1、第二章第二章 碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 朱朱 珠珠 主编 第1页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术第一节第一节 概概 述述 一、碳酸饮料分类一、碳酸饮料分类 根据生产用料来进行分类。果汁型碳酸饮料 含有2.5%以上的天然果汁的碳酸饮料。主要有桔汁碳酸饮料、菠萝碳酸饮料等。果味型碳酸饮料 含有2.5%以下天然果汁或以食用香精香料为主来增加香味的碳酸饮料。主要有柠檬碳酸饮料、桔汁碳酸饮料等。第2页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 可乐型碳酸饮料 含有可乐果、古柯叶浸膏、白柠檬或带有其辛香型果香味的碳酸饮料。主要有可口可乐、百事可乐等。其他型碳酸饮料 除上述三种以外的碳
2、酸饮料。主要有含盐碳酸饮料、苏打水等。第3页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 二、碳酸饮料特点二、碳酸饮料特点 根据上述分类，每类碳酸饮料的特点主要是：1 1果汁型碳酸饮料果汁型碳酸饮料 具有果品特有的色、香、味。不仅具有清凉消暑作用，更具有营养作用。一般含有可溶性固形物8%10%，含酸0.2%0.3%，含二氧化碳22.5倍。一般作为高档碳酸饮料。主要有混浊型和澄清型。2 2果味型碳酸饮料果味型碳酸饮料 主要利用蔗糖、酸味剂、色素以及使用香味剂等配成各种果味型的产品，主要具有清凉消暑作用，一般含糖8%10%，含酸0.1%0.2%，含二氧化碳34倍。第4页，共77页。碳酸饮料加工技术
3、碳酸饮料加工技术 3 3可乐型碳酸饮料可乐型碳酸饮料 世界上碳酸饮料生产的主要产品之一，历史悠久，销量不衰，可分为辛香型、白柠檬香型两大类。是碳酸饮料中发展较快的品种。4 4其他型碳酸饮料其他型碳酸饮料 此外还有特殊风味的姜味碳酸饮料、电解质碳酸饮料、矿泉碳酸饮料等等。碳酸饮料主要有混浊型和澄清型，特别是混浊型更接近天然果汁，加工的重点一般是保证其稳定。第5页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术第二节第二节 碳酸饮料加工工艺碳酸饮料加工工艺 一、工艺流程一、工艺流程 1.1.一次灌装法一次灌装法 第6页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术2.2.二次灌装法二次灌装法 第7页，共
4、77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 制造碳酸饮料的方法有一次灌装法和二次灌装法。一次灌装法是将水、甜味料混合后制成糖液，其中加入酸味料和香料，制成糖浆；然后把糖浆和水用定量混合机按一定比例进行连续混合，充入CO2气，一次灌入瓶中。二次灌装法是将配好的糖浆液先灌入瓶中后，再用注水机将碳酸水注入瓶中。目前国内用的最普通、普遍的是二次灌装工艺。一般地，碳酸饮料生产车间主要工艺流程概括为：第8页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术第9页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 二、操作要点二、操作要点 1.自来水首先通过电渗析机处理（也可用离子交换器或反渗透方法，对水进行软化及除盐处
5、理）。将水中的杂质和溶解的固体物质大部分除去。除盐率约在90%左右。一般自来水的含盐量约为350mg/l，处理后水中含盐约50mg/l左右。2.处理后的水用泵加压进入活性炭过滤器，以去掉水中的不良味道，再经砂棒过滤后进一步除去水中的悬浮物和杂质，砂棒过滤也有除菌的作用。最后流经紫外线杀菌器。冷却之后就成为品质优良的饮料水了。第10页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 3.配料过程中，将甜味料、酸味料、香料和防腐剂等分别加入配料桶并混合后所得粘稠性物质，即制糖浆过程。将制好的糖浆与碳酸水混合后，即得终产品。糖浆和其他调味料构成了饮料的主体风味，糖浆配制成份的不同，也就生产出不同的饮料。
6、显然，糖浆的配制是汽水生产中极为关键的一个环节。（1）原糖浆的制备 化糖：把定量的砂糖，加入定量的水溶解制得糖浆称为化糖。化糖方法分为冷溶法和热溶法。第11页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 冷溶法的唯一优点是节约燃料。冷溶糖所用容器一般采用内装搅拌器的不锈钢桶，在桶底部有排放的管道，便于彻底洗涤。其生产过程较简单，把糖和水按一定量配比好，放入桶内搅拌。搅拌不宜过于激烈，以免卷入太多的空气，使糖浆受到来自空气的污染。待完全溶化，过滤去除杂质，即成为具有一定浓度的糖浆。这种糖液的浓度一般配成4565Bx，如要存放一天者，则必须配成65Bx。采用这种溶糖方法来生产糖浆，须有非常严格的卫
7、生控制措施。第12页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 热溶法所用的溶糖锅，一般采用不锈钢夹层锅（双重锅），并备有搅拌器，锅底部有放料管。其生产过程是将糖和水按一定量配比，用蒸汽加热至沸点，同时不断搅拌，在加热时，表面有凝固物浮出，须用筛子除去。否则会导致饮料变味，甚至会产生瓶头的环形物。将糖浆煮沸5min，便于杀菌，其浓度一般为65Bx。在溶解糖液时，糖液的溶解度与糖液温度关系是温度越高，溶解度越大。（见表2-1）第13页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术表2-1 蔗糖对水的溶解度 温度（）溶解度（%）温度（）溶解度（%）0510152025303540455064.18
8、64.8765.5866.2367.0967.8968.7069.5570.4271.3272.2555606570758085909510073.2074.1875.1876.2277.2778.3679.4680.6181.7782.97第14页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 糖浆浓度的概念 a.相对密度。比重是单位体积物质的质量。一般情况下，温度高体积膨胀，单位体积内物质含量相对减少，即相对密度减小；当温度低时，体积收缩，单位体积内物质含量相对增加，相对密度增大。各种不同浓度的糖浆，其相对密度不同，浓度越高，相对密度越大，反之则愈小。生产配料时，不需很精确，温度影响可忽略不
9、计。第15页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 b.浓度。浓度是指溶液中含溶质的质量百分比，饮料所用的浓度单位有以下二种。白利度Bx（也称糖锤度）是我国及英国等其他国家通过检测含量的标度。是指含糖量的质量百分率。溶液的白利度55Bx表示100g糖液含糖55g，含水100-55=45g。60Bx表示100g糖液中含糖60g，含水40g。白利度随温度而变化，在配制糖浆时一般以20来计算。波美度 波美度为译音，写成Be，它和白利度（糖锤度）的关系为：波美度1.8白利度 第16页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 糖液配制。生产各种浓度的糖浆，只须知道糖与水的质量，或知道糖浆浓度及
10、容积，即能求出所需的糖与水的重量。例1-1生产55Bx的糖浆，1kg糖需多少水？解：糖与水的重量比55：（100-55）=1kg糖：X水 则X=451/55=0.818 答：需0.818kg或0.818L的水。第17页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 例1-2 糖浆23L其浓度55Bx，计算其中糖与水各多少？查表得知，55Bx在20时相对密度为1.26kg/l，1.26相对密度表示-单位体积L（20时）的糖浆其重量为1.26kg。而23L糖浆的其重量应为：23L1.26kg/L=28.98kg（体积相对密度=质量）即23L糖浆在20时其质量为28.98kg 28.98kg糖液中，含
11、糖应为：28.98 55%=15.939kg（糖质量）而28.98kg糖液中，含水应为：28.98（100-55）%=13.041kg（水质量）答：糖重15.939kg，水重13.041kg。第18页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 软饮料所用的甜味料为蔗糖、异构糖、糖精、甜菊苷（甙）等。后两种非糖甜味料特别适合于配制低热量饮料（糖尿病人、肥胖病人制功能饮料）。白糖在配料前，通常先制成单纯糖浆。即制成白利度55Bx(或30Be)左右的溶液。此糖度保存性最好，且容易稀释。第19页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 若白利度小于55Bx，则较稀（糖度低），则糖浆易腐败变质；若
12、白利度 大于55Bx，则糖度高较浓。虽然保存性好，但冷却后黏度太大，有时会有糖析出，在装瓶时还会影响加入量的准确性。通常情况下，单纯糖浆的糖度由最终制品的糖度决定。在制造单纯糖浆时，首要问题是根据配方，确定糖与水的配比。第20页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 糖浆过滤。砂糖加水溶解后，必须进行过滤，滤法自然滤法和加压滤法两种。a.自然滤法。采用锤形厚绒布滤袋，内加纸浆滤层；操作极简单。但滤速流量太慢，一般不适于工厂使用。b.加压滤法。采用不锈钢板框压滤设备，每块滤板上配有细帆布，糖浆经溶后，用泵加压通过滤板，去除杂质得到澄清透明的糖浆。第21页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料
13、加工技术 如果生产中采用质量较差的砂糖，则会导致饮料产生絮状物，沉淀物，以至产生异味等，还会使装瓶时出现大量泡沫，影响产品质量。因此，较差的砂糖必须采用活性炭的净化处理。处理方法是把活性炭加入热糖浆中，用量为糖重量0.5%1%之间，边添加边用搅拌器不断搅拌。活性炭与糖溶液接触15min，温度保持在80。为了避免活性炭堵塞过滤器面层，在过滤前加一些助滤剂（硅藻土），用量为糖重量的0.1%。过滤时活性炭和助滤剂吸附在过滤面层，使糖浆反复通过过滤器，达到过滤出来的糖浆纯净透明为度。过滤设备也采用不锈钢板框压滤器。第22页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术（2）果味糖浆的制备 为了制出不同风
14、味的汽水，需在原糖浆的基础上加入一些其他辅料，主要有：防腐剂。在糖浆中加入防腐剂，其作用是防止食品产品受到细菌的污染而造成腐败；但首先保证产品在生产过程中的卫生，才能期待防腐剂多产生的效果。大部分碳酸饮料中所用的防腐剂为苯甲酸钠，它具有抗菌性，加入产品中，可防止微生物生长。一般工厂都将苯甲酸钠溶化成溶液，浓度为25%来使用。第23页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 酸味料。酸味料被广泛地用水饮料中，产生酸味，调整糖的甜度，并突出或补充相关联的香味。因此一种饮料特有的香味，部分是通过正确的酸化作用来提高。酸味料还有助于防止饮料腐败菌的生长。经常使用的有柠檬酸、苹果酸、酒石酸、磷酸、乳
15、酸等。而柠檬酸最常用。一般用量不限。甜味料 增加饮料的甜度为目的。第24页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 果汁 许多果汁被广泛用于碳酸饮料中，如柑桔汁、苹果汁、沙棘汁、桦树汁。（最近人们开发出松针汁），无论榨取何种果汁，必须榨出的果汁立即进行瞬时巴氏杀菌，目的是破坏其中果胶酶的活性。否则，果胶酶会破坏果汁中的果胶，使果汁浑浊。由于果汁中大部分是水，如长途运输，浪费了包装及运费。为此，一般可将果汁制成浓缩果汁；采用真空浓缩法；可浓缩36倍，采用大罐包装，装罐后再经高温杀菌处理。第25页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 色素 由于消费者需要饮料外观应与原果或植物色调相似，
16、因而需要使用各种着色剂，以吸引消费者。碳酸饮料中使用的色素（着色剂）分两类天然色素人工合成色素。香精 香精在饮料中是不可缺少的。由于各种香精的溶解度与使用量有关，使用过量时，会造成不透明以及香味过重的现象，因此每使用新规格的香精，必须先经过试制，然后方可投产。第26页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 （3）糖浆的配合 果味糖浆或称加香糖浆是指已经配合好各种原料，可作罐装的糖浆。其配合过程即指投料顺序。配料桶（罐）应为不锈钢容器，内装有搅拌器，并有容积刻度。当原糖浆加一定容积时，在不断搅拌下，将辅料按顺序逐一加入。如辅料为固体，须先用水溶解后再加入），其加入顺序为：原糖浆 25%苯甲
17、酸钠 糖精钠溶液 50%柠檬酸溶液 果汁溶性香精 色素（热水溶化）定溶（加水）注意：要在不断搅拌下逐一投入，顺序不能颠倒。苯甲酸钠易溶于水，使用方便，但若直接与酸性糖浆相接触，苯甲酸钠容易转化成难溶于水的苯甲酸，可沉淀于容器底部（絮状物）。第27页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 4.4.配方设计参考配方设计参考 根据我国人们口味要求，按下列配方设计。（表2-2）表2-2 不同品种饮料的糖、酸及香精用量名 称 含糖量%（kg/100L）柠檬酸g/L 国内香精参考用量（g/L）苹 果 912 1 0.751.5香 蕉 1112 0.150.25 0.751.5樱 桃 1012 0.6
18、50.85 0.751.5 第28页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术可 乐 1112 磷酸0.91 0.751.5白柠檬 912 1.253.1 0.751.5柠 檬 912 1.253.1 0.751.5桔 子 1014 1.25 0.751.5鲜 橙 1114 1.251.75 0.751.5 芒 果 1114 0.4251.55 0.751.5 冰淇淋 1014 0.425 0.751.5 第29页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术菠 萝 1014 1.251.55 0.751.5 梨 1013 0.651.55 0.751.5 草 莓 1014 0.651.55
19、0.751.5黑加仑 1014 1 0.751.5葡 萄 1114 1 0.751.5 石 榴 1014 0.85 0.751.5 第30页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 以上数据可做为参考用量，目前有人还在开发出许多新配方：如茶汁汽水、松汁汽水、保健功能性汽水（加入一定中药等），其中可根据人们口味标准来定含糖量及柠檬酸等用量。配方不是固定的，而是从实践经验中摸索出来的。一、碳酸化一、碳酸化 将CO2与水混合的过程称为碳酸化过程。碳酸化程度直接影响产品的质量和品味，是饮料生产中的重要步骤之一。碳酸化的过程是一个化学过程。CO2 与当量的水作用，化合成碳酸。碳酸是一种弱酸。其酸度仅
20、在舌头产生碳酸化饮料的轻微刺激。影响碳酸话的因素如下。第31页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 1.1.温度、压力的影响温度、压力的影响 饮料碳酸化程度是依单位体积液体所溶的CO2 体积而定的，而CO2 溶解情况与温度、压力有关。（表2-3）表2-3 一个大气压下，CO2 在100个体积水内溶解的体积数 温 度010 202560CO2 溶解体积/100体积水1711198875.5 36第32页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 可见当压力一定时，温度愈低，CO2 的溶解度愈大。则在实际生产中，为了达到所要求的碳酸化程度，通常碳酸化过程除要控制一定的压力外，还需配备一套
21、冷却设备冷冻机等。一般饮料碳酸化温度采用35，CO2 的压力在29.439.2KPa范围。应选用水与CO2 接触面积大的设备。主要有薄膜式碳酸化罐、喷雾式碳酸化罐等。在开机时，应先用水排除空气后用CO2 排除机内的水分，再开始灌水。所用的CO2 钢瓶有时在输出管处易发生结霜现象，管内CO2 温度低，外界温度高，造成反霜，可在管壁外壳装上自来水的喷淋器装置，以防止管道堵塞。第33页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 2 2空气的影响空气的影响 空气在水中也可稍微溶解。在单位体积的水中，所溶解的空气体积与CO2 同样也与温度、压力有关，但影响程度不同。实验证明：溶解2%空气所产生的压力相
22、当于溶解100%CO2 所产生的压力。故溶解少量的空气会排斥大量的CO2。则完善的碳酸化工艺过程，只有在水中不含空气，且CO2 不含空气杂质时才能做到。第34页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 一般情况下，空气的来源主要为：CO2 气不纯，气路有漏隙，水中有溶解氧、气泡。抽水管线有漏隙，糖浆中的溶解氧、气泡，混合机内及管线中的空气。水中的空气可以用脱气机处理。在制备糖浆时应避免过量、过激的搅拌，以防止混入空气，切可以通过静置除去糖浆中的气泡。第35页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 3 3各种液体对碳酸气体的吸收各种液体对碳酸气体的吸收 不同的液体对某种气体吸收能力是有
23、区别的。CO2 在0水中的溶解度为1.713；而同样的温度，溶在酒精中则是4.23g。要制作含一定碳酸气的成品，需严格控制水温和压力。一般来讲，碳酸气的损失仅是装瓶口时逸出。要节约碳酸气，提高混合效果，应采取下列措施。降低水温；排净水中的及CO2 容器中的空气；提高CO2 的纯度；第36页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 选用优良的混合设备，并配有冷却水及排气装置；保持CO2 供气过程中的压力稳定平衡；进入混合机与CO2 的比例适当。最早采用的方法是将糖浆和水按一定比例加入配料罐中，搅拌均匀，然后经过冷却、碳酸化、再灌装。这种方法需要大容积的配料罐。第37页，共77页。碳酸饮料加工
24、技术碳酸饮料加工技术 四、灌装生产工艺四、灌装生产工艺 1.1.洗瓶工序洗瓶工序 （1）洗瓶要求 在软饮料生产中，玻璃瓶仍为主要的包装材料，瓶子洗刷的干净与否直接影响到产品的质量和卫生指标，因此瓶子的洗涤必须符合下列要求：空瓶为外清洁无味；空瓶不残留余碱及其它洗涤剂；瓶内经微生物检验，不得发现大肠菌群，细菌菌落不超过2个。第38页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 （2）洗瓶过程 在汽水生产中所用的瓶子一般是多次性使用的玻璃瓶，回收的瓶子几经周折，往往比较脏，再加上残留着的汽水，所以各种微生物很多，若洗刷不好，必将影响汽水质量。为了达到洗瓶的要求，需要使用专门的洗涤剂和杀菌剂。洗涤剂
25、的要求。洗涤剂应当是渗透性强的，对有机物溶解性大，对洗涤物有很好的亲和力，可以乳化油脂，同时不易附着在瓶表面。容易完全溶于水中，而被水冲去。对设备无腐蚀、无毒、价廉。第39页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 目前洗液仍以烧碱为主。单纯用烧碱液的一般浓度为2%3.5%，碱液温度为5565，时间为1020min。（烧碱浓度在4%以上或温度超过77时，对玻璃瓶有损害。）在洗瓶过程中，工人应带胶皮手套，以防烧碱腐蚀皮肤。目前大多数厂家在烧碱中加入其他碱作为混合洗液较为常见，如加入纯碱，以改进污染物的易洗去性。加入磷酸钠以改进硬水的结垢；避免过硬的水使洗出的瓶壁产生雾垢。加入葡萄糖糖酸钠以除
26、去瓶口铁锈等等。第40页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 洗涤过程。在瓶子进入洗瓶机前，必须先经人工挑选，将脏瓶、带圈瓶和有油迹的瓶子选出放入池中，先经特别洗后再进入洗瓶机。进入洗瓶机的瓶子，一般经过 a.浸泡 先将瓶子浸泡，第一浸泡槽水温在3545为宜，第二、三洗涤液浸泡槽一般温度在65左右。b.喷淋 以大量的温水或洗涤液对瓶子内、外进行喷淋，将脏物带走。c.冲洗 经过洗涤剂洗涤后的瓶子，使用处理过的符合饮料用水的处理水清洁水冲洗，喷眼应保持水流畅通，维持一定的压力，以达到清洗的目的。第41页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 （3）消毒 将污水倒净，放入漂白粉消毒池中
27、，浸泡5min以上，其有效氯浓度为200mg/kg。也可不用漂白粉水消毒而直接用60水浸泡、冲洗。最后将瓶口向下倒置，去除水分。（4）验瓶 将已清洗过的瓶子在灌装前要经过检验，检出那些不清洁和损坏、裂纹及瓶形不合要求的瓶子，一般采用肉眼检查方法，看是否有异物附着。空瓶检查是一件很重要的工作，要安排认真负责，眼力好，两眼视力在0.7以上的人员担任。第42页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 空瓶检查在传送带上进行，光线应充足，玻璃瓶在传送带上通过的速度，要调整到可以充分检查的程度。肉眼检查是件很容易疲劳的工作，工作时间长，就会出现漏检；因此，检瓶人员连续工作一段时间后应换人。一般连续工
28、作40 min60min。肉眼检查的速度不得超过1min 200250瓶。第43页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术（5）洗瓶中的其它问题 在洗瓶过程中，温度每0.5h需检查一次，碱液每班需检测两次，来确保浓度在需要范围之内。必要时需补充碱。洗瓶一般是在洗瓶机中进行，但小厂使用半手工洗瓶机，要特别注意碱对皮肤的腐蚀。不要用手直接接触碱液。除应在接触时带胶皮手套，还应千万注意勿使碱液溅入眼中。碱浸泡后的瓶，最好使用无菌水冲淋，即经过砂滤器和紫外线杀菌器的水，冲掉瓶内外的碱液。第44页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 2.2.灌灌 装装 (1)灌装系统 指灌糖浆、灌碳酸水和封
29、盖的组合。小型设备无论是手工式的或机械化的，都是有三个独立的机构完成。三个工序可以用手工传递，也可以用传送带连接。灌装系统是装瓶线的心脏，它是保证产品质量的关键工序。通过灌装系统要完成碳酸饮料的主要的质量要求，包括如下几个方面：糖浆和水的正确比例 在两次灌装法中要求保证灌装糖浆量的准确和控制灌装高度。达到预期的二氧化碳含气量：成品的含气量不仅由混合机所决定，灌装系统也是一个主要的决定因素。第45页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 保持合理的灌装高度和一致的水平：饮料的灌装高度，除去两次灌装法中会影响糖浆和水的比例以外，还要考虑到其他因素。如太满则在温度升高时会由于饮料膨胀导致压力增
30、加，容易漏气和破裂，太低则不适应市场习惯。瓶子顶端空隙处应保持最低的空气含量：空气量多，会使饮料的香味易于发生氧化作用。保证产品的稳定 饮料中如存在有空气、固体杂质或含气量过高，含气量过饱和，都会在灌装过程中造成喷涌，使灌装困难。第46页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 （2）灌装方式 目前常采用等压式灌装。等压式灌装是先往瓶中充气，使瓶内的气压与料液和上部气压相等，然后再进行灌装。（如图2-1）通往瓶中有三条通路，这三条通路的启闭是由等压灌装阀控制的，灌装阀在回转中通过装在环形导轨上的液阀关闭凸快及排气凸块，完成工艺要求的四个过程，即充气反压；罐装回气；排除进气；排除料管余液。其
31、工艺过程如下。第47页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 （1 1）（2 2）图图2-1 2-1 等压式灌装示意图等压式灌装示意图-（1 1）、（）、（2 2）阀门位置不同）阀门位置不同 A料液和上部气室相通的进气管 ；B与料液相联料管；C与大气相通的排气管。第48页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 瓶口被橡胶垫圈密封，瓶开始摆动摆杆当凸块拨动开闭板时，灌装阀上部的气阀打开，CO2经A管进入瓶内，使瓶内CO2压力与料液上部CO2压力相等（即等压）。由于瓶内CO2产生的压力，自动打开B管的弹簧阀，依靠位能料液通过B管流入瓶中，同时瓶内CO2气由经A管返回到料液上部。当瓶内料
32、液面上升至A管下端时，饮料堵住气体返回通道，剩余的气体则积存在瓶颈内，使液体和气体处于平衡状态，实现瓶内液体等高度定量。灌装阀被关闭时，打开排气管C，使瓶内与大气相通，瓶内气体排出，泄出瓶中压力，使气管A和料管B阀门下端的余料液流入瓶中，完成整个灌装过程。第49页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 3.3.压盖及喷码（贴标）压盖及喷码（贴标）（1）压盖 灌装完毕后瓶子被送至压盖机。压盖机的作用是用压力把瓶盖压紧在瓶嘴锁环上。压盖要密封不漏气，又不能太紧而损坏瓶嘴，这样对盖子要求较严，一般采用的盖子称为皇冠盖。压盖好坏与玻璃也有关，例如瓶高度、瓶口尺寸、都影响压盖质量。压盖前，首先应对
33、瓶盖进行消毒；消毒方法是采用酒精擦洗、高压蒸汽灭菌或水蒸气熏蒸等三种方法。第三种方法简便、有效，为常用的方法。熏蒸时间为1520min。应保持皇冠盖清洁，不变形。第50页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 (2)验瓶贴标 采用专用瓶子，灌装完、检验后就可立即装箱。但目前，就我国国内来看，主要是采用通用瓶，为了给产品一个标志，就需要贴商标。贴标前，应将成品汽水在灯火下目视检验，有的厂子在检验前，使瓶子倒竖，进一步观察有无杂质和漏气现象。凡液位高度不够、有杂质、破嘴瓶、密封不严的，一律检出。贴标一般都讲究美观、协调、牢固。贴商标所用的粘和合剂要具有优良的粘和性，一般是高分子化合物，有天然
34、粘和剂和人造粘合剂。多数厂子目前用动物性胶或合成树脂。第51页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 五、加工中注意事项五、加工中注意事项 碳酸饮料加工中，应注意以下几方面。1.1.二氧化碳的安全使用二氧化碳的安全使用 二氧化碳本身无毒，但空气中的二氧化碳过量也会影响人体健康。在碳酸饮料生产中使用二氧化碳时，由于其多用钢瓶贮存，压力较高，应严格防止其漏气或爆炸。使用和贮存时应注意以下几点。定期用肥皂水检查整个二氧化碳输送系统，严防漏气。第52页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 贮存二氧化碳的钢瓶决不可以与电弧、氧炔焰等接触，不可倒置；避免阳光直射或接近明火、热源等；保证良好通
35、风。使用时应将钢瓶放稳，且慢慢开启阀门；并应对安全阀、压力表进行定期检查。使用完毕及时关紧阀门，严防二氧化碳渗漏。钢瓶专用，空瓶和实瓶要分别存放；特别实瓶贮存温度不可超过30，并应直立。严防曝晒、严禁撞击、严防接近热源；搬运时用绳子捆紧，不能摇晃。第53页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 2.2.碳酸化操作时应注意碳酸化操作时应注意 碳酸化程度的好坏，对碳酸饮料质量影响很大。因此在碳酸化时应注意：确定充气量 根据不同品种的要求，确定并维持合理的充气量。碳酸化前，应排除混合罐中的空气，以防空气排斥大量的二氧化碳气体。控制搅拌速度 化糖或调配糖浆时，防止搅拌速度过快，以免混入大量空气。
36、温度控制 保证冷却水的温度较低，并确保水的清洁。第54页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 3.3.配方设计时应注意配方设计时应注意 各种碳酸饮料都有其独特的风味，配方是决定风味的关键。其核心是甜酸比。因此，配方的设计可决定碳酸饮料的质量。甜酸比指碳酸饮料中甜度与酸度之比。甜度指总甜度（按蔗糖计）；酸度指总酸度（按柠檬酸计）。其计算公式如下：甜度（按蔗糖计）酸度（按柠檬酸计）甜酸比=第55页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 甜酸比越大，口味越甜；反之，则越酸。不同饮料其甜酸比不同，见表2-4。表2-4 碳酸饮料甜酸比 名称柑桔苹果葡萄菠萝柠檬山楂草莓香蕉甜 酸比100-1
37、30100-1508 0-1208 0-1108 0-110150-220150-220200-300第56页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术第三节第三节 生产中常见问题及防止方法生产中常见问题及防止方法 一、存在有杂质一、存在有杂质 汽水中杂质指肉眼可见，有一定形状的非化学反应产物。杂质一般不影响口味，但影响产品的商品价值。一般可区分为：不明显杂质、明显杂质和使人厌恶杂质。不明显杂质 包括数量极少的体积极少的灰尘、小白点、小黑点等。明显杂质 包括数量较多的小体积杂质。使人厌恶杂质 包括刷毛、大片商标纸、草棍、苍蝇、蚊子及其他昆虫。造成这些杂质的原因有以下几方面：第57页，共77页
38、。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 1 1瓶子或瓶盖不干净瓶子或瓶盖不干净 洗瓶工序的目的除得到洁净的空瓶外，包括对瓶子进行内外杀菌。瓶子或瓶盖不干净时，会使汽水出现细微的浑浊和沉淀。若洗瓶用水硬度过高，水中镁离子和洗液中碱起作用生成非常微细的沉淀物，附着在瓶子的内外表面，表现为有时洗完的瓶子表面有模糊的一层，即使最后充分冲洗也难除净。为防止此种情况出现，除对洗瓶用水进行软化处理外，在洗瓶中添加磷酸钠（用量为洗瓶剂的5-20%）。第58页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 2 2砂糖砂糖 细微混浊物的出现与使用的砂糖关系最大。由于砂糖多少带有一些杂质或不符合标准的砂糖，由于砂糖中杂质
39、的存在，使汽水产生沉淀。为保证质量，要求砂糖蔗糖含量99.6%，水份0.4%，嗜温性细菌2000个100mg糖，无异味杂味，对糖液必须进行严格过滤。第59页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 3 3原料水原料水 水质引起汽水沉淀的重要原因：水质硬度过高 所含钙离子、镁离子与柠檬酸起反应，生成难溶与水的盐类，从而产生白色、微细状沉淀，并且使风味变坏。水中铜、铁等金属离子的存在 这些离子的含量若超过一定的限度，就会 促使维生素和油脂（主要来自于香精）氧化而引起沉淀。同时，这些过量的金属离子本身被还原，而产生所谓的金属味（铁腥味）。第60页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 4
40、4香精香精 汽水生产中一般使用的是水溶性香精，其主要成分是蒸馏水、乙醇、丙二醇为稀释剂调和香精而成。含香的主体物质是醇、酯、醛、酮、酚等，在阳光照射、温度变化、氧气等因素的影响下，会发生氧化、聚合、水解等化学变化，而改变产品风味，失去良好的风味。有时也会造成产品的混浊或沉淀。第61页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 5.5.其他其他 必须注意防腐剂和柠檬酸的投料顺序，配料时，应先加入防腐剂苯甲酸钠，待其充分溶解于糖液中后，再加入柠檬酸、混浊剂、色素等其他物质的水溶液。否则，苯甲酸钠直接与酸性液体接触易转化成难溶于水苯甲酸，形成絮状物而沉淀。碳酸饮料生产时一般采用的呈色物质是合成的食
41、用色素。有的品种耐氧化性较差，当热、光及金属离子等存在时，易使其褪色并失去原有的色泽。第62页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 二、含气量不足二、含气量不足 碳酸饮料含气量不足，一般是指“没劲”或“没气”，主要是二氧化碳的含量不足。由于二氧化碳溶于水后呈微酸性，有一定的灭菌作用；且其代替氧存在时，可抑制需氧微生物的生长与繁殖，有一定的防止变质的作用。所以二氧化碳含量低，还可造成一些汽水后来的变质，因此，必须认真对待。造成二氧化碳含量不足的原因主要是：第63页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 二氧化碳不纯，特别是酒厂液体发酵回收的，没经分离、净化，杂质较多。碳酸化时水温过
42、高，混合的效果不好，或有空气混入。混合机有漏隙或管路漏气。压盖不严、不及时或瓶口和盖的大小不配套。一旦二氧化碳含量不足时，应查明原因，及时找出解决的办法。第64页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 三、产生糊状物三、产生糊状物 有时生产出的汽水放置几天后，变成了乳白色胶体状态，形成糊状物。主要是：原料中糖的质量差，含有较多的蛋白质和胶体物质。二氧化碳含量不足或空气混入过多，使一些好氧微生物生长繁殖。第65页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 瓶子清洗不彻底，残留有细菌，使细菌利用饮料中的营养繁殖而形成的糊状。为防止这种现象，生产时应选用优质的白砂糖，洗瓶要彻底，充入的二氧化
43、碳量要足。可避免饮料中出现糊状物。第66页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 四、有辣味四、有辣味 有的汽水甜味、香味不足，辣味有余，喝下去之后很快返气（打嗝）。主要是由于汽水原料的添加量不足，或减少糖浆的用量造成的。辣味主要是二氧化碳的味道。由于少料、无料，汽水的黏度低，二氧化碳向外逸出的阻力小，遇热分解的快。饮用后二氧化碳很快便从体内逸出，使人感觉有辣味。解决的方法是注意添加足量的糖浆。第67页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术第四节第四节 碳酸饮料质量标准碳酸饮料质量标准 一、感官指标一、感官指标 1.1.色泽色泽 产品色泽应与品名相符，果汁、果味汽水应具有新鲜水果近
44、似的色泽或习惯承认的颜色。可乐型汽水应有焦糖色泽或类似焦糖的色泽，其他汽水应有与品名相同的色泽，同一产品色泽一致，无变色现象。第68页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 2.2.香气与滋味香气与滋味 具有本品应有的香气，柔和协调，酸甜适口，有清凉感，不得有异味。3.3.外观形态外观形态 果汁、果味汽水的清汁类，应澄清透明，不混浊，不分层，无沉淀；其混汁类应具有一定混浊度，均匀一致，不分层，允许有少量果肉沉淀；可乐汽水澄清透明，无沉淀。第69页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 4.4.液面高度液面高度 液面与瓶口的距离24cm。5.5.瓶盖瓶盖 不漏气，不带锈。6.6.杂质
45、杂质 无肉眼可见外来的杂质。第70页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术二、理化指标（见表二、理化指标（见表2-52-5）表2-5 碳酸饮料理化指标 项目果汁、果味型可 乐型其它型高糖型中糖型低糖型可溶性固性物20（折光法计）糖精钠/（g/kg）总糖（以单结晶柠檬酸计）%二氧化碳15.5/倍苯甲酸钠/（g/kg）其它食品添加剂砷（以As计Pb）/（mg/kg）铅（以Pb计）/（mg/kg）10不含0.126.5 9.90.150.14.0 6.40.150.067.00.083.00.302.52.50.2GB2760-19960.51.0第71页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加
46、工技术三、微生物指标三、微生物指标细菌数 100个mL；大肠杆菌总数 6个100mL；致病菌 不得检出。第72页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术第五节第五节 典型产品加工实例典型产品加工实例山楂碳酸饮料加工实例 一、配方（表2-6）表2-6 山楂碳酸饮料配方 原材料比例（%）数量(kg)白糖8.3302500柠檬酸0.10832.5糖精0.0123.75苯甲酸钠0.0134山楂油0.05015胭脂红0.000050.015山楂汁0.800541.7CO22瓶第73页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术二、工艺流程（一次灌装法）软饮水 水处理 脱气 二氧化碳 原料配料 定量混
47、合机 带冷却的气、装瓶 压盖机 水混合机 糖 融化 过滤 配料（辅料）成品检查 空瓶 洗净 自动检瓶机 成品 第74页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 三、操作要点 .水通过电渗析机处理（也可用离子交换器或反渗透方法，对水进行软化及除盐处理）。将水中的杂质和溶解的固体物质大部分除去。处理后水中含盐约50mg/l左右。处理后的水用泵加压进入活性炭过滤器，以去掉水中的不良味道，再经砂棒过滤后进一步除去水中的悬浮物和杂质，砂棒过滤也有除菌的作用。最后流经紫外线杀菌器，冷却。第75页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 配料过程中，将甜味料、酸味料、香料和防腐剂等分别加入配料桶并混合后所得粘稠性物质，即制糖浆过程。将制好的糖浆与碳酸水混合后，即得终产品。a.原糖浆的制备 通过熔化白糖，制备单纯糖浆。b.果味糖浆的制备原糖浆 25%苯甲酸钠 糖精钠溶液 50%柠檬酸溶液 果汁、溶性香精 色素（热水溶化）定溶（加水）第76页，共77页。碳酸饮料加工技术碳酸饮料加工技术 注意：要在不断搅拌下逐一投入，顺序不能颠倒。苯甲酸钠易溶于水，使用方便，但若直接与酸性糖浆相接触，苯甲酸钠容易转化成难溶于水的苯甲酸，可沉淀于容器底部（絮状物）。碳酸化。水与二氧化碳混合。灌装。洗瓶 灌 装 压盖及喷码（贴标）成品 第77页，共77页。
