軟飲料加工技術(shù)1基礎(chǔ)知識(shí)

軟飲料加工技術(shù)1基礎(chǔ)知識(shí)第1頁/共55頁2軟飲料生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)一、軟飲料的分類二、軟飲料用水及水處理三、軟飲料食品原輔料四、包裝容器及材料第2頁/共55頁3一、軟飲料的分類

飲料是以補(bǔ)充人體水分為主要目的的流質(zhì)食品。人們飲用牛奶主要是為了增加營養(yǎng)，所以，牛奶不列入飲料，而與其他以乳為原料的食品歸為乳與乳制品。

第3頁/共55頁4

按照含酒精程度不同，我們可以把飲料分為含酒精飲料和非酒精飲料。

含酒精飲料又稱含醇飲料，指經(jīng)過發(fā)酵或添加酒精兌制的、酒精含量超過0.5%的飲料。包括啤酒、白酒、黃酒、葡萄酒等。

非酒精飲料又稱軟飲料是指經(jīng)過包裝的，不含酒精或作為香料等配料用溶劑的乙醇含量不超過0.5%的飲料。

第4頁/共55頁5

按照最新國家標(biāo)準(zhǔn)（GB10789-2007）中規(guī)定，把軟飲料分為碳酸飲料(汽水)類、果汁和蔬菜汁類、蛋白飲料類、包裝飲用水類、茶飲料類、咖啡飲料類、植物飲料類、風(fēng)味飲料類、固體飲料(品)類、特殊用途飲料(品)類、其他飲料(品)類等十一類。第5頁/共55頁6軟飲料用水的要求軟飲料水處理二、軟飲料用水處理第6頁/共55頁7（一）軟飲料用水要求水源的分類及特點(diǎn)第7頁/共55頁8第8頁/共55頁9第9頁/共55頁10第10頁/共55頁11第11頁/共55頁12第12頁/共55頁13第13頁/共55頁14GB5749-2006生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)高于生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求不嚴(yán)格第14頁/共55頁15（二）飲料水處理1、混凝沉淀：指在水中加入某些溶解鹽類，使水中細(xì)小懸浮物或膠體物質(zhì)相互吸附結(jié)合而成較大顆粒，從水中沉淀下來的過程。添加混凝劑，中和膠體顆粒表面的電荷（基本為負(fù)電荷），破壞膠體穩(wěn)定性，促使小顆?；ハ嗑酆铣纱箢w粒而下沉。水中其它懸浮物質(zhì)被膠團(tuán)捕獲隨之下沉。水處理中常用的混凝劑：鋁鹽和鐵鹽：明礬、硫酸亞鐵、硫酸鋁等第15頁/共55頁16第16頁/共55頁172、過濾（進(jìn)行反滲透、電滲析、離子交換水處理等水處理步驟的前步驟）（1）砂石過濾原理：多介質(zhì)過濾器，以成層狀的無煙煤、砂、細(xì)碎的石榴石或其他材料為床層；頂層為最輕和最粗品級(jí)的材料組成，而最重和最細(xì)品級(jí)的材料放在床的低部；水質(zhì)達(dá)到粗過濾后的標(biāo)準(zhǔn)。第17頁/共55頁18第18頁/共55頁19第19頁/共55頁20（2）砂濾棒過濾原理：當(dāng)用水量較少，原水中硬度、堿度指標(biāo)基本合乎要求，只含有少量的有機(jī)物、細(xì)菌及其他雜質(zhì)時(shí)，可采用砂濾棒過濾器。直徑：2~4um，水中存在的少量有機(jī)物及微生物可被微孔截留，濾出的水可達(dá)到基本無菌。砂濾棒須及時(shí)清洗或更換。第20頁/共55頁21（3）活性炭過濾原理：多孔性物質(zhì)，具有很強(qiáng)的吸附能力，能吸附水中的氣體、臭味、氯離子、有機(jī)物、細(xì)菌及鐵與錳等雜質(zhì)，一般可將水中的有機(jī)物除去90%以上。當(dāng)原水內(nèi)含物含量超過后續(xù)水處理裝置允許進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)時(shí)，需設(shè)置活性炭過濾器一般用來去除水的色和味第21頁/共55頁223、水的軟化第22頁/共55頁23（1）石灰軟化法

在原水總硬度中碳酸鹽硬度較高的情況下，在水中加入石灰，可降低碳酸鹽硬度。CaO+H2O------Ca(OH)2Ca(HCO3)2+Ca(OH)2------2CaCO3+2H2OMg(HCO3)2+Ca(OH)2------MgCO3+CaCO3+2H2OMgCO3+Ca(OH)2------Mg(OH)2+CaCO32NaHCO3+Ca(OH)2------CaCO3+NaCO3+2H2O

第23頁/共55頁24（2）離子交換法離子交換樹脂是一類帶有功能基的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子結(jié)合物，由三部分組成：不溶性的三維空間網(wǎng)狀骨架，連接在骨架上的功能基團(tuán)和和功能基團(tuán)所帶的相反電荷的可交換離子。原理：吸附：Ca2++2NaRCaR2+2Na+Mg2++2NaRMgR2+2Na+

再生：CaR2+2Na+

Ca2++2NaRMgR2+2Na+Mg2++2NaR第24頁/共55頁25（3）反滲透法（RO）第25頁/共55頁26第26頁/共55頁27膜分離技術(shù)第27頁/共55頁28反滲透（RO）、納濾（NF）、超濾（UF）和微濾（MF）都是以壓力差為推動(dòng)力的膜分離過程，它們沒有本質(zhì)區(qū)別，只是滲透膜的孔徑大小不同，截留物質(zhì)的相對(duì)分子量不同。第28頁/共55頁29（4）電滲析法使用電滲析和反滲透時(shí)，原水必須先經(jīng)過混凝、過濾等預(yù)處理才能保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。原理常用于海水和咸水的淡化，或用自來水制備初級(jí)純水。電滲析——通過具有選擇通透性和良好導(dǎo)電性的離子交換膜，在外加直流電場(chǎng)的作用下，根據(jù)異性相吸、同性相拆的原理，使原水中陰、陽離子分別通過陰離子交換膜和陽離子交換膜而達(dá)到凈化作用的一項(xiàng)技術(shù)第29頁/共55頁30原則：陰極只允許陰離子通過；

陽極只允許陽離子通過。＋－＋－＋－＋－＋－極水淡水濃水陰極（一）陽極（＋）原水原水陽膜陰膜陽膜陰膜陽膜陰膜極水第30頁/共55頁31第31頁/共55頁324、水的消毒

消毒的方法：氯消毒、紫外線消毒、臭氧消毒

（1）氯消毒原理：利用次氯酸(HClO)的強(qiáng)氧化作用破壞微生物的酶系統(tǒng)。常用的氯消毒法：氯胺、漂白粉、次氯酸鈉和二氧化氯。

Cl2+H2O→HOCl+H++Cl-；HClO→H++ClO-第32頁/共55頁33（2）紫外線消毒原理：利用營養(yǎng)細(xì)胞中的蛋白質(zhì)和核酸吸收紫外光譜的能量，導(dǎo)致蛋白變性，使微生物死亡。（3）臭氧消毒原理：利用臭氧分解產(chǎn)生的原子氧（強(qiáng)氧化劑）與水中的細(xì)菌及其他微生物或有機(jī)物作用，使其失活。臭氧的發(fā)生：3O2→2O3-148kJ/mol臭氧不穩(wěn)定，需隨時(shí)制取當(dāng)場(chǎng)應(yīng)用臭氧的殺菌作用比氯快15～30倍，但成本高。第33頁/共55頁34軟飲料用水的水質(zhì)處理示例第34頁/共55頁35第35頁/共55頁36三、軟飲料食品原輔料甜味劑酸味劑香料和香精色素乳化劑防腐劑抗氧化劑二氧化碳第36頁/共55頁37酸味劑作用：調(diào)節(jié)口味、對(duì)殺菌條件、色澤變化。酸感強(qiáng)弱主要由氫離子濃度決定，陰離子主要表現(xiàn)在味感上。與甜味相互間存在減效作用；少量的苦味或澀味物質(zhì)有增強(qiáng)作用；溫度有增強(qiáng)作用。種類：檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、乳酸、磷酸。第37頁/共55頁38一、飲料中允許使用的酸味劑1.檸檬酸

檸檬酸酸味爽快可口，圓潤滋美，有清涼感。呈酸快速，入口即可達(dá)最高酸感，但后味延續(xù)短。軟飲料中可按正常生產(chǎn)需要加入。一般使用量0.05%～0.35％，用時(shí)一般預(yù)先配制成50%溶液。固體飲料中多用無水檸檬酸。第38頁/共55頁392.蘋果酸蘋果酸酸味爽口，略帶刺激性苦澀味(收劍味)，酸度約為檸檬酸的1.2倍，在口中呈味時(shí)間長，與檸檬酸合用時(shí)可取長補(bǔ)短。蘋果酸可與人工合成的甜味劑合用而具有掩敝甜味劑不良后味的作用。飲料中使用時(shí)可按正常生產(chǎn)需要加入，一般使用量0.1%～0.55%。第39頁/共55頁403.酒石酸酸味相當(dāng)于檸檬酸的1.2～1.3倍，味質(zhì)稍有酸澀感，可按正常生產(chǎn)需要加入4.乳酸

酸度約相當(dāng)于檸檬酸1.2倍，味質(zhì)澀、軟，有弱收劍味，與水果中酸感明顯不同，主要用于乳酸飲料中，用量可按正常生產(chǎn)需要，一般用量范圍0.1%～0.2％第40頁/共55頁415.富馬酸酸度約相當(dāng)于檸檬酸的1.5倍。常用于固體發(fā)泡飲料中，氣泡持久性好，產(chǎn)品組織細(xì)膩。6.己二酸酸味柔和酸度低，可使制品風(fēng)味持久良好，對(duì)于不適宜立即釋放風(fēng)味的產(chǎn)品可改善味感，形成后酸味。常用于固體飲料粉和果胨粉中。國標(biāo)規(guī)定最大使用量固體飲料中0.01克/千克，果胨粉0.15克/千克。第41頁/共55頁427.葡萄糖酸具有檸檬酸近似的軟的酸味，飲料中常與其它酸味劑合用，使用量一般為0.01%～0.4%。8.磷酸酸味較檸檬酸強(qiáng)烈，相對(duì)密度1.5的磷酸與檸檬酸用量相等。磷酸的酸味可以和植物的根、莖、葉、堅(jiān)果或草味的香氣良好地協(xié)調(diào)，特別在可樂型汽水中，磷酸可提供一種獨(dú)特的酸味，與可樂香精配合良好，因此軟飲料中應(yīng)用磷酸主要是在可樂型汽水中，其使用量可按正常生產(chǎn)需要加入，用量為0.045%～0.1%。第42頁/共55頁43二、酸味劑在軟飲料中的作用1.呈現(xiàn)酸度與糖一起構(gòu)成飲料的糖酸比2.影響其它呈味物的效應(yīng)酸味劑與甜味料之間具有相互的減效作用。酸味物與咸味物之間有對(duì)比效應(yīng)，酸中加入少量食鹽則酸味減弱，但鹽中加入少量酸則咸味增強(qiáng)。在吃鮮菠蘿時(shí)加入一點(diǎn)鹽水，可使甜度增加，同時(shí)可以使酸度減弱，風(fēng)味特別好。另外，苦澀味會(huì)使酸感增強(qiáng)。3.具有一定殺菌、抑菌作用可降低飲料的殺菌規(guī)程第43頁/共55頁44香精香料一、香料及其分類香料是一種能被嗅覺嗅出香氣或味覺嘗出香味的物質(zhì)，是配制香精的原料。它由天然香料、合成香料和單離香料3個(gè)部分組成。天然香料動(dòng)物性和植物性香料，例如：麝香、龍涎香、玫瑰香、茉莉花香等第44頁/共55頁45（一）天然香料1.動(dòng)物性天然香料是動(dòng)物的分泌物或排泄物動(dòng)物性天然香料有十幾種，能夠形成商品和經(jīng)常應(yīng)用的只有麝香、靈貓香、海貍香和龍涎香4種。

2.植物性天然香料是用芳香植物的花、枝、葉、草、根、皮、莖、籽或果實(shí)等為原料，用水蒸氣蒸餾法、浸提法、壓榨法、吸收法等方法，生產(chǎn)出來的精油、浸膏、酊劑、香脂、香樹脂和凈油等例如玫瑰油、茉莉浸膏、香莢蘭酊、白蘭香脂、吐魯香樹脂、水仙凈油等。第45頁/共55頁46（二）單離香料使用物理或化學(xué)的方法從天然香料中分離出來的單體香料化合物稱為單離香料在薄荷油中含有70~80%左右的薄荷醇，用重結(jié)晶的方法從薄荷油中分離出來的薄荷醇就是單離香料，俗稱薄荷腦。（三）合成香料是經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而制成的單體香料化合物目前世界上合成香料已達(dá)5000多種，常用的產(chǎn)品有400多種如香豆素、香蘭素、楊梅醛、苯乙醇等。合成香料分半合成香料及全合成香料兩類。第46頁/共55頁47香精是以天然香料和人造香料為原料調(diào)配制成的產(chǎn)品，俗稱香精。軟飲料中香料單獨(dú)使用不多，也不太方便，一般使用成品香精。一種香精往往是有幾種至上百種香料所組成。它們具有一定的香型，調(diào)和比例常用質(zhì)量百分比表示。（這就是各香水商家秘而不宣甚至引發(fā)間諜戰(zhàn)的關(guān)鍵秘密?。。┨烊幌懔霞昂铣上懔嫌捎谒鼈兊南銡庀阄侗容^單調(diào)，多數(shù)都不能單獨(dú)直接使用，而是將香料調(diào)配成香精以后，才用于加香。第47頁/共55頁48飲料加香的目的1.輔助作用

某些原來具有良好香氣的物質(zhì)，如茶葉、高級(jí)酒等，由于香氣濃度不足，需選用與之相適應(yīng)的香精來輔助其香氣。2.穩(wěn)定作用

天然產(chǎn)品的香氣往往受地區(qū)、季節(jié)、氣候、土壤、栽培條件和加工技術(shù)的影響而不穩(wěn)定，香精則是按一定配方進(jìn)行調(diào)合生產(chǎn)的，其香氣基本上能達(dá)到每批都穩(wěn)定的產(chǎn)品，加香之后，可以對(duì)天然產(chǎn)品的香氣起到一定的穩(wěn)定作用。3.補(bǔ)充作用某些產(chǎn)品如果汁等因加工過程中原有風(fēng)味損失較多，選用與其香氣特征相適應(yīng)的香精加香，可使產(chǎn)品的香氣得到補(bǔ)充。第48頁/共55頁494.矯味作用

某些食品和藥用成份具有令人不易接受的氣味，選用適當(dāng)?shù)南憔梢猿C正或掩蓋其不良香氣5.賦香作用某些產(chǎn)品本身沒有香氣，如硬糖、汽水等，可以通過選用一定香型的香精，使產(chǎn)品產(chǎn)生一定香氣。6.替代作用某些產(chǎn)品直接用天然品作為香氣來源有困難時(shí)(如原料不足，成本過高，生產(chǎn)工藝?yán)щy等)，可采用相應(yīng)香精代替或部分代替。如果汁、果味型汽水常用果香型香精來代替天然果汁第49頁/共55頁50乳化劑乳化劑在軟飲料中的作用1.乳化作用利用乳化劑的乳化作用，可以防止軟飲料中互不相容體系的分離，如豆奶中脂肪上浮分層。還可以防止蛋白質(zhì)凝聚和沉淀。2.濕潤和分散作用麥乳精、豆?jié){晶等固體飲料，一般要求在其加入水中后能迅速分散開來并濕潤溶解，以免結(jié)塊不溶。加入乳化劑可增強(qiáng)固體飲料的分散性和濕潤性，改善其速溶性。第50頁/共55頁51軟飲料中常用的乳化劑目前我國允許使用于食品中的乳化劑主要有：蔗糖脂肪酸酯、酪朊酸鈉、司盤(80、65、60、40、20)、吐溫(80、60、40、20)單硬脂酸甘油酯、木糖醇酐單硬脂酸酯、硬脂酰乳酸鈉(鈣)、雙乙酰酒石酸單(雙)甘油酯、松香甘油酯、氫化松香甘油酯、乙酸乙丁酸蔗糖酯、聚氧乙烯木糖醇酐單硬脂酸酯、辛、癸酸甘油酸酯、六聚甘油單硬脂酸酯、六聚甘油單油酸酯，三聚甘油單硬脂酸酯、丙二醇脂肪酸酯、乙?；瘑胃视椭舅狨?、改性大豆磷脂等。軟飲料中常用的有單硬脂酸甘油酯、蔗糖酯、酪朊酸鈉、司盤、改性大豆磷脂等。