Línea de producción de gránulos de bebidas instantáneas

Solución completa de mezcla de polvo, granulación húmeda, secado y cribado

Los gránulos de bebidas instantáneas se utilizan ampliamente para té instantáneo, bebidas de limón, bebidas de frutas, bebidas nutritivas y otros productos alimenticios convenientes. En comparación con los polvos finos para bebidas, los gránulos pueden proporcionar una mejor fluidez, un manejo más fácil, una reducción del polvo y un tamaño de partícula controlado.

Sin embargo, producir gránulos de bebidas instantáneas estables requiere algo más que simplemente mezclar ingredientes en polvo. Un proceso de fabricación completo normalmente incluye alimentación de polvo, mezcla, granulación húmeda, tamaño de partículas, secado en lecho fluido y cribado final..

Hywell Machinery ofrece líneas de producción de gránulos de bebidas instantáneas personalizadas para convertir ingredientes en polvo en gránulos uniformes, de flujo libre y fáciles de manipular.

¿Qué son los gránulos de bebidas instantáneas?

Los gránulos de bebidas instantáneas son ingredientes de bebidas aglomerados diseñados para disolverse o dispersarse en agua antes del consumo.

Los productos comunes incluyen:

• Gránulos de té instantáneo

• Gránulos de bebida de limón

• Gránulos de bebida de naranja

• Gránulos de bebidas de frutas

• Gránulos de té de jengibre

• Gránulos de bebida nutricional

• Gránulos de sopa instantánea

• Otros gránulos de alimentos y bebidas instantáneos

En comparación con los polvos muy finos, los gránulos pueden ofrecer una fluidez mejorada, una menor generación de polvo y una alimentación y envasado más fáciles.

Para los fabricantes, el objetivo principal es producir gránulos con el tamaño de partícula, el contenido de humedad, la resistencia, la fluidez y el rendimiento de disolución requeridos..

¿Cómo se elaboran los gránulos de bebidas instantáneas?

Un proceso típico de granulación de bebidas instantáneas es:

Alimentación de materia prima → Mezcla de polvo → Granulación húmeda → Dimensionado de gránulos → Secado en lecho fluido → Cribado → Enfriamiento → Envasado

El proceso real depende de la formulación del producto, las características de la materia prima, la capacidad de producción requerida y las especificaciones del producto final.

Una línea de producción típica puede incluir:

1. Sistema de alimentación cerrado

2. Mezclador de polvo

3. Granulador mezclador de alto cizallamiento

4. Granulador de cesta

5. Secador de lecho fluido estático

6. Tamiz vibratorio

7. Sistema de enfriamiento o deshumidificación

8. Sistema de embalaje

La configuración del equipo se puede personalizar según los requisitos de producción y producto del cliente.

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Proceso de producción de gránulos de bebidas instantáneas

1. Alimentación de materia prima

El primer paso es introducir los ingredientes de la bebida en polvo en el sistema de producción.

Las materias primas típicas pueden incluir:

• Azúcar en polvo

• Té en polvo

• polvo de fruta

• Sabor en polvo

• Ácido cítrico

• vitaminas

• Colores naturales

• Ingredientes funcionales

• Otros aditivos de calidad alimentaria

Muchos de estos materiales son polvos finos. Por lo tanto, un sistema cerrado de alimentación de polvo para reducir el polvo y el contacto innecesario del operador. se puede utilizar

Un sistema de alimentación cerrado puede proporcionar:

• Pérdida de polvo reducida

• Menor emisión de polvo

• Condiciones de producción más limpias

• Mejor manejo de materiales

• Riesgo de contaminación reducido

• Integración más sencilla con la producción automatizada

Para la producción de alimentos y bebidas, la manipulación higiénica del polvo es una parte importante del proceso de producción general.

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2. Mezcla de polvo

Después de la alimentación, los diferentes ingredientes en polvo deben mezclarse uniformemente.

Esto es especialmente importante cuando una formulación contiene una gran cantidad de azúcar en polvo junto con pequeñas cantidades de sabor, color, vitaminas u otros ingredientes funcionales.

La mezcla uniforme ayuda a garantizar que los ingredientes secundarios se distribuyan uniformemente por todo el polvo principal.

El proceso de mezcla debe lograr:

• Distribución uniforme de ingredientes

• Buena dispersión de ingredientes menores.

• Calidad de lote consistente

• Segregación de ingredientes reducida

El mezclador de polvo se puede seleccionar según la formulación, el tamaño del lote, las características del material y la capacidad de producción requerida.

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3. Granulador mezclador de alto cizallamiento para granulación húmeda

Después de mezclar el polvo, el material ingresa al granulador mezclador de alto cizallamiento para la granulación húmeda.

El impulsor de alta velocidad proporciona una mezcla intensiva, mientras que el picador de alta velocidad ayuda a romper aglomerados más grandes y mejorar la uniformidad de la masa húmeda.

El proceso típico es:

Mezcla de polvo → Adición de aglutinante → Aglomeración húmeda → Formación de gránulos

Durante el proceso se añade una cantidad controlada de aglutinante líquido. El aglutinante ayuda a que las partículas de polvo se combinen para formar gránulos húmedos estables.

Ventajas de la granulación húmeda de alto cizallamiento

• Procesamiento rápido

• Mezcla intensiva

• Buena distribución de ingredientes menores.

• Aglomeración húmeda uniforme

• Buen control de la formación de gránulos.

• Adecuado para producción por lotes

El tipo de aglutinante y la tasa de adición de líquido deben determinarse de acuerdo con la formulación real y las propiedades del material.

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4. Granulador de cesta para control del tamaño de partículas

Después de la granulación húmeda, el material húmedo se puede procesar mediante un granulador de cesta para un mayor control del tamaño y la forma de las partículas.

El granulador de cesta utiliza acción de extrusión y corte para producir gránulos con un tamaño de partícula más controlado.

El tamaño de las partículas es importante porque afecta:

• Velocidad de disolución

• Fluidez

• Aspecto del producto

• Generación de polvo

• Rendimiento del embalaje

• Almacenamiento y transporte

Para algunos productos de bebidas instantáneas, es posible que se requiera un objetivo de entre 2,5 y 3 mm de diámetro y entre 4 y 6 mm de longitud . Sin embargo, esto debería tratarse como un ejemplo específico de un producto y no como una especificación universal.

El tamaño de partícula final debe confirmarse mediante pruebas de materiales y requisitos del cliente.

Si los gránulos son demasiado finos

Las partículas muy finas pueden provocar:

• Mayor generación de polvo

• Pobre fluidez

• Más polvo

• Embalaje más difícil

Si los gránulos son demasiado grandes

Los gránulos de gran tamaño pueden provocar:

• Disolución más lenta

• Aspecto desigual del producto

• Rendimiento del producto menos consistente

Por lo tanto, la granulación y el cribado final deben diseñarse juntos.

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5. Secado en lecho fluido de gránulos de bebidas instantáneas

Después de la granulación húmeda, los gránulos contienen humedad residual y es necesario secarlos.

un secador de lecho fluidizado estático para eliminar la humedad de los gránulos húmedos haciendo pasar aire caliente a través del lecho de material. Se puede utilizar

El aire calentado proporciona contacto directo con los gránulos, lo que permite que la humedad se evapore de manera eficiente.

Ventajas del secado en lecho fluido

• Eliminación eficiente de la humedad

• Buena transferencia de calor

• Secado uniforme

• Condiciones de secado controladas

• Adecuado para materiales granulares

• Disposición de proceso compacta

Los secadores estáticos de lecho fluidizado de Hywell se utilizan para secar materiales en polvo y granulares en aplicaciones alimentarias, farmacéuticas y químicas. El fabricante también enumera materiales granulares dentro de aproximadamente 0,1 a 6 mm como rango de aplicación típico, y 0,5 a 3 mm se describe como un rango preferido para muchos materiales. La idoneidad real depende del material y de las condiciones del proceso.

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6. Control de humedad y antiapelmazamiento

El control de la humedad es uno de los factores más importantes en la producción de gránulos de bebidas instantáneas.

El exceso de humedad puede causar:

• Gránulos pegajosos

• Apelmazamiento

• Poca fluidez

• Estabilidad de almacenamiento reducida

• Migración de humedad durante el almacenamiento.

Esto es particularmente importante para productos de bebidas a base de azúcar porque muchas formulaciones que contienen azúcar son higroscópicas.

Sin embargo, no existe un valor de humedad final único adecuado para cada producto de bebida instantánea..

La humedad objetivo debe determinarse según:

• Formulación del producto

• Características de la materia prima

• Tamaño de gránulo

• Condiciones de secado

• Requisitos de embalaje

• Condiciones de almacenamiento

• Especificaciones del cliente

Para productos sensibles a la humedad, se puede agregar enfriamiento y deshumidificación después del secado.

Esto ayuda a reducir la temperatura del producto antes del envasado y a reducir la absorción de humedad del entorno.

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7. Proyección final

Después del secado, los gránulos se tamizan para eliminar las partículas de gran tamaño y los finos excesivos.

un tamiz vibratorio rotatorio para la clasificación final de partículas. Se puede utilizar

El proceso de selección ayuda a lograr:

• Tamaño de partícula más uniforme

• Mejor apariencia del producto

• Fluibilidad mejorada

• Material sobredimensionado reducido

• Reducción de multas excesivas

• Embalaje más consistente

Luego, los gránulos calificados se pueden transferir al proceso de enfriamiento y envasado.

El material de gran tamaño y el de tamaño insuficiente se pueden recoger por separado. Dependiendo de la formulación y el diseño del proceso, es posible que parte del material se devuelva para su posterior procesamiento.

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8. Enfriamiento y embalaje

Después del secado y cribado, los gránulos deben enfriarse antes del envasado final cuando lo requiera el producto.

Esto es particularmente importante para productos higroscópicos.

Un sistema de refrigeración o deshumidificación puede ayudar a:

• Reducir la temperatura del producto

• Reducir la absorción de humedad

• Mantener los gránulos que fluyen libremente

• Mejorar la estabilidad del embalaje

• Mejorar el rendimiento del almacenamiento

Para los productos de bebidas instantáneas sensibles a la humedad, el entorno del embalaje también debe considerarse como parte del proceso de producción completo.

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Ejemplo de fórmula de gránulos de bebida instantánea de limón

Diferentes productos de bebidas requieren diferentes formulaciones.

Un ejemplo de formulación de bebida instantánea con sabor a limón puede incluir:

Nota: Esta es una formulación de ejemplo para la discusión del proceso únicamente. El fabricante del producto debe determinar la receta real, el sistema aglutinante y las condiciones de procesamiento de acuerdo con el producto previsto, las materias primas y las regulaciones alimentarias aplicables.

Para formulaciones con alto contenido de azúcar, se debe prestar especial atención a:

• Mezcla de polvo

• Adición de aglutinante

• Granulación húmeda

• El secado

• Enfriamiento

• Humedad final

• Humedad del embalaje

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¿Por qué convertir bebidas en polvo en gránulos?

La conversión de bebidas en polvo finas en gránulos puede proporcionar varias ventajas de producción.

Mejor fluidez

Los gránulos generalmente fluyen más fácilmente que los polvos muy finos, lo que facilita el transporte, la dosificación y el envasado.

Polvo reducido

La granulación puede reducir la cantidad de polvo fino generado durante la manipulación de materiales.

Mejor uniformidad de partículas

La granulación seguida de un cribado permite a los fabricantes controlar la distribución del tamaño de las partículas de forma más eficaz.

Manejo más fácil

Los gránulos pueden ser más fáciles de transportar, almacenar e introducir en equipos de envasado.

Disolución controlada

El tamaño de las partículas y la estructura de los gránulos se pueden ajustar según el rendimiento de disolución requerido.

Segregación de polvo reducida

Un proceso de granulación diseñado adecuadamente puede ayudar a reducir la segregación entre diferentes ingredientes en polvo.

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Equipos para la producción de gránulos de bebidas instantáneas

Una línea completa de granulación de bebidas instantáneas puede incluir el siguiente equipo:

Sistema cerrado de alimentación de polvo

Se utiliza para la transferencia higiénica y controlada de ingredientes en polvo.

Mezclador de polvo

Se utiliza para lograr una distribución uniforme de los ingredientes de las bebidas antes de la granulación húmeda.

Granulador mezclador de alto cizallamiento

Se utiliza para mezcla intensiva y aglomeración húmeda de materiales en polvo.

Granulador de cesta

Se utiliza para dar forma a las partículas y controlar el tamaño de los gránulos.

Secador de lecho fluido estático

Se utiliza para eliminar la humedad de los gránulos húmedos después de la granulación.

Tamiz vibratorio

Se utiliza para clasificar gránulos secos y eliminar partículas de gran tamaño o de tamaño insuficiente.

Sistema de enfriamiento y deshumidificación

Se utiliza cuando el producto requiere enfriamiento controlado y manipulación con baja humedad.

Sistema de embalaje

Se utiliza para llenar gránulos terminados en bolsitas, bolsas, frascos u otros paquetes.

La configuración completa del equipo depende del material, la formulación, la capacidad y los requisitos del producto final.

Hywell ya cuenta con una cartera de equipos de granulación más amplia que cubre granuladores de lecho fluido, granuladores de alto cizallamiento y otros sistemas de granulación, por lo que la línea de bebidas se puede diseñar en torno al material real en lugar de forzar cada producto a utilizar la misma configuración de equipo.

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Aplicaciones de la granulación de bebidas instantáneas

El proceso de granulación de bebidas instantáneas se puede utilizar para diversos productos alimenticios y bebidas.

Gránulos de té instantáneo

Se utiliza para té negro instantáneo, té verde y otros productos de té instantáneo.

Hywell también ha suministrado un proyecto de producción de gránulos de té instantáneo en el que el té en polvo y los ingredientes auxiliares se procesaron en gránulos de té instantáneo individuales.

Gránulos de bebida de limón

Adecuado para bebidas instantáneas con sabor a limón.

Gránulos de bebida de naranja

Se utiliza para bebidas instantáneas con sabor a naranja y otros cítricos.

Gránulos de bebidas de frutas

Adecuado para formulaciones de bebidas de frutas seleccionadas.

Gránulos de té de jengibre

Adecuado para bebidas instantáneas a base de jengibre.

Gránulos de bebidas nutricionales

Puede usarse para formulaciones de bebidas nutricionales y funcionales seleccionadas.

Gránulos de sopa instantánea

La tecnología de granulación también se puede utilizar para sopas instantáneas seleccionadas y productos alimenticios salados.

Las aplicaciones de granulación existentes de Hywell también incluyen té instantáneo, té de jengibre, gránulos de bebidas instantáneas y otros gránulos alimentarios.

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Factores clave que afectan la calidad de los gránulos de bebidas instantáneas

Tamaño de partícula

El tamaño de las partículas afecta la disolución, la apariencia, la fluidez y el envasado.

Por lo tanto, el granulador y el sistema de criba deben seleccionarse de acuerdo con la distribución del tamaño de partícula requerida.

Contenido de humedad

La humedad afecta directamente el apelmazamiento, la fluidez y la estabilidad durante el almacenamiento.

El objetivo de humedad final correcto debe establecerse mediante pruebas del producto.

Fuerza del gránulo

Los gránulos necesitan suficiente resistencia mecánica para resistir el transporte y el envasado sin generar finos excesivos.

Rendimiento de disolución

La formulación, el tamaño de las partículas y la estructura de los gránulos influyen en el rendimiento de la disolución.

Condiciones de enfriamiento

Los gránulos calientes pueden absorber humedad después del secado si se exponen al aire húmedo.

Por tanto, una refrigeración adecuada puede ser importante para los productos higroscópicos.

Entorno de embalaje

Para productos a base de azúcar y otros productos sensibles a la humedad, un entorno de embalaje controlado puede ayudar a mantener la calidad del producto.

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Cómo elegir una línea de granulación de bebidas instantáneas

Seleccionar una línea de producción de gránulos de bebidas instantáneas requiere una evaluación del proceso completo en lugar de seleccionar máquinas individuales por separado.

Características de la materia prima

Las propiedades materiales importantes incluyen:

• Tamaño de partícula

• densidad aparente

• Humedad inicial

• Fluidez

• higroscopicidad

• Sensibilidad al calor

• Características de adherencia

Estas propiedades afectan la selección del mezclador, granulador, secador y equipo de cribado.

Formulación del producto

Diferentes formulaciones requieren diferentes condiciones de procesamiento.

Una formulación de bebida rica en azúcar, por ejemplo, puede requerir un control más cuidadoso de la humedad y el enfriamiento.

Capacidad de producción

La línea de producción debe diseñarse de acuerdo con:

• Salida requerida

• Tamaño del lote

• Horas de trabajo

• Número de productos

• Nivel de automatización

• Ampliación futura de la producción

Tamaño de gránulo

El tamaño de partícula objetivo debe definirse antes de seleccionar el granulador y el sistema de cribado.

Humedad Final

La humedad final requerida debe establecerse antes de diseñar el sistema de secado.

Requisitos de disolución

Si es importante una disolución rápida, se deben considerar la estructura de los gránulos y el tamaño de las partículas durante todo el proceso de producción.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se hacen los gránulos de bebidas instantáneas?

Un proceso típico incluye alimentación de polvo, mezcla de polvo, granulación húmeda, tamaño de partículas, secado en lecho fluido y cribado final. El proceso exacto depende de la formulación y de las propiedades requeridas del producto.

¿Qué máquina se utiliza para hacer gránulos de té instantáneo?

Un sistema completo de granulación de té instantáneo puede incluir un mezclador de polvo, un granulador mezclador de alto cizallamiento, un granulador de cesta, un secador de lecho fluido y un tamiz vibratorio.

¿Se puede granular en húmedo la bebida en polvo?

Sí. Muchas formulaciones de bebidas en polvo se pueden procesar mediante granulación húmeda. Sin embargo, el aglutinante, la tasa de adición de líquido y las condiciones de granulación deben determinarse según la formulación específica.

¿Qué secador se utiliza para los gránulos de bebidas instantáneas?

Un secador de lecho fluido se usa comúnmente para secar gránulos húmedos porque proporciona una transferencia eficiente de calor y masa. La temperatura de secado y el tiempo de residencia dependen del producto y de las características del material.

¿Cómo se evita que los gránulos de bebidas instantáneas se apelmacen?

El apelmazamiento se puede reducir mediante una granulación adecuada, un secado suficiente, una humedad final controlada, un enfriamiento adecuado, una manipulación con baja humedad y un envasado adecuado.

¿Qué tamaño de partícula es adecuado para los gránulos de bebidas instantáneas?

No existe un tamaño de partícula universal para todos los productos. El tamaño requerido depende de la formulación del producto, los requisitos de disolución, la apariencia y el sistema de empaque.

¿Se puede personalizar la línea de granulación de bebidas instantáneas?

Sí. La configuración del equipo se puede personalizar según las materias primas, la formulación, la capacidad, el tamaño de las partículas, los requisitos de humedad y el diseño de la fábrica.

¿Qué información se necesita para una cotización de una línea de producción?

Para un diseño preliminar del proceso, la siguiente información es útil:

• Nombre del producto

• Composición de materia prima

• Capacidad de producción

• Humedad inicial

• Objetivo de humedad final

• Tamaño de partícula requerido

• Sensibilidad al calor

• Método de embalaje

• Utilidades disponibles

• Diseño de fábrica, si está disponible

Cuanto más completa sea la información del material, con mayor precisión se podrá diseñar el proceso de granulación y secado.

¿Por qué elegir Hywell Machinery para la granulación instantánea de bebidas?

Hywell Machinery proporciona equipos de mezcla, granulación y secado de polvo para aplicaciones alimentarias, farmacéuticas y químicas.

Para los gránulos de bebidas instantáneas, Hywell puede integrar:

Alimentación de polvo → Mezclado → Granulación húmeda → Dimensionado de partículas → Secado en lecho fluido → Cribado

El equipo se puede fabricar según diferentes características del material, capacidades de producción y especificaciones del producto.

Las soluciones de granulación de Hywell también se utilizan para té instantáneo, gránulos de condimentos, productos alimenticios instantáneos y otras aplicaciones que requieren tamaño de partícula y humedad controlados.

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Luego, nuestro equipo de ingeniería puede recomendar una configuración de proceso y equipo adecuada para su aplicación.

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