軟飲料5碳酸飲料課件

碳酸飲料1碳酸飲料1碳酸飲料的分類及

產(chǎn)品技術(shù)要求2碳酸飲料的分類及

產(chǎn)品技術(shù)要求2碳酸飲料的分類果汁型：原果汁含量不低于2.5%果味型：原果汁含量低于2.5%可樂型：低熱量型：甜味劑全部或部分代替糖類其它型產(chǎn)品技術(shù)要求感官指標(biāo)色澤、香氣與滋味、外觀形態(tài)、空隙高度、雜質(zhì)理化指標(biāo)微生物指標(biāo)細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌總數(shù)、致病菌不得檢出▲3碳酸飲料的分類▲3碳酸飲料的生產(chǎn)工藝流程4碳酸飲料的生產(chǎn)工藝流程4碳酸飲料是由糖漿和碳酸水定量配制而成。生產(chǎn)工藝過程可分為三個(gè)基本工序，即：糖漿調(diào)配、碳酸水制備、洗瓶灌裝封口等。碳酸飲料的生產(chǎn)工藝有一次灌裝法和二次灌裝法。一次灌裝法是將糖漿和水用定量混合機(jī)按一定比例進(jìn)行連續(xù)混合，再充入二氧化碳，制成碳酸飲料，然后一次灌裝入容器中。二次灌裝法是先將調(diào)味糖漿定量注入容器中，然后加入碳酸水至規(guī)定量，密封后再混合均勻。又稱為現(xiàn)調(diào)式灌裝法、預(yù)加糖漿法或后混合（postmix）法。▲5碳酸飲料是由糖漿和碳酸水定量配制而成?！?預(yù)調(diào)式一次灌裝法工藝飲用水→水處理→冷卻→氣水混合←CO2↓糖漿→調(diào)配→冷卻→→→混合→灌裝→密封→檢驗(yàn)↗↓容器－→－清洗－→－→－檢驗(yàn)成品一次灌裝法是將糖漿和水用定量混合機(jī)按一定比例連續(xù)混合，再充入二氧化碳，然后一次灌裝入容器中。又稱為預(yù)調(diào)式灌裝法、成品灌裝法或前混合（premix）法。6預(yù)調(diào)式一次灌裝法工藝飲用水→水處理→冷卻→氣水混合←C優(yōu)點(diǎn)：含氣量易于控制；糖漿與水的比例易于準(zhǔn)確控制，即使容器改變也不需要改變配比，產(chǎn)品質(zhì)量均一；一次灌裝不易產(chǎn)生泡沫噴涌；調(diào)和機(jī)價(jià)格低。缺點(diǎn)：不適應(yīng)灌裝含果肉汽水，否則易堵塞混合機(jī)噴嘴影響生產(chǎn)；需二級(jí)配料罐，并且如果當(dāng)時(shí)用不完很容易變質(zhì)。7優(yōu)點(diǎn)：7現(xiàn)調(diào)式二次灌裝法工藝飲用水→水處理→冷卻→氣水混合←CO2↓糖漿→調(diào)配→冷卻→灌漿→灌水→密封→混勻→檢驗(yàn)↗↓容器→清洗→檢驗(yàn)成品二次灌裝法是先將調(diào)味糖漿定量注入容器中，然后加入碳酸水至規(guī)定量，密封后再混合均勻。又稱為現(xiàn)調(diào)式灌裝法、預(yù)加糖漿法或后混合（postmix）法。8現(xiàn)調(diào)式二次灌裝法工藝飲用水→水處理→冷卻→氣水混合←CO2優(yōu)點(diǎn)加料機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，灌裝時(shí)糖漿與水各成系統(tǒng)，便于分別清洗，分別控制微生物；灌裝時(shí)灌裝機(jī)漏液僅損失水而不損失糖漿；含果肉果汁飲料也可以順利灌裝。缺點(diǎn)碳酸水與糖漿溫度不一致，在灌水時(shí)易產(chǎn)生大量泡沫涌出，降低含氣量，同時(shí)影響操作；僅在水中含有氣體，糖漿中不含氣體，因此要求水中含氣量遠(yuǎn)高于成品要求的含氣量；容器改變后必須調(diào)整加料量，且容器規(guī)格不一時(shí)產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定；要求加糖漿量一定，太小時(shí)則濃度太高不利于設(shè)備工作，太多時(shí)加水量過低含氣量易不足，一般30-50mL。9優(yōu)點(diǎn)9碳酸飲料工藝流程10碳酸飲料工藝流程10糖漿的制備11糖漿的制備11調(diào)合糖漿將甜味劑、酸味劑、香料和防腐劑等分別加入配料桶并混勻后所得的漿料。原糖漿把定量的砂糖，加入定量的水溶解，制得的具有一定濃度的糖液?！?2調(diào)合糖漿▲12熱溶法熱溶法生產(chǎn)一般采用不銹鋼化糖鍋，并配有攪拌器和加熱裝置。其生產(chǎn)過程是將糖和水的用量正確配準(zhǔn)，通入蒸汽加熱并不斷攪拌。在加熱時(shí)，表面有雜物浮出，須用篩子除去，否則會(huì)影響飲料質(zhì)量，甚至?xí)a(chǎn)生瓶口的環(huán)形物。待糖完全溶化后，將糖漿保溫五分鐘，便于殺菌，然后再經(jīng)過板式換熱器冷卻至40~50℃。但不可長(zhǎng)時(shí)間保持高溫，以免加重顏色并產(chǎn)生熟糖味。在配制果味糖漿前，還應(yīng)測(cè)定其濃度，因?yàn)樵诩訜徇^程中，有一部分水被蒸發(fā)掉。該法生產(chǎn)效率高，糖漿質(zhì)量好，工廠多采用此法，糖漿濃度一般為65°Bx。13熱溶法13原糖漿的制備溶糖方法冷溶法與熱溶法冷溶法將糖直接加入水中，在室溫下進(jìn)行攪拌使其溶解的方法，稱為冷溶法。采用冷溶法生產(chǎn)糖漿，可省去加熱和冷卻的過程，減少費(fèi)用。但溶解時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備容積大，利用率差，而且必須具有非常嚴(yán)格的衛(wèi)生控制措施。這種方法適合于采用優(yōu)質(zhì)砂糖生產(chǎn)短期內(nèi)飲用的飲料的糖漿，濃度一般配成45～65°Bx，如要存放一天，必須配成65°Bx。冷溶法所用設(shè)備一般采用內(nèi)裝攪拌器的不銹鋼桶，設(shè)備便于徹底清洗，以保證無菌。14原糖漿的制備溶糖方法14連續(xù)式：指糖和水從供給到溶解、殺菌、濃度控制和糖液冷卻均連續(xù)進(jìn)行。生產(chǎn)效率高，全封閉，全自動(dòng)操作，糖液質(zhì)量好，濃度差異小，但設(shè)備投資大。計(jì)量、混合→熱溶解→脫氣、過濾→糖度調(diào)整→殺菌、冷卻→糖液。溶液溫度高，糖的溶解度大：100℃糖的溶解度83%，0℃時(shí)糖的溶解度約64%，有19%糖不溶解而析出。這也是一般制備糖漿濃度為65%的依據(jù)。15連續(xù)式：指糖和水從供給到溶解、殺菌、濃度控制和糖液冷卻均連續(xù)糖漿濃度的測(cè)定我國飲料行業(yè)用的糖漿濃度單位有三種：白利度（糖純度，Brix，Bx）

即重量百分比濃度。白利度隨溫度而變化，在分析化驗(yàn)時(shí)統(tǒng)一校正至20℃以便比較波美度（BAUMEB’e）比重（相對(duì)密度）

糖漿濃度的換算白利度＝波美度×1.815℃的比重（相對(duì)密度）＝144.3／（144.3－B’e）▲16糖漿濃度的測(cè)定▲16糖液配制生產(chǎn)白利度55o的糖漿，1Kg糖需多少水？糖漿100L其濃度55oBx，其中糖與水各多少呢?已知55oBx的相對(duì)密度為1.26Kg/L。

57oBx的糖漿制成100L55oBx的糖漿，需加57oBx的糖漿多少?水多少？已知已知57oBx的相對(duì)密度為1.271Kg/L；55oBx的相對(duì)密度為1.26Kg/L。

▲17糖液配制▲17混合糖漿的制備將已過濾的原糖漿放入配料容器中，在不斷攪拌下，將各種所需原料按順序逐一加入。如果是固體原料須經(jīng)加水溶解過濾后再添加，加入的順序是：原糖漿測(cè)定濃度后加入，并預(yù)先計(jì)算所需原糖漿的量。部分甜味劑甜葉菊、AK糖防腐劑若用苯甲酸鈉，則須稱量后用溫水溶解，配成濃度為25%的溶液后再加入酸味劑一般常用50%的檸檬酸溶液果汁香精(常用水溶性)色素(用熱水溶化)

加水到規(guī)定的容積▲18混合糖漿的制備將已過濾的原糖漿放入配料容器中，在不斷攪拌下，配方設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)配方時(shí)，選用的各種原料應(yīng)符合我國食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，其質(zhì)量也應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)目的進(jìn)行定位設(shè)計(jì)。19配方設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)配方時(shí)，選用的各種原料應(yīng)符合我國食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)汽水配方實(shí)例可樂白砂糖109.2磷酸0.728糖

1.248咖啡因0.104215071香草香精0.3132054可樂漿1.644加碳酸水至

100020汽水配方實(shí)例可樂202121荔枝飲料（5％）白砂糖65檸檬酸0.2荔枝汁50Vc

0.1168033鮮荔枝香精0.4加水至

1000

22荔枝飲料（5％）白砂糖2323冰紅茶碳酸飲料白砂糖

93.6檸檬酸

1磷酸0.8檸檬酸鈉0.3焦糖0.5110101紅茶香精0.6161071檸檬－白檸檬香精0.7苯甲酸鈉

0.1872加水至

100024冰紅茶碳酸飲料白砂糖

2525運(yùn)動(dòng)飲料乳酸鈣0.525氯化鉀0.154氯化鎂0.030食鹽0.373檸檬酸1.850檸檬酸鈉0.620白砂糖60葡萄糖10Vc0.1148061西柚香精0.6加水至

100026運(yùn)動(dòng)飲料乳酸鈣2727檸檬茉莉碳酸飲料白砂糖114.4檸檬酸1.248苯甲酸鈉0.198164071白檸檬香精1.2RD011004茉莉香精0.6加碳酸水至

100028檸檬茉莉碳酸飲料白砂糖2929碳酸化30碳酸化30碳酸化原理碳酸化是指二氧化碳與水的混合。碳酸化程度會(huì)直接影響碳酸飲料的質(zhì)量和口味，是飲料生產(chǎn)的重要工藝之一。實(shí)質(zhì)在一定壓力和溫度下，二氧化碳在水中溶解的過程?！?1碳酸化原理碳酸化是指二氧化碳與水的混合。碳酸化程度會(huì)直接影響二氧化碳在碳酸飲料中的作用清涼作用：當(dāng)二氧化碳從體內(nèi)排放出來時(shí)，會(huì)把體內(nèi)的熱帶出來，降低體溫，使人有涼爽之感。H2CO3?

CO2＋H2O抑制微生物生長(zhǎng)，延長(zhǎng)碳酸飲料的貨架期。突出香味，并使碳酸飲料具其特有的甜、酸味感。適當(dāng)?shù)膭x口感。32二氧化碳在碳酸飲料中的作用清涼作用：當(dāng)二氧化碳從體內(nèi)排放出來碳酸飲料中CO2的參考含量

品名含氣量品名含氣量品名含氣量冰淇淋汽水1.5檸檬汁汽水2.5～3.5沙示汽水3.5～4橙汁汽水2.5白檸檬汽水2.5～3.5麥精汽水3.5～4菠蘿汽水2.5櫻桃汽水2.5～3.5檸檬汽水3.5～4葡萄汽水2.5姜汁汽水2.5～3.5蘇打水4～5蘋果汁汽水2.5可樂汽水3.5～4礦泉水4～5草莓汽水2.5干姜汽水3.5～433碳酸飲料中CO2的參考含量品名含氣

二氧化碳在水中的溶解度在一定的壓力和一定溫度下，二氧化碳在水中的最大溶解量稱為溶解度。這時(shí)氣體從液體中逸出的速度和氣體進(jìn)入液體的速度達(dá)到平衡，稱為飽和。未達(dá)到最大溶解量的水溶液，叫做不飽和溶液。在一個(gè)絕對(duì)大氣壓下，溫度為15.56℃時(shí)，一個(gè)容積的水可以溶解一個(gè)容積的二氧化碳?xì)怏w，稱為一氣體容積，是碳酸飲料中二氧化碳溶解量的通用單位。歐洲大陸常用的溶解量單位為克/升，即一升飲料中溶解的CO2的克數(shù)。1容積約等于2克/升。影響二氧化碳含量的因素▲34二氧化碳在水中的溶解度影響二氧化碳含量的因素▲34二氧化碳在水中的溶解度二氧化碳溶解度與絕對(duì)壓力的關(guān)系在一個(gè)絕對(duì)大氣壓力下，溫度為15.56℃,1容積的水可以溶解1容積的二氧化碳。絕對(duì)壓力=表壓+1。在溫度不變的情況下，壓力增加，溶解度增加。壓力＜5kg/cm2,溶解度服從亨利定律。亨利定律：S=Pi=P+1▲35二氧化碳在水中的溶解度▲35二氧化碳在水中的溶解度二氧化碳溶解度與溫度的關(guān)系在壓力不變的情況下，溫度降低，二氧化碳在水中的溶解度也隨之增加。亨利常數(shù)（H），即S=HPi二氧化碳溶解度和與水接觸的面積和時(shí)間有關(guān)在溫度和壓力一定的情況下，二氧化碳與水的接觸面積大，接觸時(shí)間長(zhǎng)，二氧化碳在水中的溶解量則大?！?6二氧化碳在水中的溶解度▲36空氣對(duì)碳酸化的影響二氧化碳在液體中的溶解度與液體中存在的溶質(zhì)的性質(zhì)和二氧化碳?xì)怏w的純度有關(guān)。純水較含糖或含鹽的水更容易溶解二氧化碳。而二氧化碳?xì)怏w中的雜質(zhì)則阻礙二氧化碳的溶解。當(dāng)二氧化碳中有空氣存在時(shí)，不僅影響二氧化碳在水中的溶解，而且空氣的存在還會(huì)促進(jìn)霉菌和腐敗菌等好氣性微生物的生長(zhǎng)繁殖，使飲料變質(zhì)。同時(shí)還能氧化香料使風(fēng)味受到影響。1容積空氣的溶解＝50容積CO2的溶解?！?7空氣對(duì)碳酸化的影響▲37空氣對(duì)碳酸化的影響空氣的混入還會(huì)使液體中存在未溶解的氣泡，這些氣泡在灌裝泄壓階段將很快逸出，劇烈地?cái)噭?dòng)產(chǎn)品，使二氧化碳也逸出。不僅影響加蓋后產(chǎn)品的含氣量，還會(huì)引起灌裝起沫。二氧化碳中混入空氣的原因二氧化碳?xì)怏w不純；水中溶解空氣多；糖漿中的溶解氧；二氧化碳管路有孔隙；抽水管道和送水管道有孔隙；汽水混合機(jī)內(nèi)及管道內(nèi)混有空氣；糖漿管道以及配比器管道中空氣的存在。38空氣對(duì)碳酸化的影響38空氣對(duì)碳酸化的影響水中空氣的去除水中的空氣可以用脫氣機(jī)處理。配制糖漿時(shí)避免過激地?cái)嚢?，采取靜置的方法也可以除去糖漿中的氣泡。混合機(jī)頂部的排氣閥應(yīng)定時(shí)排放，避免空氣積存。嚴(yán)格檢查各管道是否漏氣，以盡量減少空氣的混入。減少水的硬度。預(yù)碳酸化。39空氣對(duì)碳酸化的影響39二氧化碳的需求量二氧化碳的理論需要量的計(jì)算二氧化碳的利用率二氧化碳在瓶裝過程中的損耗一般為40-60%。二氧化碳的實(shí)際用量為瓶?jī)?nèi)含氣量的2.2-2.5倍。▲40二氧化碳的需求量二氧化碳的理論需要量的計(jì)算▲40碳酸化設(shè)備41碳酸化設(shè)備41冷卻設(shè)備（氣液混合體系的溫度）直接冷卻間接冷卻混合設(shè)備（氣液接觸面積和接觸時(shí)間）混合機(jī)的作用是在壓力作用下使二氧化碳?xì)馀c較低溫度水或糖漿混合而成為碳酸液。種類：碳酸化罐、填料塔、噴射式混合機(jī)。調(diào)壓設(shè)備（體系壓力）42冷卻設(shè)備（氣液混合體系的溫度）42水或混合液的碳酸化：低溫冷卻吸收式：二次灌裝工藝中把進(jìn)入汽水混合機(jī)的水預(yù)先冷卻至4℃左右，在0.441MPa下進(jìn)行碳酸化；一次灌裝中則把已經(jīng)脫氣的糖漿和水的混合液冷卻至16～18℃，在0.784MPa下與CO2混合。此法缺點(diǎn)是制冷量消耗大，冷卻時(shí)間長(zhǎng)或容易由于水冷卻程度不夠而造成含氣量不足，而且生產(chǎn)成本高。優(yōu)點(diǎn)是冷卻后液體的溫度低，可抑制微生物生產(chǎn)繁殖，設(shè)備造價(jià)低。壓力混合式：采用較高的操作壓力來進(jìn)行碳酸化，其優(yōu)點(diǎn)是碳酸化效果好，節(jié)省能源，降低了成本，提高了產(chǎn)量。缺點(diǎn)是設(shè)備造價(jià)高。43水或混合液的碳酸化：43碳酸飲料的灌裝44碳酸飲料的灌裝44灌裝方法二次灌裝：設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，適合中小型飲料廠由于糖漿和碳酸水溫度不同，在向糖漿中灌碳酸水時(shí)容易產(chǎn)生大量泡沫，造成CO2的損失及灌裝量不足。可采取糖漿灌裝前通過冷卻方式解決。由于糖漿未經(jīng)碳酸化，與碳酸水混合后會(huì)使含氣量降低，因此必須使碳酸水的含氣量高于成品預(yù)期的含氣量。采用二次灌裝，糖漿定量灌裝，而碳酸水的灌裝量會(huì)由于瓶子的容量不一致，或灌裝后液面高低不一致而難于準(zhǔn)確，從而使成品的質(zhì)量有差異。大型二次灌裝設(shè)備在灌裝密封設(shè)備后設(shè)置翻轉(zhuǎn)混勻機(jī)，使糖漿和碳酸水均勻混合。▲45灌裝方法二次灌裝：▲45一次灌裝：先進(jìn)，適合大型飲料廠早期的操作是將糖漿和處理水按一定比例加到二級(jí)配料罐中攪拌均勻，再經(jīng)冷卻、碳酸化后灌裝。需要大容積的二級(jí)配料罐，且衛(wèi)生難以保證。對(duì)于大型的連續(xù)化生產(chǎn)線多采取定量混合方式：把處理水和調(diào)合糖漿以一定比例作連續(xù)的混合，壓入碳酸氣后灌裝。常在混合機(jī)內(nèi)配冷卻器或冷卻碳酸化器。目前多采用同步電動(dòng)混合機(jī)。優(yōu)點(diǎn)是糖漿和水的比例準(zhǔn)確，灌裝容量容易控制；當(dāng)灌裝容量發(fā)生變化時(shí)，不需要改變比例，產(chǎn)品質(zhì)量一致；灌裝時(shí)糖漿和水的溫度一致，氣泡少，CO2氣的含量容易控制和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，含氣量足，生產(chǎn)速度快。缺點(diǎn)是不適合帶果肉碳酸飲料，設(shè)備復(fù)雜，混合機(jī)與糖漿接觸，洗滌和消毒不方便。▲46一次灌裝：▲46組合灌裝：特別是果肉碳酸飲料按一般的一次灌裝法組合各機(jī)，當(dāng)灌裝帶肉果汁碳酸飲料時(shí)，在調(diào)合機(jī)上裝一個(gè)旁通，使調(diào)合糖漿按比例泵入另一管線而不與水混合，直接送入混合機(jī)末端，利用泵和控制系統(tǒng)將其與碳酸水混合，然后灌裝。▲47組合灌裝：特別是果肉碳酸飲料▲47指灌糖漿、碳酸水和封蓋等操作的組合。是裝瓶線的心臟，是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵工序。二次灌裝系統(tǒng)有灌漿機(jī)、灌水機(jī)和壓蓋機(jī)組成。一次灌裝系統(tǒng)，即在加糖漿工序中，配比器放在混合機(jī)之前。灌裝系統(tǒng)由一個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的灌裝機(jī)和壓蓋機(jī)組成。灌裝系統(tǒng)48指灌糖漿、碳酸水和封蓋等操作的組合。灌裝系統(tǒng)48灌裝的質(zhì)量要求：達(dá)到預(yù)期的碳酸化水平保證糖漿和水的準(zhǔn)確比例保證合理的和一致的灌裝高度容器頂隙應(yīng)保持最低的空氣量密封嚴(yán)密有效保持產(chǎn)品的穩(wěn)定性（過度碳酸化、存在雜質(zhì)、存在空氣、灌裝溫度過高或溫差較大等導(dǎo)致不穩(wěn)定）49灌裝的質(zhì)量要求：49其它設(shè)備50其它設(shè)備50容器和設(shè)備的清洗系統(tǒng)CIP，是英文Clean-In-Place的縮寫，即就地清洗或稱為原位清洗,其定義為不拆卸設(shè)備或元件,在密閉的條件下,用一定溫度和濃度的清洗液對(duì)清洗裝置加以強(qiáng)力作用,使與食品接觸的表面洗凈和殺菌的方法。51容器和設(shè)備的清洗系統(tǒng)CIP，是英文Clean-In-PlaCIP的優(yōu)點(diǎn)：能維持一定的清洗效果,保證產(chǎn)品的安全性。節(jié)約操作時(shí)間、提高效率,以實(shí)現(xiàn)商業(yè)的最大利潤(rùn)。節(jié)省勞動(dòng)力,保證操作的安全性。節(jié)省清洗用水和蒸汽。相比之下,常規(guī)拆卸清洗的缺點(diǎn)是:費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,易損壞聯(lián)接件;設(shè)備停機(jī)時(shí)間長(zhǎng),設(shè)備利用率低;清洗不徹底,有時(shí)對(duì)操作者也不十分安全。52CIP的優(yōu)點(diǎn)：52CIP裝置的分類（清洗液的使用方式）：清洗劑單次使用的CIP系統(tǒng)(single-useCIPsystems)清洗劑重復(fù)使用的CIP系統(tǒng)(reuseCIPsystems)清洗劑多次使用的CIP系統(tǒng)(multi-useCIPsystems)CIP使用的清洗劑中性清洗劑水和界面活性劑均屬此類。水幾乎是所有清洗劑和食品的基本成分,當(dāng)污物為完全可溶時(shí),就不需要其他清洗劑而能清洗干凈。53CIP裝置的分類（清洗液的使用方式）：53CIP使用的清洗劑中性清洗劑界面活性劑可分為陽離子型、陰離子型和非離子型。當(dāng)進(jìn)行堿性清洗時(shí),如添加界面活性劑可促進(jìn)潤(rùn)濕性,并具有乳化和分散功能。對(duì)于油脂污物較小的清洗對(duì)象,可以降低水的表面張力,擴(kuò)大污物與機(jī)械表面的接觸面