DE102004024681B4

DE102004024681B4 - Process for the preparation of instant products in a spouted bed apparatus

Info

Publication number: DE102004024681B4
Application number: DE102004024681A
Authority: DE
Inventors: Mike Waskow; Dr. Rümpler Karlheinz; Michael Jacob
Original assignee: Glatt Ingenieurtechnik GmbH
Current assignee: Glatt Ingenieurtechnik GmbH
Priority date: 2004-05-19
Filing date: 2004-05-19
Publication date: 2012-09-13
Anticipated expiration: 2024-05-20
Also published as: DE102004024681A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Instantprodukten, dadurch dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung der Dispergierbarkeit und der Löslichkeit der Instantprodukte in Flüssigkeiten ein pulverförmiges Ausgangsmaterial, das die Bestandteile des herzustellenden Instantproduktes enthält, unter Zuführung einer Flüssigkeit einem Agglomerations- und Trocknungsprozess in einem Strahlschichtapparat unterzogen wird.Process for the production of instant products, characterized in that, in order to improve the dispersibility and solubility of the instant products in liquids, a powdery starting material which contains the constituents of the instant product to be produced is subjected to an agglomeration and drying process in a spouted bed apparatus with the addition of a liquid.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Instantprodukten gemäß der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Merkmale.The invention relates to a process for the preparation of instant products according to the features mentioned in the preamble of claim 1.

In der Lebensmittelindustrie liegen oftmals pulverförmige Materialien, sogenannte Instantprodukte, vor, die in Wasser oder Milch gelöst zu trinkbaren Flüssigkeiten wie Kaffee, Cappuccino, Kakao, Tee, Suppen, Babynahrung und ähnlichen führen. Die Anforderungen an die pulverförmigen Instantprodukte sind gute Löslichkeit und gute Dispergierbarkeit und im Hinblick auf Verpackung und Transport eine hohe mechanische Stabilität.In the food industry are often powdered materials, so-called instant products, which lead dissolved in water or milk to drinkable liquids such as coffee, cappuccino, cocoa, tea, soups, baby food and the like. The requirements for the pulverulent instant products are good solubility and good dispersibility and with regard to packaging and transport a high mechanical stability.

Es ist bekannt, die Herstellung von löslichen Lebensmittelprodukten (Instantprodukte) mittels Sprühtrocknungsverfahren in Sprühtrocknern durchzuführen. Dabei wird eine feststoffhaltige Flüssigkeit, die in ihrer Zusammensetzung dem Endprodukt entspricht, über ein Düsensystem oder einen Rotationszerstäuber in den Raum eines Trockners versprüht. Im Gegen- oder Gleichstrom zu den entstehenden Tropfen wird heiße Luft geführt. Die Flüssigkeit verdampft und aus jedem Tropfen entsteht ein Pulverpartikel. Die so hergestellten Produkte sind sehr feinkörnig und weisen einen großen Staubanteil auf, so dass sie den Anforderungen hinsichtlich einer guten Dispergierbarkeit und Löslichkeit in Flüssigkeiten nicht erfüllen.It is known to carry out the preparation of soluble food products (instant products) by means of spray drying in spray dryers. In this case, a solids-containing liquid whose composition corresponds to the end product, sprayed via a nozzle system or a rotary atomizer in the space of a dryer. In counter-current or direct current to the resulting drops hot air is passed. The liquid vaporizes and every drop produces a powder particle. The products thus produced are very fine-grained and have a large dust content, so that they do not meet the requirements for good dispersibility and solubility in liquids.

So ist aus der DE 1 767 690 A ein Verfahren zum Instantisieren von pulverförmigen Nahrungs- und Genussmitteln, insbesondere von Kaffeepulver, durch agglomerierende Behandlung des Pulvers mit einer Flüssigkeit und anschließendes Trocknen der Agglomerate vorbekannt. Bei dem vorbekannten Verfahren wird das zu instantisierende Pulver auf einer sich schräg nach oben bewegenden Fläche mit feinverteilter Flüssigkeit besprüht, wodurch sich Teilchen bilden, die auf der Unterlage abrollen und Agglomerate bilden. Zum Verdüsen der Flüssigkeit wird eine Düse verwendet. Eine Möglichkeit, den hohen Staubanteil in den feinkörnigen Produkten zu vermeiden, wird in der DE 1 767 690 A nicht angesprochen.So is out of the DE 1 767 690 A a method for instantiating powdered food and beverages, especially coffee grounds, by agglomerating treatment of the powder with a liquid and subsequent drying of the agglomerates. In the prior art method, the powder to be instantized is sprayed on a slanting surface with finely divided liquid, thereby forming particles which roll on the substrate and form agglomerates. To atomize the liquid, a nozzle is used. One way to avoid the high dust content in the fine - grained products, is in the DE 1 767 690 A not addressed.

Zur Bindung des Staubs und damit zur Verbesserung der Eigenschaften der Produkte ist es bekannt, den Sprühtrocknern einen an sich bekannten Wirbelschichtapparat nachzuschalten, in dem eine Granulation des staubförmigen Anteils erfolgt. Diese Wirbelschichtapparate, wie sie beispielsweise aus der DE 101 46 778 A1 vorbekannt sind, bestehen aus einem mit Öffnungen versehenen Wirbelschichtboden, dem von unten Trocknungs- und Fluidisierungsluft zugeführt wird. Das zu behandelnde Material wird über die Schwerkraft oder Dosier- oder sonstige Fördergeräte der Wirbelschicht aufgegeben und dort fluidisiert. Das Material bewegt sich dabei durch die Wirbelschicht in fluidisiertem Zustand und wird mit einer Flüssigkeit agglomeriert, so dass zunächst Flüssigkeitsbrücken zwischen den Staubteilchen entstehen. Durch die zugeführte heiße Prozessluft, die auch zur Aufrechterhaltung der Wirbelschicht dient, erfolgt ein Trocknungsprozess der befeuchteten Staubteilchen, bei dem Feststoffbrücken zwischen den einzelnen Partikeln gebildet werden. Unterstützt wird dieser Prozess, indem der den Materialteilchen aufgesprühten Flüssigkeit ein Bindemittel zugeführt wird.In order to bond the dust and thus to improve the properties of the products, it is known to connect the spray dryers to a known fluidized bed apparatus in which granulation of the dust-like portion takes place. These fluidized bed apparatuses, such as those from the DE 101 46 778 A1 are previously known, consist of an apertured fluidized bed, which is supplied from below drying and fluidizing air. The material to be treated is given up by gravity or metering or other conveyors of the fluidized bed and fluidized there. The material moves through the fluidized bed in a fluidized state and is agglomerated with a liquid, so that first liquid bridges between the dust particles arise. Due to the supplied hot process air, which also serves to maintain the fluidized bed, a drying process of the moistened dust particles, in which solid bridges between the individual particles are formed. This process is assisted by adding a binder to the liquid sprayed on the material particles.

Die Kopplung zweier Apparate, in diesem Fall eines Sprühtrockners mit einer nachgeschalteten Wirbelschicht, zur Herstellung der Instantprodukte ist einerseits technisch kompliziert zu handhaben und andererseits ist es schwierig, mit diesen Apparaten pulverförmige Lebensmittelprodukte herzustellen, die eine gute Dispergierbarkeit und Löslichkeit aufweisen. In der Wirbelschicht trägt nur der Bereich in Düsennähe, in dem die Partikel befeuchtet werden, zum Partikelwachstum bei. Außerhalb der Bedüsungszone werden die gebildeten und noch nicht verfestigten Agglomerate zerstörenden Effekten, wie zum Beispiel Abrieb und Kornbruch, ausgesetzt. Das bedeutet, dass zur Erzeugung der entsprechenden Agglomerate mehr Bindekräfte auf der Oberfläche der Partikel aufgebracht werden müssen als eigentlich erforderlich sind. Es erfolgt eine Überdosierung des zu behandelnden Materials mit Bindemitteln, wodurch die Partikelteilchen durch die Flüssigkeit überfeuchtet werden. Zur Trocknung von insbesondere größeren Agglomeraten wird mehr Prozessgas zur Fluidisierung und Trocknung benötigt, als für die Verdampfung notwendig ist. Die Effizienz der Anlage wird dadurch verschlechtert.The coupling of two apparatuses, in this case a spray dryer with a downstream fluidized bed, for producing the instant products on the one hand technically complicated to handle and on the other hand, it is difficult to produce powdered food products with these apparatuses, which have good dispersibility and solubility. In the fluidized bed, only the area near the nozzle, where the particles are moistened, contributes to particle growth. Outside the spraying zone, the agglomerates formed and not yet solidified are subjected to destructive effects, such as abrasion and grain breakage. This means that in order to produce the corresponding agglomerates, more binding forces must be applied to the surface of the particles than are actually required. There is an overdose of the material to be treated with binders, whereby the particles are over-moistened by the liquid. For drying, in particular larger agglomerates more process gas for fluidization and drying is needed, as is necessary for the evaporation. The efficiency of the system is thereby worsened.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass durch die erhöhte Zuführung von Prozessgas die Materialpartikel in der Wirbelschicht verstärkt einem Transport- und Mischeffekt unterzogen werden. Dieses führt zur Erhöhung der an den hergestellten Agglomeraten wirkenden Scherkräfte und somit zur Kornzerstörung. Außerdem erschwert die Gaszuführung über den gesamten Apparatequerschnitt die Staubbindung in der Wirbelschicht und die Abscheidung des Endprodukts aus der Wirbelschicht. Die so hergestellten pulverförmigen Lebensmittelprodukte besitzen eine relativ hohe spezifische Oberfläche und weisen einen hohen Staubanteil auf. Die sehr leichten Instantprodukte führen beim Einrühren in Flüssigkeiten zu Problemen. Sie schwimmen bei Zugabe zu einer Flüssigkeit auf deren Oberfläche und verklumpen. Die Dispergierbarkeit und Löslichkeit der so erzeugten Pulver ist oftmals nicht ausreichend.Another disadvantage is that due to the increased supply of process gas, the material particles in the fluidized bed are increasingly subjected to a transport and mixing effect. This leads to an increase in the shear forces acting on the agglomerates produced and thus in grain destruction. In addition, the gas supply over the entire apparatus cross section impedes the dust binding in the fluidized bed and the deposition of the final product from the fluidized bed. The powdered food products thus produced have a relatively high specific surface area and have a high dust content. The very light instant products lead to problems when stirred into liquids. they swim when added to a liquid on its surface and clump together. The dispersibility and solubility of the powders thus produced is often insufficient.

Aus der DE 197 23 995 A1 kennt man bereits ein Verfahren, das zum Überwachen und/oder Steuern z. B. eines Instantisierungsprozesses in einer Wirbelschicht oder einer bewegten Schüttung durch Bestimmung der Produktfeuchte dient. Dabei wird zumindest während eines Prozessabschnittes die Produktgesamtfeuchte weitgehend kontinuierlich im Sekundenbereich berührungslos mittels elektromagnetischer Strahlung im Hochfrequenz- oder Mikrowellenbereich durch Auswertung der Dämpfung als Maß für diese Produktgesamtfeuchte gemessen. Das Messergebnis wird anschließend unter Berücksichtigung der Produkttemperatur verwendet, um über einen Regelkreis durch Verändern der Sprührate, der Gastemperatur und/oder des Volumenstromes die Produktgesamtfeuchte in einem vorgebbaren Bereich zu halten. Das vorbekannte Verfahren beschränkt sich jedoch auf ein Verfahren zur Bestimmung der Produktfeuchte und auf die nachfolgende Verwendung des Messergebnisses in einem Regelkreis.From the DE 197 23 995 A1 Do you already know a method that can be used to monitor and / or control z. B. an instantization process in a fluidized bed or a moving bed by determining the product moisture is used. In this case, at least during a process section, the total product moisture content is measured substantially continuously in the second range without contact by means of electromagnetic radiation in the high-frequency or microwave range by evaluating the attenuation as a measure of this total product moisture. The measurement result is then used taking into account the product temperature in order to maintain the total product moisture content within a predeterminable range by means of a control circuit by changing the spray rate, the gas temperature and / or the volume flow. However, the prior art method is limited to a method for determining the product moisture and the subsequent use of the measurement result in a control loop.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Instantprodukten zu schaffen, mit dem die beschriebenen Nachteile beseitigt werden und mit dem Instantprodukte hergestellt werden, die nahezu staubfrei, freifließend und nicht klebend sind, eine definierte Schüttdichte und Restfeuchte sowie eine gute Redispergierbarkeit und Löslichkeit in Flüssigkeiten, wie Wasser und Milch, aufweisen.The object of the invention is to provide a process for the preparation of instant products, with which the disadvantages described are eliminated and are produced with the instant products that are virtually dust-free, free-flowing and non-sticky, a defined bulk density and residual moisture and a good redispersibility and solubility in liquids, such as water and milk.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Erfindungsgemäß erfolgt die Herstellung von Instantprodukten in einem Strahlschichtapparat, bei dem ein pulverförmiges Ausgangsmaterial, das die Bestandteile des herzustellenden Instantproduktes enthält, unter Zuführung einer Flüssigkeit einem Agglomerations- und Trocknungsprozess unterzogen wird. Dabei erfolgt der Agglomerations- und Trocknungsprozess des pulverförmigen Ausgangsmaterials in dem Strahlschichtapparat in einer kreisähnlichen Feststoffströmung, wobei ein in der Temperatur und der Strömungsgeschwindigkeit einstellbares Prozessgas zur Trocknung der herzustellenden Granalien unmittelbar im Bereich der über die Zweistromdüsen von unten dem Strahlschichtapparat zugeführten pulverförmigen Ausgangsmaterialien und der Flüssigkeit zugeführt wird.According to the invention, the production of instant products takes place in a spouted bed apparatus in which a powdery starting material containing the constituents of the instant product to be produced is subjected to an agglomeration and drying process while supplying a liquid. In this case, the agglomeration and drying process of the powdery starting material in the jet bed apparatus in a circular solid flow, wherein a temperature and flow rate adjustable process gas for drying the granules to be produced directly in the area of the two-stream nozzles from below the jet bed apparatus supplied powdery starting materials and the liquid is supplied.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass durch die Benetzung des pulverförmigen Ausgangsmaterial mit einer Flüssigkeit nur im Bereich der Düsennähe der Agglomerationseffekt in der Strahlschicht gefördert und somit eine Überhitzung und Überfeuchtung der Teilchen mit Flüssigkeit vermieden wird. Durch die Zuführung der Ausgangsmaterialien und der Flüssigkeit in dem Bereich des zugeführten Prozessgases werden durch die Sogwirkung der Gasströmung die zugeführten Feinpartikel an die in der Gasströmung befindlichen Materialteilchen herangetragen. Damit wird der Agglomerataufbau durch eine Art „Aufrollvorgang” im Vergleich zur herkömmlichen Wirbelschicht erleichtert.The advantage of the solution according to the invention is that the agglomeration effect in the jet layer is promoted by the wetting of the pulverulent starting material with a liquid only in the vicinity of the nozzle, and thus overheating and over-moistening of the particles with liquid is avoided. By supplying the raw materials and the liquid in the region of the supplied process gas, the suction effect of the gas flow brings the supplied fine particles to the material particles in the gas flow. Thus, the agglomerate structure is facilitated by a kind of "rolling up" compared to the conventional fluidized bed.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass im Rücklaufgebiet der kreisähnlichen Feststoffströmung in dem Strahlschichtapparat die Materialteilchen nicht fluidisiert werden. Dadurch erfolgt eine schonende Behandlung der agglomerierten Teilchen, bei dem eine Kornzerstörung weitestgehend vermieden wird.A further advantage of the solution according to the invention is that in the return area of the circle-like solids flow in the spouted bed apparatus the material particles are not fluidized. This results in a gentle treatment of the agglomerated particles, in which a grain destruction is largely avoided.

Weiterhin vorteilhaft ist, dass durch die Zuführung des pulverförmigen Ausgangsmaterials im Gleichstrom zum Fluidisierungsgas die Kombination von Sprühturm und Agglomerator in einem kompakten Apparat realisiert werden, bei dem eine integrierte Herstellung von Feinpartikeln durch Sprühtrocknung und eine Agglomeration und Trocknung der Materialpartikel erfolgt.It is furthermore advantageous that the combination of spray tower and agglomerator is realized in a compact apparatus by supplying the powdered starting material in cocurrent to the fluidization gas, in which an integrated production of fine particles by spray drying and agglomeration and drying of the material particles takes place.

Durch die Einstellbarkeit der Temperatur und der Strömungsgeschwindigkeit des in dem Strahlschichtapparat zugeführten Prozessgases können die Agglomerationsbedingungen so eingestellt werden, dass die zu behandelnden Instantprodukte gewünschte Materialeigenschaften aufweisen. So kann ein Instantprodukt hergestellt werden, dass nahezu staubfrei, freifließend und nicht klebend ist, eine definierte Schüttdichte und Restfeuchte sowie eine gute Redispergierbarkeit und Löslichkeit in Flüssigkeiten, wie Wasser und Milch, aufweist.By the adjustability of the temperature and the flow rate of the process gas supplied in the spouted apparatus, the agglomeration conditions can be adjusted so that the instant products to be treated have desired material properties. Thus, it is possible to produce an instant product which is virtually dust-free, free-flowing and non-sticky, has a defined bulk density and residual moisture and good redispersibility and solubility in liquids such as water and milk.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben, sie werden in der Beschreibung zusammen mit ihrer Wirkung erläutert.Further advantageous embodiments are described in the subclaims, they are explained in the description together with their effect.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung ist schematisch eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. In the accompanying drawing, a system for carrying out the method according to the invention is shown schematically.

Die Herstellung der Instantprodukte erfolgt in einem Strahlschichtapparat, so wie er beispielsweise in der DE 103 22 062 vorgeschlagen wurde. Grundlage für die Herstellung von Instantprodukten sind pulverförmige Materialien unterschiedlichster Herkunft, die unter Zugabe einer Flüssigkeit in einer Strahlschicht agglomeriert und getrocknet werden. Die Korngröße des pulverförmigen Ausgangsmaterials ist dabei kleiner 200 μm und weist einen hohen Staubanteil auf. Aufgrund der spezifischen Eigenschaften der jeweilig herzustellenden Instantprodukte kann das pulverförmige Ausgangsmaterial aus einer Pulvermischung bestehen. Die einzelnen Bestandteile des Ausgangsmaterials können entsprechend des herzustellenden Instantproduktes unterschiedliche Materialeigenschaften, Dichte und Körnung aufweisen. Dabei werden als pulverförmige Ausgangsmaterialien zur Herstellung von Instantmaterialien für trinkbare Flüssigkeiten Cappuccinopulver, Kakaopulver-Mischungen, Teestaub, eine pulverförmige Mischung von unterschiedlichen Komponenten einer Babynahrung oder dergleichen verwendet. Die dem Agglomerationsprozess zugeführte Flüssigkeit ist Wasser, eine arteigene Lösung oder Suspension oder Wasser mit einem Bindemittelanteil für den Agglomerationsprozess und/oder Wasserdampf.The preparation of the instant products takes place in a spouted bed apparatus, as it is for example in the DE 103 22 062 was proposed. The basis for the production of instant products are powdery materials of various origin, which are agglomerated and dried with the addition of a liquid in a spouted bed. The grain size of the powdery starting material is less than 200 microns and has a high dust content. Due to the specific properties of the respective instant products to be produced, the powdery starting material may consist of a powder mixture. The individual components of the starting material may have different material properties, density and grain size according to the instant product to be produced. Cappuccinopowder, cocoa powder mixtures, tea dust, a powdery mixture of different components of a baby food or the like are used as powdery starting materials for the production of instant materials for drinkable liquids. The liquid supplied to the agglomeration process is water, a species-specific solution or suspension or water with a binder content for the agglomeration process and / or water vapor.

Das pulverförmige Ausgangsmaterial und die Flüssigkeit werden mittels einer an sich bekannten Zweistoffdüse 7 dem Strahlschichtapparat von unten zugeführt. Zur Ausbildung einer kreisähnlichen Feststoffströmung 11 in dem Wirbelschichtapparat wird das Prozessgas 2 im unmittelbaren Bereich der Zweistoffdüse 7 über Spaltöffnungen 1 zugeführt. Das heiße Prozessgas 2 reißt sowohl rückgeführtes Material aus der Rücklaufzone 10 als auch das über die Zweistoffdüse 7 zugeführte Ausgangsmaterial und die Flüssigkeit mit. Unterstützt wird dieser Vorgang durch Leitbleche 3, mit denen die Strömungsgeschwindigkeit des Prozessgases 2 und die Menge des zurückgeführten Materials einstellbar sind. Das zu behandelnde Material bewegt sich dabei in der kreisähnlichen Feststoffströmung 11 in fluidisiertem Zustand und wird mit der zugeführten Flüssigkeit agglomeriert, so dass zunächst Flüssigkeitsbrücken zwischen den Materialpartikeln entstehen. Durch das heiße Prozessgas 2 erfolgt danach in der kreisähnlichen Feststoffströmung 11 der Trocknungsprozess des Materials, bei dem Feststoffbrücken zwischen den Partikeln gebildet werden und die Einzelpartikel zu gröberen Körnungskollektiven agglomerieren, wodurch die Partikeleigenschaften verbessert werden. Zur Einstellung der verfahrenstechnischen Bedingungen zur Agglomeration und Trocknung der herzustellenden Instantprodukte in der Strahlschicht wird ein in der Temperatur und der Strömungsgeschwindigkeit einstellbares Prozessgas 2 unmittelbar im Bereich der über die Zweistromdüsen 7 von unten dem Strahlschichtapparat zugeführten pulverförmigen Ausgangsmaterialien und der Flüssigkeit zugeführt.The powdery starting material and the liquid are by means of a known two-fluid nozzle 7 fed to the spout apparatus from below. To form a circle-like solids flow 11 in the fluidized bed apparatus, the process gas 2 in the immediate area of the two-fluid nozzle 7 over stomata 1 fed. The hot process gas 2 Tears both recycled material from the return zone 10 as well as the two-fluid nozzle 7 fed starting material and the liquid with. This process is supported by baffles 3 , with which the flow velocity of the process gas 2 and the amount of recycled material is adjustable. The material to be treated thereby moves in the circle-like solids flow 11 in a fluidized state and is agglomerated with the supplied liquid, so that first arise fluid bridges between the material particles. Through the hot process gas 2 then takes place in the circle-like solids flow 11 the drying process of the material, in which solid bridges between the particles are formed and the individual particles agglomerate to coarser Körungungskollektiven, whereby the particle properties are improved. In order to set the procedural conditions for agglomeration and drying of the instant products to be produced in the spouted bed, a process gas which is adjustable in temperature and in the flow rate is produced 2 directly in the area of the two-stream nozzles 7 fed from below the jet bed apparatus supplied powdery starting materials and the liquid.

In einer integrierten oder externen Entstaubungsanlage 8 werden die mit dem Prozessgas 2 mitgerissenen Staubpartikel vom Gas getrennt. Der abgeschiedene Feststoff 9 wird der kreisähnlichen Feststoffströmung 11 aufgegeben, und aufgrund seiner geringen Partikelgröße wird er über die Rücklaufzone 10 der Strahlzone wieder zugeführt. Das gereinigte Abgas 5 wird aus dem Prozess ausgetragen. Fertiges Endprodukt, das eine entsprechenden Partikelgröße erreicht hat, wird über ein Austragsorgan 4 aus dem Prozess kontinuierlich oder chargenweise abgeschieden.In an integrated or external dedusting system 8th become those with the process gas 2 entrained dust particles separated from the gas. The separated solid 9 becomes the circle-like solids flow 11 abandoned, and because of its small particle size, it will pass over the return zone 10 the jet zone fed again. The purified exhaust gas 5 is discharged from the process. Finished end product, which has reached a corresponding particle size is via a discharge organ 4 separated from the process continuously or batchwise.

Neben der gravimetrischen Aufgabe des pulverförmigen Ausgangsproduktes an einen beliebigen Ort des Apparates, sieht eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Lösung vor, dass neben der Eindüsung des Ausgangsmaterials und der Flüssigkeit von unten über die Zweistoffdüse 7 zusätzlich über Sprühdüsen 6 der kreisähnlichen Feststoffströmung 11 Ausgangsmaterial und Flüssigkeit zugeführt werden. Zur Verbesserung der Effizienz der Trocknung der erzeugten Agglomerate erfolgt in der Rücklaufzone 10 eine zusätzliche Wärmezufuhr durch ein Heizsystem 12, beispielsweise durch Mikrowellen oder durch eine Doppelwandheizung.In addition to the gravimetric task of the powdery starting product at any location of the apparatus, provides a further variant of the inventive solution that in addition to the injection of the starting material and the liquid from below via the two-fluid nozzle 7 additionally via spray nozzles 6 the circle-like solids flow 11 Feedstock and liquid are supplied. To improve the efficiency of the drying of the agglomerates produced takes place in the return zone 10 an additional heat supply through a heating system 12 For example, by microwaves or by a double wall heater.

Entsprechend den Materialeigenschaften der einzelnen Ausgangsmaterialien liegt die einstellbare Temperatur des Prozessgases 2 zwischen ca. 60°C und ca. 200°C. Die dabei entstehenden produktabhängigen Materialtemperaturen in der Stahlschicht 11 liegen zwischen 40°C und 80°C.According to the material properties of the individual starting materials is the adjustable temperature of the process gas 2 between about 60 ° C and about 200 ° C. The resulting product-dependent material temperatures in the steel layer 11 lie between 40 ° C and 80 ° C.

Es ist auch eine Aufgabe der Erfindung, ein granuliertes Instantprodukt herzustellen. Die erfindungsgemäß hergestellten Instantprodukte mit einer Korngröße der Agglomerate von kleiner oder gleich 5 mm, vorzugsweise 0,2 bis 1,0 mm sind nahezu staubfrei, freifließend und nicht klebend. Sie zeichnen sich durch eine definierte Schüttdichte und eine definierte Restfeuchte aus und weisen eine gute Redispergierbarkeit und Löslichkeit in Flüssigkeiten, wie Wasser und Milch, auf.It is also an object of the invention to produce a granulated instant product. The instant products produced according to the invention with a particle size of the agglomerates of less than or equal to 5 mm, preferably 0.2 to 1.0 mm, are virtually dust-free, free-flowing and non-adhesive. They are characterized by a defined bulk density and a defined residual moisture and have good redispersibility and solubility in liquids such as water and milk.

Aus dem US-Patent 5 433 962 ist ein durch Dampf-Granulation erhältliches Instant-Kaffeeprodukt mit einer Bulkdichte von 0,3 bis 0,7 kg/m³ bekannt. In der US 5 433 962 ist nichts über den Staubgehalt und/oder die Rundheit oder den die Rundheit der Granalien definierenden Rundheitsfaktor erwähnt. Auch ist nichts erwähnt über den Staubgehalt der Granalien. Es ist jedoch wohl bekannt, dass durch Dampf-Granulation Granalien mit einer guten Feuchtigkeits-Aufnahmefähigkeit oder Benetzbarkeit (wet ability) geschaffen werden können. Die Feuchtigkeits-Aufnahmefähigkeit des gemäß US 5 433 962 hergestellten Instant-Produktes beträgt weniger als 15 Sekunden. Die durch eine derartige Dampf-Agglomeration hergestellten Granalien haben einen unregelmäßigen Oberflächenbereich, der durch kleine Pulverklumpen geformt ist. Dieser unregelmäßige Oberflächenbereich schafft eine große Oberfläche für die in die Granalie eindringende Flüssigkeit und, bewirkt ein Eintauchen der Granalien in die Flüssigkeit. Dies erklärt die gute Feuchtigkeits-Aufnahmefähigkeit solcher Granalien, welche die bekannten Instant-Aroma-Produkte bilden.From the U.S. Patent 5,433,962 is an available by steam granulation instant coffee product with a bulk density of 0.3 to 0.7 kg / m ³ known. In US 5,433,962 nothing is known about the dust content and / or mentioned the roundness or roundness factor defining the roundness of the granules. Also, nothing is mentioned about the dust content of the granules. However, it is well known that by steam granulation, granules having good moisture-absorbing ability or wettability can be provided. The moisture absorbency of the instant product prepared according to US 5,433,962 is less than 15 seconds. The granules produced by such vapor agglomeration have an irregular surface area formed by small clumps of powder. This irregular surface area creates a large surface area for the liquid entering the granule and causes the granules to submerge in the liquid. This explains the good moisture absorbency of such granules which form the known instant flavor products.

Das Problem der gemäß dem US-Patent 5 433 962 granulierten Instant-Aroma-Produkte ist, dass diese durch Dampf-Agglomeration von Pulver-Bestandteilen hergestellten Instant-Aroma-Produkte einen hohen Staub-Gehalt aufweisen. Dieser Staub neigt dazu, an die Flüssigkeitsoberfläche aufzuschwimmen und dort am Becher oder am Glas anzukleben. Außerdem sind diese staubigen granulierten Instant-Kaffee-Produkte zum Einsatz in automatischen Kaffee-Maschinen weniger gut geeignet, da sie leicht schimmeln. Für den Schimmel in automatischen Kaffee-Maschinen ist ursächlich, dass der Staub leicht an den feuchten Oberflächenbereichen der Kaffee-Maschine anhaftet. Das Schimmeln kann eine Ursache für eine unerwünschte mikrobielle Kontamination sein, auch wegen des in den automatischen Kaffee-Maschinen erzeugten Dampfes, der den Schimmel über einen langen Zeitraum feucht und warm hält.The problem of according to the U.S. Patent 5,433,962 granulated instant flavor products is that these instant flavor products produced by steam agglomeration of powder ingredients have a high dust content. This dust tends to float on the surface of the liquid and adhere to the cup or glass. In addition, these dusty granular instant coffee products are less suitable for use in automatic coffee machines, as they easily mold. For the mold in automatic coffee machines, the cause is that the dust easily adheres to the moist surface areas of the coffee machine. Mold can be a cause of unwanted microbial contamination, also because of the steam generated in the automatic coffee machines, which keeps the mold moist and warm for a long time.

Der Staubgehalt eines granulierten Instant-Produktes kann mittels dem Stauber-Heubach-Test gemessen werden. Der Stauber-Heubach-Test ist in den einschlägigen Fachkreisen wohl bekannt und in der Publikation ”Heubach-Staub-Meter zur Bestimmung des Staubungsverhaltens von Pulvern, Tabletten und Granulaten”, Firmenschrift, Heubach-Engineering GmbH, 2001, veröffentlicht.The dust content of a granulated instant product can be measured by the Stauber-Heubach test. The Stauber-Heubach test is well known in the art and published in the publication "Heubach dust meter for determining the dusting behavior of powders, tablets and granules", company publication, Heubach-Engineering GmbH, 2001.

Der Rundheitsfaktor der Granalien ist ein in Bezug auf die Staubbildung wichtiger Faktor, weil vorstehende Teile der Granalie beim Verpacken und Transport zum Abbrechen neigen und Staubpartikel bilden. Der Rundheitsfaktor ist ein Faktor, der das Verhältnis zwischen dem Umfang (perimeter square) einer bestimmten Granalie einerseits und dem Umfang einer perfekt runden Granalie andererseits definiert. Eine perfekt runde Granalie hat einen Rundheitsfaktor von 1. Der Rundheitsfaktor einer Granalie wird durch Ausmessen des maximalen und des minimalen Durchmessers einer Granalie in einer horizontalen Ebene unter dem Mikroskop bestimmt.The roundness factor of the granules is an important factor in terms of dust formation, because protruding parts of the granule tend to break up during packaging and transport and form dust particles. The roundness factor is a factor that defines the relationship between the perimeter square of a given granule on the one hand and the circumference of a perfectly round granule on the other. A perfectly round granule has a roundness factor of 1. The roundness factor of a granule is determined by measuring the maximum and minimum diameter of a granule in a horizontal plane under the microscope.

Der Durchmesser Pe einer durch den maximalen und minimalen Durchmesser definierten Elipse ist etwa durch folgende Formel bestimmt: Pe = 3,14·D1·((1 + 0,49·m^2 + 0,13·m^4)^0,5)/(1 + m), wobei m = (D1 – D2)/(D1 + D2). The diameter Pe of an ellipse defined by the maximum and minimum diameters is determined approximately by the following formula: Pe = 3.14 · D1 · ((1 + 0.49 · m ^ 2 + 0.13 · m ^ 4) ^ 0.5) / (1 + m), where m = (D1-D2) / ( D1 + D2).

Der Rundheitsfaktor gleicht Pe^2/Pc^2; Pc = 3,14·D2.The roundness factor is equal to Pe ^ 2 / Pc ^ 2; Pc = 3.14 x D2.

Die nachfolgende Tabelle zeigt den Rundheitsfaktor für eine Anzahl von Durchmessern D1/D2. D1/D2 Rundheitsfaktor 1 1 1,1 1,1 1,2 1,21 1,3 1,33 1,4 1,46 1,5 1,59 1,6 1,73 1,7 1,88 1,8 2,04 1,9 2,2 The following table shows the roundness factor for a number of diameters D1 / D2. D1 / D2 Roundness factor 1 1 1.1 1.1 1.2 1.21 1.3 1.33 1.4 1.46 1.5 1.59 1.6 1.73 1.7 1.88 1.8 2.04 1.9 2.2

Die Anzahl der ausgemessenen Partikel ist derart festgelegt, daß ein gesicherter Wert (confidence level) von 95% in Bezug auf eine Normalverteilung um den Mittelwert erreicht wird. The number of particles measured is set to achieve a confidence level of 95% with respect to a normal distribution about the mean.

Unglücklicherweise haben bekannte sehr runde Partikel eines granulierten Instant-Trink-Produktes mit einem Rundheitsfaktor im Bereich zwischen 1 und 1,8 eine unzureichende Feuchtigkeits-Aufnahmefähigkeit. Die Feuchtigkeits-Aufnahmefähigkeit wird durch die Zeitspanne bestimmt, die 16 g eines Instant-Aroma-Trink-Produktes zum Absinken unter die Oberfläche von 180 ml destillierten Wassers mit einer Temperatur von 77°Celcius benötigen.Unfortunately, known very round particles of granulated instant drinking product having a roundness factor in the range of between 1 and 1.8 have insufficient moisture absorbency. Moisture absorbency is determined by the time required for 16 grams of an Instant Aroma Drinking Product to sink below the surface of 180 ml of distilled water at a temperature of 77 ° Celsius.

Die Granalien eines granulierten Instant-Aroma-Produktes können eine weite oder enge Größenverteilung der Partikel aufweisen. Die Granalien sind durch Größenverteilung um einen bestimmten Durchmesser D bestimmt. D 50 bedeutet, dass 50 Prozent der Masse eines granulierten Instant-Trink-Produktes einen Durchmesser unterhalb des D 50-Wertes aufweisen. Um eine gute Qualität während der Lagerung sicherzustellen, ist es wichtig, dass der Feuchtigkeitsgehalt unterhalb von zumindest 20 Prozent bleibt. Der Feuchtigkeitsgehalt kann durch die Karl-Fischer-Methode bestimmt werden.The granules of a granulated instant flavor product may have a wide or narrow particle size distribution. The granules are determined by size distribution by a certain diameter D. D 50 means that 50 percent of the mass of a granulated instant drinking product has a diameter below the D 50 value. To ensure good quality during storage, it is important that the moisture content remains below at least 20 percent. The moisture content can be determined by the Karl Fischer method.

Eine andere Charakteristik eines granulierten Instant-Aroma-Produktes ist die Löslichkeit. Die Löslichkeit wird durch die Zeit bestimmt, innerhalb der ein 200 ml-Becher mit 16 g eines granulierten Instant-Aroma-Produktes gefüllt ist, mit 180 ml einer auf das Instant-Aroma-Produkt aufgeschütteten Flüssigkeit, während des Rührens mit einem Hilfsmittel zum Rühren (stirring utensil), bis sich auf diesem Hilfsmittel keine Rückstände mehr befinden.Another characteristic of a granulated instant flavor product is solubility. The solubility is determined by the time in which a 200 ml beaker is filled with 16 g of a granulated instant flavor product, with 180 ml of a liquid poured onto the instant flavor product, while stirring with a stirring aid (stir utensil) until there are no residues on this tool.

Aus der EP 1 135 992 ist ein aus Konzentraten hergestelltes Instant-Kaffee-Produkt bekannt. Jedoch ist nichts über den Staubgehalt und/oder die Rundheit und/oder den Rundheitsfaktor und/oder die mechanische Festigkeit der Granalien erwähnt. Nichts ist erwähnt über die Feuchtigkeits-Aufnahmefähigkeit des granulierten Instant-Aroma-Kaffee-Produktes.From the EP 1 135 992 is known from concentrates produced instant coffee product. However, nothing is mentioned about the dust content and / or the roundness and / or the roundness factor and / or the mechanical strength of the granules. Nothing is mentioned about the moisture absorption capacity of the granulated instant flavor coffee product.

Es ist ein Gegenstand der Erfindung, ein granuliertes Instant-Produkt zu schaffen, welches durch einen Staubgehalt von weniger als 0,5 g/m³ gemäß dem Stauber-Heubach-Test gekennzeichnet ist. Dies wird durch die Schaffung eines granulierten Instant-Produktes erreicht, das einen Mittelwert des Rundheitsfaktors der granulierten Partikel des granulierten Instant-Trink-Produktes zwischen 1 und 1,8 hat, vorzugsweise zwischen 1 und 1,6 und insbesondere zwischen 1 und 1,4, am besten zwischen 1,05 und 1,2.It is an object of the invention to provide a granulated instant product which is characterized by a dust content of less than 0.5 g / m ³ according to the Stauber-Heubach test. This is achieved by providing a granulated instant product having an average of the roundness factor of the granulated particles of granulated instant drinking product between 1 and 1.8, preferably between 1 and 1.6, and most preferably between 1 and 1.4 , preferably between 1.05 and 1.2.

Der Hauptwert des Rundheitsfaktors – wie hier definiert – soll durch einen gesicherten Wert von 95 Prozent bestimmt sein.The principal value of the roundness factor - as defined here - should be determined by a secured value of 95 percent.

Das granulierte Instant-Trink-Produkt gemäß der Erfindung hat einen geringen Staubgehalt gemäß dem Stauber-Heubach-Test und eine hohe Feuchtigkeits-Aufnahmefähigkeit. Der Rundheitsfaktor ist ein Rundheitsfaktor, der das Verhältnis zwischen dem quadrierten Umfang (perimeters squared) einer bestimmten Granalie und dem quadrierten Umfang einer perfekt runden Granalie angibt. Eine perfekt runde Granalie hat einen Rundheitsfaktor von 1.The granulated instant drinking product according to the invention has a low dust content according to the Stauber-Heubach test and a high moisture absorption capacity. The roundness factor is a roundness factor that indicates the relationship between the squared perimeter squared of a given granule and the squared circumference of a perfectly round granule. A perfectly round granule has a roundness factor of 1.

In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Granulat einen hohen eingeschlossenen Gasanteil auf, um eine Schaumschicht an der Oberfläche des Getränkes zu bilden. Ein brauchbares Gas ist beispielsweise Nitrogen.In one embodiment of the invention, the granules have a high gas content trapped to form a foam layer on the surface of the beverage. A useful gas is, for example, nitrogen.

Beispiel 1:Example 1:

Ein Instant-Aromakaffee-Produkt wurde gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt. Oligofructose (Raftilose, von Orafti) wurde in Leitungswasser in einer Konzentration von 50 Prozent wt/wt bei Raumtemperatur gelöst.An instant flavor coffee product was prepared according to the method of the invention. Oligofructose (Raftilose, from Orafti) was dissolved in tap water at a concentration of 50 percent wt / wt at room temperature.

Nescafe-Pulver wurde zur Bildung des Aromas verwendet. Das Nescafe-Pulver wurde auf eine D50-Verteilung bei 100 μm gemahlen und gesiebt. Das Nescafe-Pulver und das Oligofructose-Konzentrat wurden mit Hilfe der Zweistromdüse 7 zugeführt. Die Einlaß-Lufttemperatur wurde bei 120° und die Auslaß-Lufttemperatur bei 55°C gehalten. Ein granuliertes Instant-Aromakaffee-Produkt wurde gewonnen. Der Mittelwert des Rundheitsfaktors wurde bestimmt und ein Wert von 1,46 wurde erreicht. Der Mittelwert des Rundheitsfaktors betrug unter 1,6 mit einem gesicherten Wert von 95 Prozent.Nescafe powder was used to form the flavor. The Nescafe powder was milled to a D50 distribution at 100 μm and sieved. The Nescafe powder and the oligofructose concentrate were prepared by means of the twin-flow nozzle 7 fed. The inlet air temperature was maintained at 120 ° and the outlet air temperature at 55 ° C. A granulated instant flavor coffee product was obtained. The mean roundness factor was determined and a value of 1.46 was achieved. The mean roundness factor was below 1.6 with a confidence level of 95 percent.

Der Staubgehalt nach dem Verpacken und Öffnen der Verpackung wurde gemäß dem Heubach-Test bestimmt und betrug dann 0,021 g/m³. Die Feuchtigkeits-Aufnahmefähigkeit hatte einen Wert von 7 Sekunden und die Löslichkeit betrug 16 Sekunden. The dust content after packaging and opening the package was determined according to the Heubach test and was then 0.021 g / m ³ . The moisture absorbency was 7 seconds and the solubility was 16 seconds.

Beispiel 1:Example 1:

Granuliertes Instant-Aromakaffee-Produkt gemäß der Erfindung. Zuverlässigkeitsniveau (Confidence level) 0,95 Standardabweichung (Standard deviation) 0,26 Mustergröße (Sample size) 14 Mittelwert des Rundheitsfaktors (Mean value of roundness factor) 1,46 Niedrigster Wert (Low interval) 1,33 Höchster Wert (High interval) 1,6 Granulat Muster-Nummer D1 D2 Rundheitsfaktor (RF) μm μm RF1 330,00 300,00 1,10 RF2 375,00 250,00 1,59 RF3 338,00 260,00 1,33 RF4 532,00 380,00 1,46 RF5 300,00 250,00 1,21 RF6 150,00 100,00 1,59 RF7 480,00 300,00 1,73 RF8 363,00 330,00 1,10 RF9 450,00 300,00 1,59 RF10 272,00 170,00 1,73 RF11 210,00 150,00 1,46 RF12 407,00 370,00 1,10 RF13 465,00 310,00 1,59 RF14 408,00 240,00 1,88 Granulated instant flavor coffee product according to the invention. Confidence level 0.95 Standard deviation 0.26 Sample size 14 Mean value of roundness factor 1.46 Lowest value 1.33 Highest value 1.6 Granules pattern number D1 D2 Roundness factor (RF) microns microns RF1 330.00 300.00 1.10 RF2 375.00 250.00 1.59 RF3 338.00 260.00 1.33 RF4 532.00 380.00 1.46 RF5 300.00 250.00 1.21 RF6 150.00 100.00 1.59 RF7 480.00 300.00 1.73 RF8 363.00 330.00 1.10 RF9 450.00 300.00 1.59 RF10 272.00 170.00 1.73 RF11 210.00 150.00 1.46 RF12 407.00 370.00 1.10 RF13 465.00 310.00 1.59 RF14 408.00 240.00 1.88

Beispiel 2:Example 2:

Ein granuliertes Instant-Kakaoaroma-Produkt wurde gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt. Maltodextrin mit einem DE-Äquivalent um 20 wurde in Leitungswasser in einer Konzentration von 50 Prozent wt/wt bei Raumtemperatur gelöst.A granulated instant cocoa flavor product was prepared according to the method of the invention. Maltodextrin with a DE equivalent of 20 was dissolved in tap water at a concentration of 50 percent wt / wt at room temperature.

Kakaopulver wurde zur Aromabildung verwendet. Das Kakaopulver und das Maltodextrin-Konzentrat wurden mit Hilfe der Zweistromdüse (7) zugeführt. Die Einlasstemperatur wurde bei 120°C und die Auslasstemperatur bei 55°C gehalten. Ein granuliertes Instant-Kakaoaroma-Produkt wurde gewonnen. Der Staubanteil gemäß dem Heubach-Test lag bei 0,011 g/m³. Der Mittelwert des Rundheitsfaktors wurde bestimmt und ein Wert von 1,14 wurde erreicht. Die D50-Verteilung der Granalien lag bei 300 μm. Zuverlässigkeitsniveau Confidence level) 0,95 Standardabweichung (Standard deviation) 0,11 Mustergröße (Sample size) 14 Mittelwert des Rundheitsfaktors (Mean value of roundness factor) 1,14 Niedrigster Wert (Low interval) 1,33 Höchster Wert (High interval) 1,6 Granulat Muster-Nummer D1 D2 Rundheitsfaktor (RF) μm μm RF1 341,00 310,00 1,10 RF2 264,00 240,00 1,10 RF3 283,50 270,00 1,05 RF4 481,00 370,00 1,33 RF5 432,00 360,00 1,21 RF6 230,00 230,00 1,00 RF7 372,00 310,00 1,21 RF8 352,00 320,00 1,10 RF9 403,00 310,00 1,33 RF10 240,00 200,00 1,21 RF11 231,00 210,00 1,10 RF12 350,00 350,00 1,00 RF13 360,00 300,00 1,21 RF14 340,00 340,00 1,00 Cocoa powder was used for flavoring. The cocoa powder and the maltodextrin concentrate were 7 ). The inlet temperature was kept at 120 ° C and the outlet temperature at 55 ° C. A granulated instant cocoa flavor product was obtained. The dust content according to the Heubach test was 0.011 g / m ³ . The mean roundness factor was determined and a value of 1.14 was achieved. The D50 distribution of the granules was 300 μm. Reliability level confidence level) 0.95 Standard deviation 0.11 Sample size 14 Mean value of roundness factor 1.14 Lowest value 1.33 Highest value 1.6 Granules pattern number D1 D2 Roundness factor (RF) microns microns RF1 341.00 310.00 1.10 RF2 264.00 240.00 1.10 RF3 283.50 270.00 1.05 RF4 481.00 370.00 1.33 RF5 432.00 360.00 1.21 RF6 230.00 230.00 1.00 RF7 372.00 310.00 1.21 RF8 352.00 320.00 1.10 RF9 403.00 310.00 1.33 RF10 240.00 200.00 1.21 RF11 231.00 210.00 1.10 RF12 350.00 350.00 1.00 RF13 360.00 300.00 1.21 RF14 340.00 340.00 1.00

Beispiel 3:Example 3:

0,5 kg Hemi cellulose (Soyafibe-S) wurde gemischt mit 2 kg Maltodextrin mit einem DE-Äquivalent von 20 und in demineralisiertem Wasser gelöst. Anschließend wurden 2 kg eines Orangenöls und 7,5 kg Maltodextrin zugeführt und mittels eines hohen Scherenmischers gelöst und sodann bei 200 bar homogenisiert. Diese emulgierte Mischung wurde mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens getrocknet. Die Einlasstemperatur wurde bei 180°C und die Auslasstemperatur bei 55°C gehalten. Die Granalien hatten einen Orangenöl-Anteil von 14,5 Prozent wt/wt Orangenöl, einen Limonenanteil von 9 Prozent wt/wt und einen Feuchtigkeitsgehalt von 5 Prozent. Der Mittelwert des Rundheitsfaktors war 1,12 und die D50-Verteilung war 310 μm. Der Staubanteil war 0,019 g/m³ und die Feuchtigkeits-Aufnahmefähigkeit war 5 Sekunden und die Löslichkeit weniger als 8 Sekunden.0.5 kg Hemi cellulose (Soyafibe-S) was mixed with 2 kg maltodextrin with a DE equivalent of 20 and dissolved in demineralized water. Subsequently, 2 kg of an orange oil and 7.5 kg maltodextrin were fed and dissolved by means of a high shear mixer and then homogenized at 200 bar. This emulsified mixture was dried by the method of the present invention. The inlet temperature was maintained at 180 ° C and the outlet temperature at 55 ° C. The granules had an orange oil content of 14.5 percent wt / wt orange oil, a lime content of 9 percent wt / wt and a moisture content of 5 percent. The mean value of the roundness factor was 1.12 and the D50 distribution was 310 μm. The dust content was 0.019 g / m ³ and the moisture absorbency was 5 seconds and the solubility less than 8 seconds.

Zusammenfassend ist also festzustellen:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Instantprodukten.In summary, it can be stated:
The invention relates to a process for the preparation of instant products.

Erfindungsgemäß erfolgt die Herstellung von Instandprodukten in einem Strahlschichtapparat, bei dem ein pulverförmiges Ausgangsmaterial, das die Bestandteile des herzustellenden Instandproduktes enthält, unter Zuführung einer Flüssigkeit einem Agglomerations- und Trocknungsprozess unterzogen wird. Dabei erfolgt der Agglomerations- und Trocknungsprozess des pulverförmigen Ausgangsmaterials in dem Strahlschichtapparat in einer kreisähnlichen Feststoffströmung, wobei ein in der Temperatur und der Strömungsgeschwindigkeit einstellbares Prozessgas zur Trocknung der herzustellenden Granalien unmittelbar im Bereich der über die Zweistromdüsen von unten dem Strahlschichtapparat zugeführten pulverförmigen Ausgangsmaterialien und der Flüssigkeit zugeführt wird.According to the invention, the production of repair products takes place in a spouted bed apparatus, in which a pulverulent starting material which contains the constituents of the product to be produced undergoes an agglomeration and drying process while supplying a liquid. In this case, the agglomeration and drying process of the powdery starting material in the jet bed apparatus in a circular solid flow, wherein a temperature and flow rate adjustable process gas for drying the granules to be produced directly in the area of the two-stream nozzles from below the jet bed apparatus supplied powdery starting materials and the liquid is supplied.

Claims

Process for the preparation of instant products, characterized in that, in order to improve the dispersibility and the solubility of the instant products in liquids, a powdery starting material containing the constituents of the instant product to be produced is subjected to an agglomeration and drying process in a spouted bed apparatus while supplying a liquid.

A method according to claim 1, characterized in that the grain size of the powdery starting material is less than 200 microns and the powdery starting material has a high dust content.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the powdery starting material consists of a powder mixture whose constituents, according to the instant product to be produced, have different material properties, density and grain size.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the liquid supplied to the agglomeration process is water, a species-specific solution or suspension or water with a binder content for the agglomeration process and / or steam.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the powdery starting material for the production of instant materials for drinkable liquids is cappuccino powder, cocoa powder mixtures, tea dust, a powdery mixture of different components of a baby food or the like.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that in addition to the gravimetric task of the powdery starting product to any location of the apparatus, the powdery starting material and the liquid are supplied by means of a two-fluid nozzle the jet bed apparatus from below or from below and from above.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that for adjusting the process conditions for agglomeration and drying of the instant products to be produced in the spout a adjustable in temperature and flow rate process gas directly in the range of the two-stream nozzles from below the spout apparatus supplied powdery starting materials and the liquid is supplied.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the agglomeration and drying process of the pulverulent starting material takes place in the spouted bed apparatus in a circular solid flow.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that in the region of the backflow of the circle-like solids flow to increase the efficiency of the drying of the agglomerates an additional heat, for example by microwaves or double wall heating takes place.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the production of granulated instant products takes place continuously or in batch operation in the spouted bed apparatus.

Granulated instant product according to one or more of the preceding claims, characterized in that the mean value of roundness factor is in the range of 1 to 1.8 inclusive, preferably in the range of 1 to 1.6 inclusive, or more preferably 1 to 1.4 or most preferably in the range Range from 1 to 1.2 inclusive.

Granulated instant product according to claim 11, characterized in that the mean diameter of the granules D50 is in the range of 0.2 mm to 1.5 mm inclusive.

Granulated instant product according to claim 11-13, characterized in that the dust content has a value in the range below 0.5 g / m ³ , preferably in the range below 0.1 g / m ³ or more preferably below 0.02 g / m ³ ,

Granulated instant product according to claim 11-14, characterized in that it contains a flavor.

Granulated flavored instant product according to claim 11-15, characterized in that the instant product contains a coffee extract.

Granulated flavored instant product according to claim 11-16, characterized in that the instant product contains a cocoa flavor.

Granulated flavored instant product according to claim 11-17, characterized in that the instant product contains a cocoa flavor and a coffee aroma.

Granulated flavored instant product according to claim 11-15, characterized in that the instant product contains a fruit flavor.

Granulated flavored instant product according to claim 18, characterized in that the intant product contains lemon flavor.

Granulated instant product according to claim 11-20 having a wettability of less than 15 seconds, preferably less than 10 seconds.

Application of granulated instant products according to claim 11-21 for the preparation of beverages.