第三章碳酸饮料加工ppt课件

1、第三章 碳酸饮料加工.学习目的和要求： 经过本章的学习，应掌握碳酸饮料的概念、分类、消费工艺；主要是工艺过程：包括糖液制备、糖浆调合、碳酸化、灌装、清洗(CIP清洗)和消费中常见质量问题以及处理方法。themegallery. 碳酸饮料(Carbonated Drinks) 俗称汽水，指在一定条件下充入二氧化碳气的饮料制品，废品中CO2的含量20时体积倍数不低于2.0倍，但是不包括由发酵法本身产生CO2气的饮料。一、碳酸饮料的概念和分类 果汁型汽水 果味型汽水 可乐型汽水 低热量型汽水：甜味剂热量75kJ/100mL 其他型汽水碳酸饮料themegallery.果汁型：原果汁2.5%，果汁调整

2、风味，如：黑松鲜橙，黑松柠檬果味型：原果汁2.5%，香精香料作赋香剂，如：雪碧，七喜可乐型：含可乐果、古柯叶、月桂等物质提取的辛香和白柠檬油、甜橙油等果香的混合型香气，焦糖色，磷酸，如：可口可乐，百事可乐低热量型：以甜味剂部分或全部替代蔗糖，废品热量75kJ/100ml，如：健怡可口可乐，轻怡百事可乐其它型：盐汽水，苏打水，充二氧化碳的矿泉水，滋补汽水，如：延中盐汽水，碧纯盐汽水themegallery.全国碳酸饮料销售额前十名及均价2006年3月全国连锁超市统计信息 themegallery.二、饮料配方设计 配方：是某一个种类饮料的原辅料组成及数量。了解原料的糖酸含量了解参考配方的原辅料比

3、例自行设计实验及实验研讨中试及配方调整批量消费实验正式消费、软饮料企业如何进展配方设计themegallery.2、糖酸比 糖酸比甜度含量/酸含量 每一种产品均有特定的糖酸比(但应根据地域、人群、知识层次、性别进展调整)。 糖酸比是决议汽水风味的决议性要素。 甜度以1%的蔗糖溶液为1，其他甜味剂参照甜度倍数换算为蔗糖含量。普通来说，各种汽水的甜度为8-15%，常见为12.5-13.5%。 各种汽水的酸度为0.05-0.25%，常见为0.08-0.15%。themegallery.3、汽水配方举例： 砂糖 8% 甜蜜素 0.1%(相当于蔗糖5%) 柠檬酸 0.12% 桔子原汁 5% 桔子香精 0

4、.12% 日落黄色素 0.002% 胭脂红色素 0.0001% 底料量 500mL/瓶themegallery.4、工业消费配方以饮料分量为配料根据：(w/w) 需求测定糖液的比重，换算费事。以饮料体积为配料根据：(w/v) 实践消费时均以灌装体积进展计量，此法普通推行。 研讨配方时按(w/v)设定配方比例，经过实验确定最正确比例。 计算工业消费配方时，只需在原百分比配方上乘以相应的倍数即可得到工业消费配方。themegallery.三、碳酸饮料加工工艺themegallery. 二次灌装法现调式：先配好调味糖浆灌入包装容器，再灌装碳酸水充入二氧化碳的水。 themegallery.二次灌装法

5、特点：1工艺过程简单，便于掌握；2设备投资少，易于操作；3消费规模较小，适宜于小型工厂；4调整配方容易，便于转向；5底料占据体积，刹口感较小。themegallery.一次灌装法预混法：将调味糖浆、气、水定量混合，再灌装 。themegallery.一次灌装法特点：(1)工艺过程复杂，但自动程度较高;设备复杂，投资大；(2)消费规模大，适宜大型延续化工厂；(3)调整配方较难，刹口感强。themegallery.加工工序：1、水处置2、糖液的制备3、糖浆调配4、碳酸化5、空瓶的清洗6、碳酸饮料的灌装themegallery.1、原糖浆的制备 提供稠度而有助于传送香味；提供能量和营养价值。 饮料厂

6、来说，从卫生和浓度控制的观念出发，糖浆的制备是重要的。 将糖溶解于水后的溶液，普通称为原糖浆。必需是优质砂糖，溶解于一定量的水中，制成估计浓度的糖液，再经过滤、廓清后备用。themegallery. 砂糖称量糖的溶解糖浆过滤杀菌冷却脱气测定浓度 溶糖方式：间歇式和延续式。1间歇式：分为冷溶和热溶 冷溶：配制短期内饮用的饮料糖浆。采用装搅拌器的容器，把糖和水正确配准，在室温下进展搅拌，待完全溶化，过滤去杂即成。普通45 65% 要存放1天必需是65%。冷溶法消费须有严厉的卫生控制措施，但可以节省燃料。themegallery. 热溶：要求延伸贮藏期的碳酸饮料。热溶能杀灭糖内细菌；分别出凝固糖中的

7、杂质；溶解迅速，短期内可消费大量糖液。 普通采取不锈钢的双层溶糖锅，并备有搅拌器，锅底部有放料管道。 1蒸汽加热溶解 2热水溶解：国内厂家多采取热水溶解的方法，即边搅拌边把糖逐渐参与到热水中溶解，然后加热杀菌、过滤、冷却 。themegallery.2延续式： 延续式：指糖和水从供应到溶解、杀菌、浓度控制和糖液冷却均延续进展。 糖、水计量混合热溶解脱气、过滤糖度调整杀菌、冷却糖液 消费效率高，全封锁，全自动操作，糖液质量好，浓度差别小，但设备投资大。国外自动控制程度较高，多用此法。 themegallery. 溶糖留意：1温度对溶解度的影响：如100溶解83%糖，0时，约溶解64%的糖，有19

8、%糖不溶解而析出。2糖浆浓度测定：糖度计、比重计、波美表法3糖浆过滤：对于高质量优质砂糖制备的糖浆，采取不锈钢丝网、帆布、棉饼、板框等方式。4净化：针对质量较差的砂糖；或者对一些特殊的饮料如白柠檬汽水，对糖浆色度要求很高，普通要求净化处置。 方法：参与0.51活性炭到热糖浆中，一边添加一边搅拌，活性炭与糖液接触15min，温度坚持80，经过过滤器前参与0.1%硅藻土，防止活性炭堵塞过滤器面层。themegallery.2、糖浆调配 调合糖浆果味糖浆或加香糖浆指根据产品技术要求，配合好各种原辅料，可直接灌装的糖浆。 糖浆调配时的投料顺序根据：1调配量最大的先调入，如糖液；2配料间容易发生化学反响

9、的间开调入，如酸和防腐剂； 3粘度大，易起泡的原料较迟调入、如乳化剂、稳定别； 4挥发性的原料最后调入，如香精、香料。themegallery.投料顺序与前处置：原糖浆：测定其浓度及需求的容积防腐剂：称量后温水溶解甜味剂：温水溶解后参与酸味剂：50果汁乳化、稳定剂色素 香精 加水到规定容积themegallery. 调合普通在具有搅拌器和容量刻度标尺的不锈钢容器内；搅拌方式多为倾斜式或腰部式，可防止因振动而致使灰尘和油污等杂质掉入糖浆。 调合终了后即可测定糖浆浓度，同时抽少量糖浆加碳酸水，察看色泽，评味，检查能否与规范样符合。 调合：间歇式和延续式themegallery. 间歇式：有热调和和

10、冷调和两种。 冷调合：常温下低于20进展配料，然后巴氏杀菌、冷却；多用于含热敏性香料多的果味型饮料和果汁型饮料的消费；热调合：在高温下进展配料，通常用热溶糖液直接配料，然后冷却；只经过一次加热就完成溶糖、调合与杀菌等工艺操作，节省能源，但破坏了果汁饮料的风味和营养成分，香精挥发损失大；所以要选耐热的香精，只适宜于果味性饮料。themegallery.延续式： 工艺过程：各溶液定量比例泵混合器第一调合罐均质机第二调合罐定量比例泵用水调理调理浓度混合器糖浆输出到灌装车间。 延续式配制糖浆浓度精度高0.05波美度，可大大降低糖原料的损耗，全封锁操作，卫生情况良好，设备一次投入大。themegalle

11、ry.调合工艺流程的布置应遵照： 留意卫生，溶糖和配料分开；配料间与灌装线应尽量接近；管路要简捷，减少弯头，尽量利用液位差压力，防止运用暂时胶管；与前后工序的设备才干要平衡；要便于操作和计量。 配制好的糖浆应立刻装瓶，尤其是浑浊型饮料，糖浆储存时间长，会发生分层，装瓶时应经常对糖浆加以搅拌。themegallery. 3、碳酸化 将CO2与水或原浆/水混合液混合的过程称为碳酸化。 1 二氧化碳的作用清凉作用：碳酸在腹中由于温度升高，即进展分解，这个分解是吸热反响，当二氧化碳从体内排放出来时，就把体内的热带出来，起到清凉作用。H2CO3 CO2H2O妨碍微生物的生长，延伸汽水货架寿命：国际上以为

12、3.54倍含气量是汽水的平安区突出香味；有温馨的剎口感：二氧化碳配合汽水中的气体成分，产生一种特殊的风味。themegallery.2原理： 水吸收二氧化碳的作用普通称为二氧化碳饱和作用或碳酸化作用Carbonation。实践上是一个化学过程：H2CO3 CO2H2O 亨利定律：气体溶解在液体中时，在一定温度下，一定量液体中溶解的气体量与液体坚持平衡时的气体压力成正比。 即当温度T一定时：VHp V溶解气体量；p平衡压力；H亨利常数 道尔顿定律：混合气体的总压力等于各组成气体的分压之和。themegallery.3CO2在水中的溶解度影响要素(A) 气液体系的绝对压力和液体的温度；(B) CO

13、2气体的纯度；(C) 液体中存在的溶质的性质；(D) 气体和液体的接触面积和接触时间。themegallery.4 CO2实际需求量的计算 根据气体常数1mol气体在0.1MPa、0时为22.41L,因此1mol CO2在T时的体积: Vmol(273+T)/27322.41(L) 那么：G理(V汽N)/Vmol44.01 CO2实际需求量T下1molCO2的容积气体吸收率即汽水含CO2的体积倍数CO2的摩尔质量N=23themegallery.CO2的利用率 二氧化碳的实践耗费量在碳酸饮料消费中比实际需求量大，由于消费过程中二氧化碳的损耗很大。 装瓶过程中损耗为4060，即实践上二氧化碳的用

14、量为瓶内含气量的2.22.5倍；采用二次灌装时，用量为2.53倍。themegallery.提高CO2的利用率方法：1选用性能优良的灌装设备，在不影响操作和检修的前提下，尽量缩短灌装与封口之间的间隔；2经常对设备进展检修，提高设备完好率，减少灌装封口时的破损率包括废品的；3尽能够提高单位时间内的灌装、封口速度、减少灌装后在空气中的暴露时间，减少CO2的逸散；4运用密封性能良好的瓶盖，减少漏气景象。themegallery.CO2压力对于饮料的味道影响很大： 过少碳酸气给人的刺激太细微，失去碳酸饮料应有的剎口感。CO2过高，使饮料的甜酸味减弱；对于风味复杂的碳酸饮料，CO2过高反而冲淡饮料应有的

15、独特风味(柑桔型碳酸饮料)。 另外，有些碳酸饮料由于所用香精易挥发，CO2过高会破坏原有的果香味而变苦。 普通果汁型汽水含23倍容积的CO2，可乐型汽水和勾兑苏打水含34倍容积的CO2themegallery.4、碳酸饮料的灌装1.灌装方法二次灌装 由于糖浆和碳酸水温度不同，在向糖浆中灌碳酸水时容易产生大量泡沫，容易呵斥CO2的损失及灌装量缺乏。(冷却方式处理)碳酸水的含气量高于废品预期的含气量themegallery. 如糖浆和碳酸水的比例为1:4。废品含气量为3倍容积，那么碳酸水的含气量为35/43.75倍的容积。 采用二次灌装，糖浆定量灌装，而碳酸水的灌装量会由于瓶子的容量不一致，或灌装

16、后液面高低不一致而难于准确，从而使废品的质量有差别。如大型二次灌装设备在灌装密封设备后设置翻转混匀机，使糖浆和碳酸水均匀混合。themegallery. 优点是糖浆和水的比例准确，灌装容量容易控制；当灌装容量发生变化时，不需求改动比例，产质量量一致；灌装时糖浆和水的温度一致，气泡少，CO2气的含量容易控制和稳定；产质量量稳定，含气量足，消费速度快。 缺陷是设备复杂，混合机与糖浆接触，洗涤和消毒不方便，不适宜带果肉碳酸饮料 。 一次灌装：themegallery.四、碳酸饮料常见质量问题一碳酸饮料的质量要求1、感观目的：均匀度:没有分层景象。瓶盖:不漏气，不带锈。商标:端正，与内容一致。透明度:

17、呈现产品所应有的颜色，廓清透明，无杂质。口味:无异味，具有废品应有的芳香味或酒精香味。泡沫:倒入杯内，泡沫高2cm 以上，继续时间2min以上。themegallery.2、理化目的：二氧化碳:为容积的2.5-4倍。糖精:不得检出。酒精量:0.5%以下。重金属: 铜(以Cu计)10mg/kg 铅(以Pb计)1mg/kg 砷(以As计)0.5mg/kg3、微生物目的：菌落总数:100个/ml。大肠杆菌:5个/ml。致病菌:不得检出。4、保质期： 三个月不沉淀蜕变。themegallery.二汽水中常见的质量问题及其预防 汽水中出现的质量问题是多种多样的，归纳起来有以下几种：有杂质，没劲，混浊，沉

18、淀，成糊状，有辣味，异味等。themegallery.1、杂质 汽水中的杂质指肉眼可见，有一定外形的非化学反响产物。 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；包括刷毛，大片商标纸，草棍，苍蝇，蚊子等，使人一看厌恶。themegallery. 瓶子或瓶盖不净。 水中有夹杂物。 原料有杂质。 机件碎屑或管道堆积物。呵斥杂质的缘由themegallery.2、没“劲 汽水没“劲 实践上是没气，更确切地说是二氧化碳量太少或没有。这样的汽水开盖时无声，没有气泡冒出。 因二氧化碳溶解于水后呈微酸性，有一定的灭菌作用，另外二氧化碳替代氧存在时，可抑制需氧

19、微生物的生长繁衍，略有防止蜕变的作用，所以，二氧化碳含量低还能呵斥一些汽水后来的蜕变，因此，必需仔细对待。themegallery.呵斥二氧化碳含量缺乏的缘由：() 二氧化碳不纯:回收的、未经分别处置的、酸或碱法。() 水温过高。() 混合不好。() 有空气混入。() 混合机碳酸水阀门或管路漏气。() 灌水机胶嘴漏气或瓶托位置太低呵斥漏气。() 压盖不及时或不严，使二氧化碳在高温下散失。8盖、瓶口不合格，或瓶，盖不配套。 除此之外，还有因水或料中有关成分与二氧化碳反响耗费碳酸呵斥含气缺乏。themegallery.3、混浊，沉淀 主要是由于原料处置过程中产生物理、化学变化及微生物的繁衍呵斥的。

20、 物理性变化: 其外观形状主要呈现沉淀形状在应有的保质期内，消费不到1-2周，瓶底即呈现一层云雾状，或有矿物性微小颗粒堆积瓶底，另外也有呈现杂质混浊，不透明。 主要缘由来自水质上和滤水器械上的问题，不能使水中的矿物质彻底去除，或水质不适。themegallery. 化学性变化: 起盖后与空气接触立刻产生胶质态物质酸、碱中和作用引起的，由于洗瓶所用碱液没有冲净，残留在瓶内的碱液与原料中的酸产生中和而发生变化。因此含碱的水质不适宜消费汽水。 配料兑制工序处置不当，也可使产品产生混浊不透明的景象。 微生物繁衍: 由于封盖不严，使二氧化碳溢出，失出二氧化碳的杀菌防腐才干，侵入的空气带有酵母菌，从而产生

21、发酵气体。 themegallery.预防措施 在各工艺加强净化措施，保证产质量量。 消费用水一定要按饮用水规范，不符合要求的决不运用。 如有自备水井，初用时应进展一次彻底消毒灭菌，普通用30%有效氯的漂白粉0.02%-0.05与0.001%-0.002%高锰酸钾，将此稀溶液注入井内进展消毒灭菌，经防疫部门化验合格方可运用。要减少井水的污染，加强卫生管理。themegallery. 如设立自备水塔，须距地面10m以上为佳。由于这样可以由于位差产生一定的压力，可以浸透过砂滤层，起到过滤的作用。 所用配料器皿要坚持清洁，并经常水煮杀菌；过滤器械也要及时洗刷，坚持其卫生和性能良好。 配料室内应坚持清

22、卫生，要定期进展空气杀菌。普通运用福尔马林、高锰酸钾、硫黄或紫外灯。同时制止非操作人员出入。 配料间要按操作顺序配料，防止化学变化。 凡是需求溶解的原料必需进展高温处置。themegallery.4、糊状 汽水消费放置几天，出现乳白色胶体形状，往外倒时成了浆糊状。呵斥这种胶体物的缘由有以下几种： 原料糖质量差，含有较多的胶质、蛋白质。 二氧化碳气含量缺乏或空气混入过多，使一些好气性微生物生长繁衍。 由于瓶子没经彻底消毒，瓶里残留的细菌利用汽水中的营养成分生成胶体物。themegallery.5、辣味 有的汽水甜味缺乏，辣味有余，但又不是薄荷等类原料的辣味。喝下去以后很快让人打嗝，甜味、香味等都缺乏。 这主要是由于此汽水中原料添加量缺乏、料少或无料呵斥的，其辣味主要是二氧化碳的酸辣味。由于原料添加量缺乏、料少或无料，制品糖度低，阻力小，所以遇热分解得快，喝后二氧化碳很快从体内分解排放出来。themegallery.1. CIP概述 1.1 定义： CIP，是英文Clean-In-Place的缩写，即就地清洗或称为原位清洗, 其定义是不装配设备或元件, 在密闭的条件下, 用一定温度和浓度的清洗液对清洗安装加以