，其赋予特别良好的化学性质和/或以特别良好的健康目的。良好的化学性质和目的包括尤其是结合了维生素和矿物质的水果和/或蔬菜。产品可以在瓶子中、袋子中，或罐头中出售，主要是用于和液体混合或掺和。液体可以包括强化的橙汁、葡萄汁，或者仅仅需要水的完备体系。产品可以和天然食品或最低限度处理的天然食品一起制得。
感官测试可以用来评价干水果或蔬菜样品颜色的视觉感觉以便确定在此所述的方法怎样改变了颜色感知效果。进行了一项测试来评估不同水果和蔬菜粉末，比较现有技术中的制粉方法和根据本发明的制粉方法的所得粉末的颜色。存在数种不同的可能结果。首先测试样本具有更富有的颜色。其次更富有颜色赋予样品更新鲜的感知效果。第三，感觉到颜色更新鲜的样品在颜色上将更接近于感知到的新鲜形式的水果或蔬菜颜色。第四，具有更丰富颜色的样品可以更好地和水果或蔬菜饮料的概念匹配。测试的结果列于图2中。
通过感官专门小组进行评估，其中粉末的水果和蔬菜样品的颜色进行了视觉评价。将粉末样品放置在白色塑料盘上的清洁口袋中使粉末样品的颜色清楚可见。使用盲编码将样品以随机的顺序显示。在设置成可以鉴定颜色的控制光下专门小组成员评价样品。粉末由包括苹果、越橘、花椰菜、香瓜、胡萝卜、羽衣甘蓝、菠菜、草莓、甘薯，以及水果和蔬菜的组合在内的水果和蔬菜制得。
发现香瓜、胡萝卜、菠菜，以及甘薯粉末和对照相比较显著接近于产品的新鲜颜色。还测量了颜色的丰富度。专门小组将所有和对照相比较在颜色上是更为丰富的不同类型的粉末选出。花椰菜、香瓜、胡萝卜、菠菜，以及甘薯粉末比对照样品在外观上更新鲜。作为测试的结果，确定了测试样品具有更丰富的颜色，并且更丰富的颜色与新鲜关联。
基于这个评估结果，发现在此所描述的方法能够提高蔬菜和水果品种颜色的丰富度。对于所有的品种，使人感觉更新鲜的样品，也感觉到对于饮料应用会有更好的颜色匹配。
在一个实施例中，根据在此所述的方法将越橘形成粉末。通过加入水以保证在做成泥的过程中产品的搅拌。将产品和水混合并做成泥直至光滑。然后将泥冻干并磨成细粉。分散于水中，和不做成泥步骤而制得的对照相比较基本上没有可见的结块。此外还发现粉末具有更深色和更丰富的外观。
在另一个实施例中，将草莓和水混合并做成泥直至光滑。然后将泥冻干并磨成细粉。分散于水中，溶解度提高了。此外，与不做成泥步骤制成的粉末相比，该粉末形式的产品具有更深和更丰富的颜色。
在另一个实施例中，将花椰菜做成泥直至光滑。将泥冻干然后磨成细粉。分散于水中，和无做成泥步骤形成的对照相比较基本上没有观察到漂浮物质。此外，成泥的粉末具有更丰富的绿色，最终溶液的粘性也提高了。
另一个实施例中，将菠菜做成泥直至光滑。将泥冻干然后磨成细粉分散于水中，与对照相比基本上没有观察到漂浮物质，所述对照是在冻干和磨成细粉之前没有经过做成泥的步骤。此外，相对于对照粉末具有更丰富的绿色和提高了的粘性。
另一个实施例中，将羽衣甘蓝做成泥直至光滑。然后将羽衣甘蓝泥冻干并磨成细粉。同时制备了羽衣甘蓝粉末的对照样品，然而，对照样品省略做成泥的步骤，仅仅将羽衣甘蓝冻干并研磨成细粉。分散于水中，相对于无做成泥步骤制得的对照样品做成泥的样品基本上没有可见的结块。也发现做成泥的粉末具有更丰富的绿色。此外，粘性显著增加，和液体混合时与对照样品相比产品非常丰满有形的特征。
另一个实施例中，将越橘做成泥直至光滑，冻干，然后磨成细粉。然后将粉末和替代水的橙汁混合。所得到的饮料中粉末分散基本上无结块。
另一个实施例中，将越橘和草莓一起做成泥，冻干，然后磨成细粉。当和替代水的橙汁混合时，与没有做成泥的对照相比溶解度提高。在又一个实施例中，将越橘做成泥，冻干，然后磨成细粉。当和葡萄汁混合时，干粉在饮料中非常容易且完全分散。
另一个实施例包括将越橘、花椰菜、菠菜，和树莓一起做成泥，将泥状混合物冻干，然后将冻干的泥状混合物磨成细粉。然后将粉末和葡萄汁混合，结果干粉在该水中完全分散。
可以理解在此所述的本发明提供了具有改良颜色和/或分散特性的饮料粉末的制造方法。然而，本发明不受限制于在上文所述的优选实施方案或任一个特别的实施方案。
权利要求
1.一种可与液体介质混合形成饮料的饮料粉末的生产方法，该方法包括，依次提供至少一种包括至少一种水果和蔬菜的饮料配料；将至少一种饮料配料做成配料泥；将配料泥冻干成干配料泥；以及将干配料泥磨成粉末。
2.根据权利要求1的饮料粉末生产方法，包括在将至少一种饮料配料做成配料泥的步骤之前，向至少一种饮料配料中加入液体的步骤。
3.根据权利要求2的饮料粉末的生产方法，其中将至少一种饮料配料做成配料泥的步骤包括从至少一种饮料配料基质中释放出易溶物质。
4.根据权利要求3的饮料粉末的生产方法，其中从至少一种饮料配料基质中释放出易溶物质的步骤包括分离问题颗粒，并使它们在自身之间相互作用之前分散的步骤。
5.根据权利要求1的饮料粉末的生产方法，包括将粉末包装在瓶子、袋子或小罐中的步骤。
6.根据权利要求5的饮料粉末的生产方法，包括将饮料粉末和液体介质混合形成饮料的步骤，其中液体介质包括至少部分由水果或蔬菜制得的汁液。
7.根据权利要求5的饮料粉末的生产方法，包括将饮料粉末和液体介质混合形成饮料的步骤，其中液体介质包括水。
8.根据权利要求1的饮料粉末的生产方法，其中将配料泥冻干成干配料泥的步骤包括将干配料泥真空干燥的步骤。
9.根据权利要求8的饮料粉末的生产方法，其中将干配料泥真空干燥的步骤包括加热干配料泥的步骤。
10.根据权利要求9的饮料粉末的生产方法，其中将配料泥冻干成干配料泥步骤的至少一部分是在-20℃和-40℃之间的温度下进行的，将干配料泥真空干燥步骤的至少一部分是在50至300微米汞柱之间的真空下进行的，加热干配料泥步骤的至少一部分是在高于30℃的温度下进行的。
11.一种可形成具有目标颜色饮料的饮料粉末生产方法，该方法包括依次选择一种或多种水果或蔬菜；给一种或多种水果或蔬菜设定参照颜色；选择饮料粉末的目标颜色，饮料粉末的目标颜色和一种或多种水果或蔬菜设定的参照颜色相符合；将一种或多种水果或蔬菜做成配料泥；将配料泥脱水成干配料泥；研磨干配料泥将干配料泥磨碎成饮料粉末，该饮粉末和液体介质混合可形成饮料；以及将饮料粉末的实际颜色和目标颜色相比较，如果实际颜色和目标颜色不匹配就将饮料粉末丢弃；如果实际颜色和目标颜色匹配就接受饮料粉末。
12.根据权利要求11的饮料粉末的生产方法，其中将配料泥脱水成干配料泥的步骤包括将配料泥冻干的步骤。
13.根据权利要求12的饮料粉末的生产方法，其中将配料泥脱水成干配料泥的步骤还包括在真空下干燥配料泥的步骤。
14.根据权利要求13的饮料粉末的生产方法，其中在真空下干燥配料泥的步骤包括加热配料泥的步骤。
15.根据权利要求11的饮料粉末的生产方法，其中给一种或多种水果或蔬菜设定参照颜色的步骤包括选择与一种或多种新鲜形式的水果或蔬菜的新鲜颜色相符合的参照颜色的步骤。
16.根据权利要求11的饮料粉末的生产方法，其中选择饮料粉末目标颜色的步骤包括根据将要和饮料粉末混合的液体介质的颜色来调节参照颜色的步骤。
17.根据权利要求16的饮料粉末的生产方法，包括根据饮料粉末和包括水果或蔬菜汁液的液体介质混合时所得的颜色来调节参照颜色。
18.根据权利要求11的饮料粉末的生产方法，其中一种或多种水果或蔬菜包括花椰菜、香瓜、胡萝卜、菠菜、甘薯、苹果、越橘、羽衣甘蓝，和草莓中的一种。
19.根据权利要求11制得的饮料粉末。
20.用于生产可与液体介质可混合形成饮料的饮料粉末的装置，该装置包括提供至少一种饮料配料的设备，所述饮料配料包括至少一种水果和蔬菜；将至少一种饮料配料做成配料泥的设备；将配料泥冻干成干配料泥的设备；和将干配料泥磨成粉末的设备。
全文摘要
将水果和蔬菜转化为粉末的方法，该方法有助于更好地保持水果和蔬菜感知的颜色和/或提高粉末和液体介质混合形成饮料时粉末的分散性。
文档编号A23L2/39GK1640307SQ20051005091
公开日2005年7月20日 申请日期2005年1月11日 优先权日2004年1月12日
发明者L·G·维斯特, I·C·崔 申请人:卡夫食品集团公司