Instant te

Instant te er et pulver, hvor der tilsættes vand for at rekonstituere det i en kop te. Den tidligste form for instant te, blev udviklet i Storbritannien i 1885. Der blev givet et patent på en pasta, lavet af koncentreret te ekstrakt, sukker og fordampet mælk, som blev til te, når varmt vand blev tilsat. Imidlertid blev der ikke foretaget nogen bemærkelsesværdig udvikling, før spraytørringsteknologi tillod tørring af te-koncentraterne ved en temperatur, der ikke skadede produktets smag.

Sammensætning og struktur

instant te pulveret i sig selv er dehydreret smag, aroma og farve forbindelser, der findes i te. Når de markedsføres, kan andre ingredienser tilsættes, såsom sukker efter smag, citronsyre til tærhed, og andre smagsstoffer, der normalt ikke findes i teblade, såsom hindbær eller citron. Fysisk set er den rekonstituerede te, for det meste, vand med forbindelser opløst i den, for at give en vis smag. Dette betyder, at teen falder ind under klassificeringen, en newtonsk væske. Smags- og farve forbindelser, der fordeles jævnt, når vand tilsættes, indikerer at den rekonstituerede te er en homogen blanding. Mens traditionel te fremstillet ved hjælp af teblade og varmt vand har uopløselige forbindelser, der også får den til at være en suspension, fremstilles instant te med det formål at blive opløst i vand.

Fremstilling

Produktion af instant te kan opdeles i seks hovedtrin: valg af råmaterialer, ekstraktion, aroma stripping, behandling af te fløde, koncentration og tørring.

Valg af råmaterialer

Valg af teblade foretages med det bedste for både producenten og slutbrugeren. På grund af visse juridiske begrænsninger i te producerende lande, er det mest omkostningseffektivt for producenter at bruge gærede, tørrede sorte blade, da de ikke behøver at passere gennem offentlige auktioner og er derfor billigere. Kvalitet ofres ikke, der er lavet forskning, der viste, at denne type blade har samme smag sammenlignet med tørrede, sorte blade.

Ekstraktion

Ekstraktionen udføres af to grunde: udbytte af teens faste stoffer ekstraheret fra bladet og koncentration af ekstrakt opløsningen. Forskning har vist, at teblad opløselige stoffer i et søjle udtræk kan beskrives i et system med tre komponenter , som hver adlyder en lov af første ordens løsning. Forklaringen på, hvorfor de opløselige forbindelser falder ind i en af ​​disse tre kategorier, er baseret på, hvor tilgængelige de er. De øjeblikkeligt opløselige forbindelser vil sandsynligvis være lige på overfladen af ​​bladet, hvorfor de er de første, der opnås. De hurtigt opløselige komponenter menes at være fra indersiden af ​​bladene, hvor ødelagte cellestrukturer bremser både hastigheden af ​​opløsningsmiddel, der kommer ind, såvel som opløseligt opløst stof. De langsomst opløselige forbindelser forventes at have enten høj molekylvægt, hvilket vil tage længere tid at bevæge sig gennem bladets cellematricer eller produkter dannet under hydrolyse i løbet af ekstraktionen. Der er en række forskellige metoder og maskiner, der kan bruges til at udføre ekstraktion, men det generelle koncept er, at bladene behandles med et opløsningsmiddel for at ekstrahere forbindelserne inden i dem. I den førnævnte undersøgelse blev det anført, at det maksimale udbytte af faste stoffer, der kunne ekstraheres, var 35%. Over tid er andre kemiske metoder til at øge ekstraktion udbytterne blevet opdaget, såsom anvendelse af hydrogenperoxid på ekstraherede blade for at opnå et udbytte på 42% faste stoffer. Efter ekstraktionstrinet klares opløsningen ved at passere gennem en karaffel, centrifuge eller filterpresse.

Aroma stripping

Stripping er en fysisk separationsproces, hvor komponenter kan fjernes fra en væskestrøm ved anvendelse af en dampstrøm. Strippingsgassen, typisk damp, nitrogen eller carbondioxid, passerer gennem den flydende opløsning og opløser de aromatiske forbindelser i den. Aroma forbindelser frigives ud i luften. Af denne grund giver passage af gas gennem væsken en gunstig betingelse for forbindelserne til at forlade væsken. Ligningen til bestemmelse af hastigheden for masseoverførsel mellem mad og gasfasen er:

dm / dt = 2 (Dc / πtc) 1 / 2Agc [cei (t) - ce (t)] eller = hDAgc [cei (t) - ce (t)]

Hvor hD er den samlede masseoverførsel koefficient og erstattes af 2 (Dc / πtc) 1/2.

Den variable dm / dt er hastigheden af ​​masseoverførsel til gasfasen, De er den gennemsnitlige diffusionskoefficient for frie aroma molekyler i emulsionen, Agc er overfladen af ​​gas / mad grænsefladen, tc er den tid, overfladeelementerne eksponeres for overfladen, og cei (t) og ce (t) er koncentrationerne af aroma forbindelser i henholdsvis grænsefladen og emulsionen.

Med hensyn til stripping har Agc den største effekt på masser overførselshastigheden. Maksimering af overfladearealet til masseoverførsel sker ved at bruge de mindst mulige bobler, når der strippes. Under antagelse af boblernes sfæriske struktur er overfladearealet givet ved 4πr2, og lydstyrken er givet ved (4πr3)/3. Dette indebærer, at lydstyrken stiger med en større faktor end overfladearealet ved enhver radius forøgelse. Dette betyder også, at der ved det mindste mulige volumen vil være det største forhold mellem overfladeareal og volumen, hvilket giver et større overfladeareal for reaktioner. Anvendelsen af ​​inaktiv gas foretrækkes, fordi den forhindrer oxidation og derfor forringelse af aroma forbindelserne.

Behandling af te fløde

Sort te indeholder forbindelser, der har lave opløseligheder, som har tendens til at binde sig sammen. Opløsningen bliver uklar og skifter farve til lysebrun. Dette fænomen er kendt som te creme. Forskning har vist, at cremen er et kolloid stof, der indeholder mange af de forbindelser, der bidrager til farve og smag af sort te, og kan indeholde op til 30% af det samlede tørstofindhold. Drivkraften bag cremedannelsen er uopløseligheden af ​​theaflavin og polyphenoler, som forbinder sig gennem interaktioner med galloylgrupper. Theaflavinerne har sure egenskaber, som får dem til at have en negativ ladet pH af sort te, omkring 4,9. Normalt vil dette føre til elektrostatiske frastødninger mellem molekylerne, hvilket stabiliserer kolloidet. Imidlertid kan tilstedeværelsen af ​​calciumioner (Ca2 +) neutralisere disse ladninger og fremme aggregering. Andre ladede metalioner, såsom magnesium og aluminium, er også til stede i høje koncentrationer i te, men ingen ioner fordeler sig så godt i te som calcium. Glykosylering af opløsningen viser sig også at øge opløseligheden af ​​polyphenoler, mens den svækker selvforeningen. Den foreslåede forklaring er, at sukkers store størrelse gør det svært for andre molekyler at interagere med hinanden. På det amerikanske marked forventes instant te af forbrugeren at være klar, når den rekonstitueres, hvilket gør cremen til en uacceptabel del af løsningen. Industrielt er der blevet patenteret en række forskellige metoder til at tackle problemet, såsom brugen af ​​tannase til solubilisering af cremen. En anden udviklet metode var baseret på identifikationen af ​​to klasser i creme: forbindelser med lav molekylvægt, såsom polyphenoler, der bidrager til smag, og forbindelser med højere molekylvægt såsom polysaccharider, polypeptider og proteiner. Denne proces fjerner forbindelser med høj molekylvægt ved ultrafiltrering, absorptions kromatografi eller oliefiltrering. Smagsforbindelserne forbliver og cremer ikke.

Koncentration

Efter ekstraktion og te creme processer er te opløsningen stadig for fortyndet til at passere gennem en tørrer. Tørring på dette tidspunkt ville tage for meget kapital for lidt gevinst, og enhver form for spray eller frysetørring ville medføre, at det resulterende pulver havde for lav densitet. Svaret er, først at koncentrere opløsningen til det, der normalt er 40% faststof før tørring, hvilket indebærer fjernelse af vand gennem fordampning. Koncentrering af te sker normalt ved reduktion af tryk. Ved høje temperaturer omdannes theaflavinerne i opløsningen til thearubiginer, og kulhydrater karamelliseres. Tvungen fordampnings systemer gav hot spots, som førte til uønskede sensoriske egenskaber som stuvede og brændte smage. Pladevarmevekslere kan forårsage den ønskede fordampning ved omkring 45°C med korte opholdstider, der reducerer risikoen for termisk skade. Denne metode kan producere et ekstrakt med 45% faste stoffer. Aroma stripping udføres før koncentration, fordi disse forbindelser risikerer at gå tabt under fordampning.

Tørring

Spraytørring er det sidste trin, for at skabe instant te, hvis man ser bort fra kontrolpunkter og emballage. Det er den foretrukne metode til tørring, i modsætning til frysetørring, fordi den er billigere og man ikke går på kompromis med kvaliteten. Princippet bag spraytørring er ligesom aroma stripping, hvor mindre partikler har et større forhold mellem overflade og areal. Ved at tvinge væske ekstraktet gennem en dyse forstøver løsningen eller bliver meget fine dråber. Disse dråber mødes med en modstrøm af varm gas, der får dem til at fordampe og kun efterlade de faste stoffer. Dråber tørres generelt til omkring 3-5%, da enhver lavere vil øge risikoen for forbrænding, og alt derover kan muligvis reducere holdbarheden gennem øget vandaktivitet.