本发明涉及一种减少空气气泡混入的均质混合打浆方法。
背景技术：
在对液体或半固体物料，特别是能产生粘稠状态的物料进行混合、搅拌、打浆等均质操作时，非常容易产生空气被卷入物料而形成物料充气的现象，造成气泡密布而影响物料和产品组织状态，引起密度减小、粘度下降、流动性改变等不利情况，同时，氧气混入物料增大了氧化接触面积会加速氧化反应，缩短产品的保质期和稳定性。也可能因为充入过多气泡而造成产品抗压、拉伸等物理性能改变。
针对上述不利情况的应对，现有的技术主要采用真空技术。一种常用的方法是在真空环境下进行混合、打浆、搅拌等操作，需要用到专用的真空均质设备，例如真空打浆机、真空斩拌机、真空均质罐、真空滚揉机。由于需要在密闭的真空环境下进行均质，所以物料的加工方式一般为间歇式、批次进料，较难实现连续式生产。
另一种常用的方法是均质后的处理，例如搅拌、打浆均质完后，将物料放置在真空罐里进行真空脱气，以破除气泡、脱除物料中的氧气。这种处理方法基本是间歇式、批次进料，而且真空环境下需要将物料保压一段时间才能较充分去除气泡，所以加工效率较低，而且需要占用较多设备时间。
除真空的物理方法之外，还有利用震动泵、超声除气等方法对混合空气后的物料进行除气，也有混和过程中利用化学消泡剂进行消泡等。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明提出一种减少空气气泡混入的均质混合打浆方法通过在物料与空气接触面的气相空间增设水蒸气发生装置，解决了混合、搅拌和打浆等操作中容易产生空气被卷入物料而形成物料充气的问题。
本发明提出一种减少空气气泡混入的均质混合打浆方法，包括以下步骤：
步骤S1：确定混合、搅拌、均质或打浆时运动状态的物料和空气发生接触的界面位置；所述物料的组分包括水；
步骤S2：在混合、搅拌、均质或打浆所用的设备内的所述界面位置的气相空间设置水蒸气发生装置进行水蒸气喷射或充盈，以驱除界面位置处的空气；
步骤S3：继续进行水蒸气喷射或保持水蒸气充盈状态，同时开始混合、搅拌、均质或打浆；在混合、搅拌、均质或打浆操作完成后，停止水蒸气喷射或充盈。
优选的，所述水蒸气发生装置包括连接锅炉的水蒸气管道。
优选的，所述水蒸气管道上设置有流量计。在所述水蒸气喷射或充盈的过程中，根据水蒸气流量计算水蒸气冷凝成水的质量，按该质量从物料组分所需的水含量中扣除。混合、搅拌、均质或打浆时水蒸气会被运动态的物料卷入，但由于水蒸气会逐渐冷却消失，所以混合后的物料中不会存在气泡和增加空气。由于蒸汽冷凝会导致物料中水分的增加，所以需要预先实验扣除这部分水分。
优选的，在所述混合、搅拌、均质或打浆时所需的设备上设置降温装置或将物料组分中的部分水用冰块代替。由于水蒸气冷凝放热，物料温度会有升高的现象，如果需要避免温度升高的情况可预先在物料中加入冰块或利用降温设备对物料进行降温。
优选的，步骤S2中所述水蒸气喷射或充盈的持续时间为1s-3600s。根据物料与空气接触的界面及空间大小适当调整水蒸气喷射或充盈时长。
本发明的有益效果：通过在物料与空气接触面的气相空间增设水蒸气发生装置，利用水蒸气赶走空气，避免混合、搅拌和打浆等生产操作过程中空气被卷入物料而形成物料充气的问题。该方法条件简单易实现，无需采用专用真空设备，无需再物料中额外添加消泡剂等；无论是间歇式、批次进料，还是连续式生产均适用、敞口或密封设备均适用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步介绍。
实施例一：
一种减少空气气泡混入的均质混合打浆方法，包括以下步骤：
步骤S1：确定混合、搅拌、均质或打浆时运动状态的物料和空气发生接触的界面位置；所述物料的组分包括水。
步骤S2：在混合、搅拌、均质或打浆所用的设备内的所述界面位置的气相的空间设置水蒸气发生装置进行水蒸气喷射或充盈，持续时间为1s-3600s，优选5min-30min（视具体设备大小而定），以驱除界面位置处的空气。
步骤S3：继续进行水蒸气喷射或保持水蒸气充盈状态，同时开始混合、搅拌、均质或打浆；在混合、搅拌、均质或打浆操作完成后，停止水蒸气喷射或充盈。
优选的，所述水蒸气发生装置包括连接锅炉的水蒸气管道。所述水蒸气管道上设置有流量计。在水蒸气喷射或充盈的过程中，根据水蒸气流量计算水蒸气冷凝成水的质量，按该质量从物料组分所需的水含量中扣除。
优选的，在物料混合、搅拌、均质或打浆时所需的设备设置降温装置。避免水蒸气冷凝导致物料升温。
实施例二：
一种减少空气气泡混入的均质混合打浆方法，包括以下步骤：
步骤S1：确定混合、搅拌、均质或打浆时运动状态的物料和空气发生接触的界面位置；所述物料的组分包括水。
步骤S2：在混合、搅拌、均质或打浆所用的设备内的所述界面位置的气相的空间设置水蒸气发生装置进行水蒸气喷射或充盈，以驱除界面位置处的空气。
步骤S3：继续进行水蒸气喷射或保持水蒸气充盈状态，同时开始混合、搅拌、均质或打浆；在混合、搅拌、均质或打浆操作完成后，停止水蒸气喷射或充盈。
具体的，所述物料包括果肉、砂糖、水和冰块，采用的打浆设备为带打浆杯的家用果蔬打浆机，将物料放到打浆杯中，确定空气与物料接触界面为杯子中的液面，向杯中伸入水蒸气管道到距离液面1-4厘米处，先通入水蒸气5分钟，排除打浆杯中的空气，然后保持水蒸气处于喷射状态，开启打浆，直到打浆完成时停止通入水蒸气，倒出果浆，果浆温度低于室温，且果浆中基本没有气泡，口感细滑，果浆的维生素C等基本无氧化，损失率小于5%。从室温25℃开始打浆，通气2分钟，打浆3分钟后，水分增加不超过10%，如果不加冰块，则温度升高约为15℃。
实施例三：
一种减少空气气泡混入的均质混合打浆方法，包括以下步骤：
步骤S1：确定混合、搅拌、均质或打浆时运动状态的物料和空气发生接触的界面位置；所述物料的组分包括水。
步骤S2：在混合、搅拌、均质或打浆所用的设备内的所述界面位置的气相的空间设置水蒸气发生装置进行水蒸气喷射或充盈，以驱除界面位置处的空气。
步骤S3：继续进行水蒸气喷射或保持水蒸气充盈状态，同时开始混合、搅拌、均质或打浆；在混合、搅拌、均质或打浆操作完成后，停止水蒸气喷射或充盈。
具体的，所述物料包括大豆蛋白粉、增稠剂、添加剂和水，采用的打浆设备为胶体磨，所述胶体磨为敞口料斗进料和敞口出料。在敞口料斗进料处设置一个盖子，盖子顶端通入一水蒸气管道，水蒸气管道连接外置锅炉，通过锅炉控制水蒸气的发生或关闭。在所述胶体磨的出料口处加设水蒸气喷射管，该水蒸气喷射管与锅炉连接，蒸汽出口对准出料口。打浆时，将物料放入胶体磨中，开启水蒸气管20min，使料斗与盖子间充满水蒸气，然后开启胶体磨进行打浆研磨，同时开启出料口的水蒸气喷射管，以防止外部空气从出料口进入胶体磨的转子处。待打浆完成后，停止水蒸气喷射。
利用胶体磨进行物料均质的过程中，主要是物料在胶体磨的转子处发生高速剪切运动，空气会从料斗中物料的漩涡和出料口进入胶体磨的转子处并被卷入物料中形成大量气泡。应用本发明方法打浆完成的物料不含有气泡，制成的豆腐具有紧实的质地和滑爽细腻的口感。
上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明，凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等，均应视为本专利的保护范围。