一、混合的定義:

兩種或兩種以上的物料,經摻合、捏合或攪和等作用而成均勻狀態的操作,稱為混合(mixing)。

二、混合的種類:

1.摻合:固體和固體的混合

2.捏合:大量固體和少量液體的混合,或黏稠性物料與固體的混合。

3.攪和:亦稱為攪拌,為低黏度液體與液體知混合,或液體與少量固體之混合。

三、混合的目的:

1.溶解:使可溶性的固體或液體完全溶於溶劑中,形成均勻溶液

2.分散:使不可溶性的固體暫時分部於溶劑中,形成懸浮液。

3.乳化:使微溶性的液體以微小液滴分部於溶劑中,形成乳狀液。

4.散熱均勻:促使溶液對流,而局部的溫度差異減少。

5.反應完全:促使溶液對流,而局部的濃度差異減少。

四、混合裝置的分類:

混合機械依作用可分類為

1.混合機(mixer):進行單純混合、容解、分散等操作。

2.攪拌機(agitator):進行較強混合。

3.捏合機(kneader):同時進行伸展、拉裂、折疊的混合。

4.乳化機(emulsifier):進行乳化、微細化的混合。

五、混合與攪拌裝置:

(一)迴轉容器型混合機(Rotational Vessel Type Mixer):

依容器的迴轉使固體(主要為粉體)混合的機械,適用於粉體與粉體的混合,例如麵包屑與玉米的混合,香辛料的混合等。以容器之形狀及迴轉方向之不同,有轉筒型混合機圓錐型混合機V型混合機等型式。

(二)振盪混合機(Shakink Mixer):

使用往復運動振容器之混合型式,主要用於液體材料的混合,適用於精油或油脂的精製,發酵工業的振盪培養等。

(三)攪拌輪葉型混合機((Agitating Paddie Mixer):

適用果汁工廠的果汁混合,飴糖工廠的澱粉攪拌,飲料或罐頭工廠的罐頭調配,發酵工廠的發酵醪攪拌,油脂工廠的脫酸,脫色、脫臭攪拌,果醬、蛋黃醬、餡類的攪拌等。

(四)螺旋型混合機(Spiral Type Mixer):

以螺旋的迴轉進行混合的型式,適用於固體與固定混合,也適用於粒度大而含有些水分的固體之混合。垂直螺旋型混合機適用於穀粉及其他粉末的混合。橫置螺旋型混合機適用於粉末、漿狀材料的混合。

(五)管路型混合機(Pipe Line Mixer):

原理同輪葉型混合機,輸送液的管路安裝動力驅動的攪拌輪葉者。

(六)不使用攪拌輪葉型混合機:

有噴射混合機與通氣混合機,適用於好氣菌的培養、污泥的攪拌、氣體的吸收等操作。

六、捏合裝置:

捏合(kneading)是指固體(粉體)和液體的混合,所使用的機械稱為會捏合機(kneader)。在食品工廠廣泛地使用於麵粉加工、巧克力、糕餅、乳製品、糊狀物、煉製品等的製造;依其目的而選擇捏合機種類。

(一)捏合機的捏合過程:

包括下列四個階段:

1.將混合物分割為細片。

2.混合細片。

3.施以剪斷力。

4.去除包藏的氣泡。

(二)豎型捏合機(Vertical Kneader):

有很多用途,主要用於麵團糰、乳油狀食品、 粉體等捏合。

(三)橫型捏合機(HoVertical Kneader):

多用於教硬材料及低水份之捏合,例如麵糰的捏合、巧克力、口香糖、 魚糕 、通心麵等的製造。

(四)擂撌機(Kneading Machine):

藉壓碎及撿斷的力量使材料捏合攪拌混合的機械,適用於魚香腸、魚鬆、肉鬆等的製造。

(五)輥筒捏合機(Roll Kneader):

適用於麵條類、巧克力、人造乳酪、酥油、口香糖等的製造。

七、乳化與分散:

在食品加工中使粒子乳化粉碎及分散的裝置有壓力式乳化機、膠模磨機、超音波乳化機等。適用於流動性較高的液體與固體、液體與液體的混合物使粒子變為更微細,分散的更為均勻。廣義的乳化分散機稱為乳化均質機((homogenizer),狹義的乳化均質機是指在高壓下通過細小間隙進行分散的乳化機而言。使互不相容的二種液體混合而形成乳化液的機械稱為乳化機(emulsifier)。

(一)乳化原理:

乳化狀態有二種:一為油在水中(Oil or fat in water),油為分散相,水為連續相,食品的例子為牛乳、蛋黃醬;二為水在油中(Water in oil),即水為分散相,油為連續相,最好的例子為奶油(Butter)及人造奶油(Margarine)。而混碎乳濁肉製品如貢丸、熱狗等即屬於油在水中之乳化系統。它是將瘦肉加鹽,將鹽溶性蛋白(Myosin,Actin)等抽出,做為乳化劑來將肉中脂肪和水分乳化,而形成一種安定的乳濁狀態。此系統中脂肪經攪碎後成為小的顆粒,而蛋白質包圍在其表面,將水和脂肪連接。經加熱後即固定起來,而形成安定乳濁物。

(二)乳化製品:

1.西式香腸(熱狗)在西式香腸的製造過程中,乳化的形成是製造時須特別注意的事項;西式香腸的製造過程中,乳化的形成主要是由瘦肉、添加油脂及碎冰後,經過細切混和後,所形成的狀態稱之。而使肉中的鹽溶性蛋白(Myosin actin actomyosin)的大量溶出,就會形成良好的乳化狀態。而使鹽溶性蛋白的大量溶出與鹽溶度是否適當(食鹽濃度為3~5%),肉之pH值是否適當的遠離蛋白質的等電點(約在pH 5~pH 5.2附近)。

2.貢丸貢丸是一種混碎乳濁肉製品,是一種油在水中的乳化系統。一般油和水是不相混合,即使經強烈振盪,亦屬暫時性的混合,必須有乳化劑存在,才可成為乳化狀態(Emulsion)。