果粒果肉饮料中含有明显的果肉颗粒,其悬浮问题是加工中的一
项关键技术。果粒果肉饮料中果肉颗粒的平衡和下沉取决于其在重力
场所中所受的重力、浮力以及上浮下沉运动中与运动方向相反的
Stokes (斯托克斯)阻力3种作用力的合力效果。
当果肉颗粒不能悬浮时,如果把果肉颗粒视为规则的圆形颗粒,
则果肉颗粒上浮下沉的运动速度符合Stokes (斯托克斯)定律:
犞=犱2(ρ1-ρ2)犵
18η
式中 犞———果肉粒子上浮的速度;
犱———果肉粒子的直径;
ρ1———成品果肉饮料的密度;
ρ2———果肉粒子的密度;
犵———重力加速度;
η———成品果肉饮料的黏度。
即果肉颗粒上浮或下沉的速度与果肉颗粒直径的平方成正比,与
汁液和颗粒的密度差成正比,与汁液的黏度成反比。果肉颗粒上浮或
下沉的运动速度越小,则果粒果肉饮料的动力稳定性越大,如果果肉
颗粒上浮或下沉的运动速度等于零或趋于零,则果粒果肉饮料趋于一
稳定体系。为了增加果粒果肉饮料的悬浮稳定性,生产上可采取以下
措施。
① 在工艺允许的情况下,通过均质尽量降低果肉颗粒的粒度,
以降低果肉颗粒的运动速度,增加果粒果肉饮料的悬浮稳定性。但由
于果粒果肉饮料要求果肉颗粒有一定粒度,因此很难完全通过改变果
肉颗粒的粒度来达到增加悬浮稳定性的目的。
② 果粒果肉饮料生产中虽然很难使果肉颗粒密度与汁液的密度
相等,但可以采取一些措施使两者的密度接近。例如通过调整汁液的
浓度来改变汁液的密度;通过对果肉颗粒进行适当的热处理,部分破
坏细胞膜的半透性,增加物质的通透性,当果肉颗粒加入到汁液中
后,很快使两者的密度接近;在果肉颗粒加入汁液之前,可在与汁液
密度和成分相同或接近的液体中进行适当时间的浸泡,以缩小果肉颗
粒与汁液的密度差。