软饮料加工技术课件

軟飲料用料及包裝容器軟飲料用料及包裝容器第一節軟飲料主要原輔用料一、水及水處理水是生產各種飲料最主要的原料之一。水質的好壞，會直接影響飲料的品質。1.水源飲料生產中的水源一般來自於淡水，包括地上水、地下水和城市自來水。自來水是經過淨水廠的一系列處理後得到的水，雖然其符合生活飲用水的衛生標準，但其中硬度、餘氯等指標仍不適合於作為軟飲料生產用水，且成本較高。

軟飲料用料及包裝容器地面水也稱地表水，主要指江、河、湖泊等處的水。由於其流經大地表面，夾雜著懸浮物、有機物和較多量的微生物，被人、動物等污染的程度較高。地下水主要指泉水、深井水等。含有較多的礦物質，如鐵、鎂、鈣、錳等，其硬度和鹼度含量往往比地面水高。但由於這部分水是地面水通過地殼的土壤、粘土及石灰岩層後滲入地下的，便經過了一個自然的過濾過程，從而去除了水中的懸浮物、顏色、有機物和細菌等。故地下水比較澄清。軟飲料用料及包裝容器2.天然水中的雜質無論是自來水、地面水，還是地下水，統稱為天然水，即存在於自然界中的水。它在自然界的迴圈過程中，不斷地和外界接觸，都有可能受到不同程式的污染。一般來說，天然水中含有多種雜質，大致分為懸浮物、膠體物以及溶解性的雜質。表1-1列出了天然水中所含雜質的種類及對水質的影響。軟飲料用料及包裝容器表1-1天然水所含雜質對水質的影響雜質種類影響懸浮物細菌包括致病菌和對人體無害的細菌，主要造成水質混濁和異味藻類及原生動物主要造成水質的嗅、味、顏色和混濁泥土、沙粒造成水質的混濁其他不溶物造成水質混濁膠體溶膠造成水質的絮狀沉澱及混濁，並使水質帶色軟飲料用料及包裝容器溶解物鹽類

鈣鎂鹽酸式碳酸鹽造成水質鹼度、硬度碳酸鹽

硫酸鹽硬度氯化物造成水質硬度、腐蝕性和味。鈉鹽酸式碳酸鹽造成水質鹼度碳酸鹽造成水質鹼度硫酸鹽造成水質味，過量會引起腹瀉氟化物過量會引起氟斑牙氯化物造成水質鹹味鐵鹽及錳鹽使水有金屬味，二價鐵、錳氧化後會使水帶有顏色軟飲料用料及包裝容器氣體氧氣造成水質腐蝕性二氧化碳造成水質腐蝕性、酸性二氧化硫造成水質腐蝕性、酸性及臭味氯氣造成水質酸性、腐蝕性、及異味其他有機物造成水質的異味及色澤軟飲料用料及包裝容器3.水的處理當水質不符合軟飲料生產用水標準時，需要對其進行相應的處理。其目的主要是保持水質的優良，去除水中所有的雜質。（1）水的澄清把水中的懸浮物和膠體物質去除的過程稱為對水的澄清。①混凝的原理。在原水中加入混凝劑，使水中的細小懸浮物以及膠體物質互相吸附，並形成較大的顆粒，這樣可以使它們較快地從水中沉澱出來，這個過程就叫混凝，也叫凝聚。軟飲料用料及包裝容器混凝的原理是：膠體粒子的特性是其在水中不易沉降而且比較穩定。同一種膠體的顆粒帶有相同電性的電荷，彼此間存在著電性斥力，相互間不會結合形成較大的聚團而沉降。天然膠體絕大部分帶有負電荷，在水中加入形成正電荷的混凝劑，會使膠體顆粒與混凝劑之間產生電性中和作用，破壞了膠體的穩定性，即膠體之間不再相互排斥，而是聚集在一起形成絮狀物。同時懸浮物也會被裹入該絮狀體中，促使小顆粒變成大顆粒而下降，使水得到澄清。

軟飲料用料及包裝容器②混凝劑與助凝劑。促使簡單離子間發生電荷中和所添加的物質稱為混凝劑。常用的混凝劑有明礬和硫酸亞鐵。在某些水中由於投入了混凝劑，可使水中PH值的改變，使混凝作用不夠完全。投加多量的混凝劑也不能形成良好的絮狀體，這時，就應加入一種促使混凝達到最佳效果的一種試劑，稱為助凝劑。通常使用的助凝劑有海藻酸鈉、活性矽酸鈉、CMC—Na等等。投加混凝劑的次序，對於不同的水質和不同的水處理系統各不相同，一般按下列順序投配：原水→加氯→加膨潤土→混凝劑→PH調節劑→助凝劑軟飲料用料及包裝容器（2）水的過濾過濾是把水中的沉澱物去除的一種工藝過程。①過濾原理原水通過粒狀的濾料層，在篩濾（阻力截留）、重力沉澱和接觸凝聚一系列過程的綜合條件下，使水中的一些懸浮物和膠體物質被截留在孔隙中或介質表面上。這種通過粒狀介質層分離不溶性雜質的方法稱為過濾。其中，阻力截留發生在濾料表層，而接觸凝聚和重力沉澱則主要發生在濾料深層的過濾作用。②工藝過程過濾的工藝過程由過濾和沖洗（反沖）兩個過程的迴圈。生產清水的過程叫過濾，而從濾料表面沖洗掉汙物，並使濾料恢復過濾能力的過程叫沖洗。多數情況下，沖洗和過濾的水流方向相反。軟飲料用料及包裝容器③過濾介質及設備常見的過濾設備是濾池過濾和砂棒過濾等。a.過濾介質。過濾介質是保證過濾作用的重要物質。良好的過濾介質必須具備以下幾個條件：化學性質穩定，良好的機械強度，不溶於水，能就地取材、廉價，外形接近於球狀，不產生有毒有害的物質。常用砂、石英砂、無煙煤、活性炭、玻璃纖維、磁鐵礦石以及石棉板等等材料。b.過濾設備濾池過濾將過濾介質填充於濾池中的一種過濾設備。濾池可分為單層濾池和多層濾池（見圖1-1）軟飲料用料及包裝容器圖1-1濾料層的結構及空隙變化

軟飲料用料及包裝容器如圖，（a）是濾料粒徑上細下粗，其結構的特點是孔隙上小下大，懸浮物截留在表面，底層濾料未充分利用，濾層含汙能力低，使用週期短。（c）是濾料粒徑上粗下細，其結構特點與（a）相反。由此可見，理想的濾料層結構是粒徑沿水流方向逐漸減小。但就單一濾料而言，要達到使粒徑上粗下細的結構，實際上是不可能的。因為在反沖洗時，整個濾層處於懸浮狀態，粒徑大重量大，懸浮於下層；粒徑小者重量小，懸浮於上層。反沖洗停止後，濾料自然形成上細下粗的分層結構。為了改善濾料的性能，設計了採用兩種或多種濾料，造成具有孔隙上大下小特徵的濾料層。例如砂濾層上鋪一層比重輕而粒徑大的無煙煤濾層，如圖（b），這種結構稱為雙層濾料濾池。

軟飲料用料及包裝容器此外，還有一種混合濾料濾池，即在雙層濾池下再加一層比重更大、粒徑更小的其他濾料，如石榴石、磁鐵礦等。為防止過濾時濾料進入配水系統，以及沖洗時能均勻布水，在濾料層和配水系統之間設置墊層（承托層）。墊層一般應在高速水流反沖洗的情況下保持不被衝動，並形成均勻的孔隙，以保證沖洗水的分佈均勻；同時，選擇的材料不溶於水，且堅固。一般採用碎石和天然卵石。砂濾棒過濾當原水中只含有少量有機物、細菌及其它雜質時，可採用砂濾棒篩檢程式（如圖1-2）軟飲料用料及包裝容器軟飲料用料及包裝容器它是水處理定型設備。其外殼耐壓，由鋁合金鑄成鍋形的密封容器，中空的砂濾棒1-10根緊固於篦子上，水在一定壓力下進入容器內，經濾棒微小孔隙吸附水雜質，而將雜質隔濾在砂棒表面。淨水則由各砂芯底部孔眼流出，完成整個過濾過程。由於砂芯較脆，若水壓過高易沖碎，造成污染；一但發現壓力錶值突然下跌應立即停用。當過濾一段時間，表壓會升高，則表明附在濾棒外的污染物堵塞濾孔而使壓力增大，此時，應及時將濾棒禦下清洗。軟飲料用料及包裝容器（3）水的軟化與除鹽只降低水中的鈣離子和鎂離子含量的處理過程稱軟化；降低水中全部陽離子和陰離子含量的處理過程稱除鹽。通常採用下列方法：①反滲透法。一種膜分離技術。選擇以醋酸纖維素膜和芳香聚醯胺纖維素膜為代表的半透膜，在被處理水的一側施壓，使水穿過半透膜，而達到除鹽的目的（如圖1-3）。軟飲料用料及包裝容器圖1-3滲透與反滲透現象

軟飲料用料及包裝容器它具有透水量大和脫鹽率高的特點，其脫鹽率可達90%以上。但對原水要求較高，投資較大。②電滲析法。在直流電場的作用下，利用陽離子交換膜和陰離子交換膜，分別選擇性地去除原水中的陽離子和陰離子而達到除鹽軟化的目的（如圖1-4）。軟飲料用料及包裝容器圖1-4電滲析工作原理

軟飲料用料及包裝容器如圖，進入第1、3、5、7室的水中的離子，在直流電場作用下作定向移動。陽離子向陰極移動，透過陽離子交換膜進入極水室以及2、4、6室；陰離子向陽極移動，透過陰離子交換膜進入2、4、6、8室。因此，從第1、3、5、7室流出來的水中，陰、陽離子都會減少，成為含鹽量較低的淡水。進入第2、4、6、8室中的水中離子，在直流電場作用下也要做定向移動。陽離子移向陰極，但受陰離子交換膜的阻擋而留在室內；陰離子移向陽極，也會受陽離子交換膜阻擋而留在室內。第2、4、6、8室內原來的陰、陽離子均出不去，而第1、3、5、7室中的陰、陽離子還都會穿過膜進入2、4、6、8室內。故從2、4、6、8室中流出來的水中，陰、陽離子數都比原來中的多，成為濃水（含鹽量高的水）。

軟飲料用料及包裝容器③離子交換法。利用離子交換樹脂來軟化水的方法。離子交換樹脂是一種球形網狀固體的高分子共聚物，不溶於酸、堿和水，但吸水膨脹。其分子中含有極性基團和非極性基團，膨脹後，極性基團上可擴散的離子與水中的離子（如鈣離子、鎂離子）起交換作用；而非極性基團則是離子交換樹脂的“骨架”。由於水中的鈣離子、鎂離子被樹脂置換，水也就得到了軟化。

軟飲料用料及包裝容器（4）水的消毒原水通過混凝、沉澱、過濾、除鹽等處理，都能去除一定量的致病微生物。如果上述方法聯合使用，能更有效地降低水中致病菌的數量。儘管如此，為了確保消費者健康，還應配置消毒處理。消毒是指殺滅水中的致病菌，防止因水中的致病菌導致消費者產生疫病，並非將所有微生物全部殺滅。目前，常用的消毒方法有：軟飲料用料及包裝容器①氯消毒法。一種簡單而有效的消毒方法。它是通過向水中加入氯氣或其他含有效氯的化合物（如漂白粉、次氯酸鈉等）。其機理是由於氯原子的氧化作用可破壞細菌的某種酶系統，使細菌無法吸收養分而死亡。氯消毒的效果以游離餘氯為主，在水溫為20℃～25℃，PH為7，一般總投氯量為0.5～2.0mg/L達2h以上，其消毒效果較好。軟飲料用料及包裝容器②臭氧消毒法。臭氧（O3）很不穩定，在水中易分解成氧氣和一個活潑的氧原子，這一活潑的氧原子是一種很強的氧化劑，能與水中的細菌及其他微生物或有機物作用，使其失去活性。因此，臭氧是很強的殺菌劑，其瞬間的殺菌效果優於氯。同時，臭氧還可以去除水臭、水色及鐵和錳。但臭氧消毒的設備較複雜，成本較高。③紫外線消毒法。水中的微生物受紫外光照射後，微生物體內的蛋白質和核酸吸收紫外線光譜能量，導致蛋白質變性而引起微生物死亡。由於紫外線對清潔透明的水有一定的穿透能力，所以能使水消毒。用紫外線對水消毒不會改變水的物理、化學性質；消毒的速度快，幾乎在瞬間完成；效率高，操作簡單；消毒後的水無異味。而且紫外線殺菌器成本較低，投資也少。

軟飲料用料及包裝容器二、二氧化碳 常溫下的二氧化碳是一種無色稍有刺激性氣味的氣體，與水混合可生成碳酸，這種弱酸對人舌頭有輕微刺激作用，且易揮發。由於其揮發吸熱，則給人以清涼的感覺。飲料工業所用的二氧化碳，其主要來源於發酵工業副產品、天然的二氧化碳、碳酸氫鈉與硫酸反應產生的二氧化碳，以及煆燒石灰石的副產品等。

軟飲料用料及包裝容器1.二氧化碳的淨化無論通過任何途徑制得的二氧化碳，都含有一定的雜質，因此，若將二氧化碳用於飲料生產中，必需對其進行淨化處理。通常採取的淨化方法如下。①水洗採用二氧化碳混合氣體通過水噴霧的處理方式，去除可溶性雜質。②堿洗當二氧化碳中含有一定的酸時，可用5%～10%濃度的純鹼水洗滌除酸。軟飲料用料及包裝容器③活性炭吸附將二氧化碳混合氣體通過活性炭，使活性炭吸附雜質而淨化。此外，還可以採用加濃度為1%-3%高錳酸鉀溶液氧化和利用濃度為5%～10%硫酸亞鐵溶液還原等方法去除二氧化碳中的雜質。

軟飲料用料及包裝容器2.二氧化碳的安全使用飲料廠中所使用的二氧化碳通常貯存於鋼瓶中，呈液態且壓力較高。在使用時應注意以下幾點。①鋼瓶氣在使用中，由於減壓揮發、吸收周圍的熱，溫度的降低使剩餘液態二氧化碳揮發困難，此時可以用流水在鋼瓶外加溫，促使剩餘液態的二氧化碳氣化。通常鋼瓶內的氣不必完全用掉，避免瓶底雜質隨最後的二氧化碳揮發出來。

軟飲料用料及包裝容器②使用鋼瓶時要放穩，慢慢開啟閥門；定期用肥皂水檢查整個二氧化碳輸送系統，嚴防洩露。同時，每年都定期檢查鋼瓶的安全閥，壓力錶等。③存有二氧化碳液體的鋼瓶在貯存時應放在通風排水良好的地方，溫度低於30℃，並直立；實瓶、空瓶應分別存放，遠離危險物品。④在搬運鋼瓶時，擰緊蓋的螺絲，輕拿、輕放，嚴禁拋下。同時，嚴防曝曬、敲擊、碰撞、烘烤和接近熱源。軟飲料用料及包裝容器三、甜味料甜味料能賦予飲料甜味。甜味給人以可口感，增加食欲的效果。絕大多數飲料都有甜味。甜味料是飲料生產中的基本原料，可分為天然甜味料和人工合成甜味料。1.天然甜味料（1）蔗糖系指由葡萄糖和果糖所組成的一種雙糖。是由甘蔗、甜菜製成的白色透明的單斜晶體，易溶於水。在酸性條件下加熱水解可分解為等量的葡萄糖和果糖，稱為轉化糖。

軟飲料用料及包裝容器蔗糖10%濃度時，其溶液甜度適口；20%濃度其甜感不易消散；一般果蔬飲料中其濃度的控制在8%～14%為宜。當蔗糖與其它呈味成分混合時，會產生對比、增效或減效作用。例如，與葡萄糖混合可增效；添加少時的食鹽可增加甜味感；在酸味強的飲料中增加蔗糖用量時可使酸味減弱等。蔗糖本身不參與美拉德反應，當生成轉化糖後，可因氨基酸的存在而導致褐變。

軟飲料用料及包裝容器（2）果葡糖漿 澱粉在澱粉酶的作用下制得糖化液，使葡萄糖值約98，再經葡萄糖異構酶作用，將42%的葡萄糖轉化成果糖，得糖分主要為果糖和葡萄糖的糖漿，稱為果葡糖漿（也稱異構糖）。其甜度高於蔗糖。因果糖不易結晶，則此糖漿濃度較高，且價格較低，廣泛應用於可口可樂等軟飲料中。（3）其他天然甜味料 目前積極開發低熱量、高甜度的甜味料還有山梨醇、木糖醇、麥芽糖醇等糖醇類以及甜菊苷、二氫查耳酮、索馬啶等糖苷類甜味料。軟飲料用料及包裝容器2.人工合成甜味料 採用人工合成的方法生產的甜味物質。它具有甜度高、用量少、熱量低等優點。目前我國已廣泛使用的人工合成甜味料主要有：（1）鄰一磺醯苯甲醯亞胺鈉（糖精鈉） 無色透明結晶或粉末，無臭，加熱會產生輕微的苯醛樣芳香，易溶於水。其鈉鹽在水中溶解度較高，故目前廣泛使用。糖精鈉在分子狀態下沒有甜味（有若味），但其分解出來的陰離子有強甜味。糖精鈉溶解度大，甜味強，其甜度可達蔗糖的500倍左右。由於其無熱量、穩定性好，不吸潮、不發酵，短時間加熱不分解等特性，可作為糖尿病、心臟病、肥胖病人的甜味料。

軟飲料用料及包裝容器我國食品添加劑使用衛生標準中規定，糖精鈉廣泛用於醬菜類、調味醬汁、濃縮果汁、蜜餞、配製酒、冷飲類、糕點、餅乾、麵包。最大使用量為0.15g/kg。（2）環己基氨基磺酸鈉（甜蜜素或糖蜜素）白色結晶性粉末，無臭，易溶於水，極微溶於乙醇，不溶於氯仿和乙醚。甜味比蔗糖大40～50倍。根據我國食品添加劑衛生標準，本品用於清涼飲料、霜淇淋、糕點最大用量為0.25g/kg，用於果凍0.5～2.0g/kg，蜜餞最大用量1.0mg/kg。

軟飲料用料及包裝容器（3）天冬醯苯丙氨酸甲酯（蛋白糖）是一種二肽衍生物，白色結晶，易溶於水。具有氨基酸的一般特性，PH3～3.5時最穩定。乾燥狀態下可長期保存。其甜度比蔗糖大100～200倍。呈甜味時，必須具有游離的氨基和一個羧基。熱穩定性差，高溫加熱後，可因結構被破壞而使甜味下降或消失。由於本品不增加熱量，可作為防齲齒食品、糖尿病、肥胖症等療效食品的甜味料。根據我國食品添加劑使用衛生標準，可用於汽水、飲料中，按生產需要量使用。

軟飲料用料及包裝容器四、酸味料軟飲料生產中用量僅次於甜味料的一種重要原料。通過酸味的調節，可得到適宜的、風味優良的軟飲料製品。其作用可以使飲料產生特定的酸味，改進飲料的風味，促進蔗糖的轉化，通過刺激產生的唾液，可加強飲料的解渴效果，同時，還具有一定的防腐作用。1．檸檬酸（枸椽酸） 無色半透明結晶或白色粉末，無臭，有強酸味，吸濕必強，易溶於水。因存在於檸檬水果中較多而得名。本品廣泛應用於汽水、汽酒、果酒等產品中，特別適用於柑橘類飲料中。單獨或與其他酸味料並用，飲料中一般用量0.2%～0.4%。一般將其配製成50%濃度後使用。

軟飲料用料及包裝容器2．酒石酸 無色透明或白色微細結晶，無臭。與檸檬酸相比，具有稍澀的收斂味，酸感強度為檸檬酸的1.2～1.3倍。本品多在葡萄飲料中使用，一般用量為0.1%～0.2%，多與檸檬酸、蘋果酸並用。3．蘋果酸 白色結晶或粉末，無臭，與檸檬酸相比，其酸味略帶刺激性的收斂味，酸感強度為檸檬酸的1.2倍左右。蘋果酸的味覺與檸檬酸不同，檸檬酸的酸味有迅速達到最高並很快降低的特點；蘋果酸則刺激緩慢，不能達到檸檬酸的最高點，但其刺激性可保留較長時間，就整體來說其效果更大。蘋果酸可單獨或與檸檬酸並用。在果汁、汽水中用量為0.25%～0.55%。

軟飲料用料及包裝容器4．磷酸 應用於非果味飲料中，特別廣泛用於可樂型汽水中，可提供獨特的酸味。磷酸的酸味比酒石酸和檸檬酸強烈，在碳酸飲料中其使用量一般為0.1%～0.15%。5．乳酸 是發酵乳製品及其他發酵食品中的主要酸感成分之一，由乳酸菌發酵而制得。其酸感強度是檸檬酸的1.2倍，與水果中所含的酸味不同，味質有澀故收斂味。主要用於乳酸飲料，通常與其他酸味劑並用，一般用量為0.04%～0.2%.軟飲料用料及包裝容器五、香味料1.常用香料（1）桔子油 黃色油狀液體，具有清甜的桔子香氣，易溶於酒精。可直接添加於桔子汁、檸檬汁等飲料中。（2）檸檬油 具有清甜的檸檬果香氣，味辛辣微若，易溶於乙醇。鮮黃色澄清透明的油狀液體。是檸檬型香精的主要原料。（3）甜橙油 具有清甜的柳丁果香及溫和的芳香味，易溶於酒精。黃色、橙色或深橙色油狀液體。

軟飲料用料及包裝容器2.常用香精 食用香精大都是由合成香料兌制而成的。在香型方面，大多數香精是模仿各種果香而調和的果味香型。主要有水溶性香精、油溶性香精、乳濁香精及粉末香精等。（1）水溶性香精 主要由香精基、乙醇、丙二醇、甘油等組成。在水中可迅速分散，適用於各種軟飲料、酒類、霜淇淋用量0.02%～0.1%；果味露中用量0.3%～0.6%。（2）油溶性香精 主要由香精基、精煉植物油、甘油、丙二醇等組成。不溶於水，香味濃烈，與水溶性香精比耐熱，適合於糖果、焙烤食品等高溫處理的食品。

軟飲料用料及包裝容器（3）乳濁香精 由香精基、蒸餾水、乳化劑、穩定劑、色素等組成。主要應用於混濁型果汁飲料、乳性飲料中。（4）粉末香精由香精基、糊精、乳化劑等組成，呈粉末狀，色澤可用色素按需要調配，加入水中能迅速分散。常用於固體飲料，其運輸方便。3.加香時應注意問題 飲料中添加香精，對飲料的香氣和氣味起著決定性的作用。加香時應特別注意：（1）用量 用量過多，使產品香味過於濃烈；用量過少達不到加香的效果。因此，使用量的確定應首先按照參考用量加入，其次，還要通過反復的加香試驗，最終按消費者口味來確定其用量。

軟飲料用料及包裝容器（2）均勻性香精在飲料中必須均勻分散，才能使產品香味一致。（3）溫度、時間溫度高時，香精揮發性強；因此，儘量在溫度條件下使用香精，使其保香時間延長，減少其損失。（4）酸甜度飲料酸甜度適口，不僅可使飲料具有適宜的風味，而且對香味效果可起很大的幫助。（5）環境條件香精在鹼性條件下易被破壞；一旦香精出現懸浮物或沉澱時，可將其置於35℃以下溫水中充分搖動，即可恢復均勻狀。一般情況下，香精易盛放在深褐色玻璃瓶內，密封，避免與空氣接觸。一旦啟封，應儘快用完。未啟封的香精保存期一般為1～2年。軟飲料用料及包裝容器六、著色料顏色是影響軟飲料感官性狀的重要因素之一，其顏色是否悅人，可滿足人們的視覺，增進食欲。著色料按其來源不同可分為天然著色料和人工合成著色料兩大類。通常，將著色料稱為色素。1.

天然色素 來源於天然動、植物及微生物培養的色素，是多種不同成分的混合物。安全、無毒，但稍有異味，易褐變，價格較高。常見有以下幾種：軟飲料用料及包裝容器（1）紫膠色酸紫膠蟲分泌的一種色素。鮮紅色粉末，溶於水、酒精、丙二醇，酸性條件下對光、熱非常穩定，鹼性條件下易褪色。與蛋白質反應變成紫色，不易與維生素C等還原物質作用。其顏色可隨PH變化而變化。一般用量為0.005%～0.01%。PH<4時，黃色；PH6時，紅色；PH8時，紫色。（2）胭脂蟲紅由一種胭脂蟲的乾燥蟲體中提取出來的物質，呈現紅色-橙紅色。易溶於水，其他性質，用法與紫膠色酸基本相同。軟飲料用料及包裝容器（3）焦糖色素由糖類溶液加熱至160℃～180℃時使之焦化，再加堿中和制得。呈透明的金棕紅色澤，固態。呈黑褐色或紅褐色粉狀或塊狀。廣泛應用於黑色飲料，如可樂型飲料和汽酒中。（4）薑黃素從黃薑的根莖中提取的黃色色素。橙黃色粉末，易溶於水、酒精、酸或堿溶液。酸性和中性條件下呈黃色，鹼性條件下呈紅褐色。

軟飲料用料及包裝容器2.

人工合成色素 來自於化工產品，以煤焦油為原料，具有色澤鮮豔、著色力強、穩定、使用方便、廉價等特點。但均有一定毒性，故使用時應有一定限量。（1）莧菜紅 水溶性色素，其結晶為紫紅色粉末，無臭；0.01%水溶液呈玫瑰紅色，在鹼性環境中變成暗紅色，對氧化還原作用敏感，故不宜用於發酵飲料。其最大使用量為0.005%。（2）胭脂紅 紅至暗紅色顆粒或粉末，無臭，溶於水呈紅色，不溶於油脂。對光、酸穩定，遇堿變成褐色。最大使用量為0.005%。

軟飲料用料及包裝容器（3）檸檬黃 水溶性色素，其結晶呈橙黃色，無臭，0.1%水溶液呈黃色。耐熱、酸、光、鹽性均好，遇堿變為微紅色，還原時退色。其最大使用量為0.01%（4）靛藍 藍色的粉末狀結晶，無臭，0.005%水溶液呈藍色。耐光、熱、酸、鹼性均好；不耐鹽，還原時褪色。最大使用量為0.01%。（5）日落黃 又稱桔黃。橙色的顆粒或粉末，無臭易溶於水，0.1%水溶液呈橙黃色，耐光、熱、酸性非常強，遇堿呈紅褐色，還原時褪色。最大使用量為0.01%。（6）亮藍 金屬光澤的紅色顆粒或粉末。無臭，溶於水、甘油、乙二醇和乙醇；耐光、熱、酸、鹼性均強。最大使用量為0.02g/kg。

軟飲料用料及包裝容器3.著色料的使用天然色素由於穩定性較差，難以用來拼配不同色調，加上有時有異味，成本較高等，目前尚未普遍使用。飲料生產中使用最多的還是人工合成著色料。（1）著色料配合（見表1-2）

軟飲料用料及包裝容器表1-2合成著色料的配合比（%）

色調莧菜紅胭脂紅檸檬黃日落黃亮藍靛藍草莓色73

27

蛋黃色2

935

橙色

2575

綠色

65

35

茶色7

87

6

番茄紅色

93

7

葡萄色77

13

10

咖啡色102530278

可樂色16

6310

11巧克力色46

486

軟飲料用料及包裝容器（2）使用著色料注意事項必須有檢驗合格證；使用時要充分溶解於溶劑中方可使用；應避免接觸金屬容器；調配好的著色料溶液最好一次用完，或在暗處密封保存，避免光線直接照射等。

軟飲料用料及包裝容器第二節軟飲料中其他添加劑一、防腐劑各類軟飲料中可能會帶有一定數量的微生物，使飲料在一定的保存時間內發生腐敗現象。因此，應加入適量的防腐劑。1.

苯甲酸及其鈉鹽 由於苯甲酸難溶於水，一般在飲料中常使用苯甲酸鈉鹽。苯甲酸鈉是白色的顆粒或結晶性粉末，無臭，味微甜而有收斂性。在空氣中穩定，易溶於水。其抑菌最適宜的pH為2.5～4.0，最大使用量為0.1%。

軟飲料用料及包裝容器2.山梨酸及其鉀鹽 由於山梨酸在水中溶解度低，一般在飲料中常使用山梨酸鉀鹽。山梨酸鉀是白色或無色的鱗片狀結晶或結晶性粉末，無臭或稍帶臭味。在空氣中不穩定，有吸濕性，易溶於水。其抑菌最適宜的PH值為5～6，果汁中最大使用量為0.06%，碳酸飲料中最大使用量為0.02%。二、抗氧化劑飲料中使用的抗氧化劑主要是水溶性，以減少氧化作用的發生。一般使用抗氧化劑時，常常同時使用金屬離子螯合劑，以提高其抗氧化效果。一般稱其為抗氧化劑的增效劑。

軟飲料用料及包裝容器1.抗壞血酸及其鈉鹽（見表1-3）

表1-3抗壞血酸及其鈉鹽性質

名稱L-抗壞血酸L-抗壞血酸鈉熔點187℃～192℃218℃（分解）溶液PH值1%水溶液PH為2.52%水溶液PH為6.5～8.0性狀白色-帶微黃色結晶或結晶性粉末無臭，有酸味，易溶於水白色-帶黃白色結晶或結晶性粉末，無臭，鹽味，易溶於水軟飲料用料及包裝容器抗壞血酸在果汁飲料中使用量為0.01%～0.05%，其鈉鹽使用時用量增加一倍。一般應在果實破碎時加入，且加入後應立即與空氣隔絕，以防氧化而失效。2.異抗壞血酸及其鈉鹽（見表1-4）表1-4異抗壞血酸及其鈉鹽性質

名稱異抗壞血酸異抗壞血酸鈉熔點166℃～172℃（分解）200℃以上（分解）溶液PH值1%水溶液PH為2.52%水溶液PH為6.5～8.0性狀白色-帶黃白色結晶或結晶性粉末，無臭，有酸味，易溶於水白色-帶黃白色顆粒、細粒或結晶性粉末，無臭蟲，略有鹽味，易溶於水軟飲料用料及包裝容器3.使用抗氧化劑的注意事項各種抗氧化劑均有其特殊的理化性質，在使用時必須全面考慮，一般應注意以下幾點：①瞭解其性能，通過試驗確定最適宜的品種。②由於抗氧化劑只能阻礙氧化作用，而不能改變已變壞的後果。因此應儘早使用，才能充分發揮其抗氧化作用。③添加量適當，而使其在飲料中均勻分佈。④避免光、熱、氧及金屬離子對抗氧化劑的影響。

軟飲料用料及包裝容器三、穩定劑 為改善或穩定食品物理性質或組織狀態而加入食品中的添加劑，常見增稠劑和乳化劑。1．增稠劑 指能改善食品的物理性質或組織狀態使食品粘滑適口的食品添加劑。（1）阿拉伯膠 一種由多種糖類組成的高分子聚合物，無臭，無味，溶於水。在水中可行成清晰而膠粘的溶液。可提高飲料的粘稠性和穩定性。果汁中最大用量為5.0g/kg。軟飲料用料及包裝容器（2）海藻酸鈉 從海藻中提取的白色或淡黃色粉末，無臭、無味，溶於水成粘稠狀膠體溶液。在飲料中作增稠用，用量0.1%～0.5%。（3）羧甲基纖維素鈉（CMC-Na） 白色纖維狀或顆粒狀粉末。無臭、無味，易分散在水中形成透明的膠體溶液。果汁、牛奶中最大用量1.2g/kg.（4）黃原膠 微生物發酵提取製成。白色或淺黃棕色粉末，易溶於水。飲料中最大用量0.1g/kg。軟飲料用料及包裝容器2．乳化劑 能使互不相溶的油和水形成穩定乳濁液的食品添加劑。(1)蔗糖脂肪酸脂 白色或淺灰色粉末，無臭，可溶於乙醇，水溶液黏度高，乳化效果好。果汁或粉末果汁中添加本品，具有良好的穩定作用。使用量0～10mg/kg.(2)山梨醇酐脂肪酸脂 淡黃色或黃褐色的油狀或蠟狀，可溶於水或油。在椰子汁、果汁、牛乳、麥乳精中最大使用量為3.0g/kg.(3)木糖醇酐單硬脂酸酯 淡黃色或棕黃色蠟狀固體，無異味，不溶於冷水，熱水中分散後呈乳狀液。用於乳化香精中最大用量為40.0g/kg(在碳酸飲料中的含量≤0.04g/kg)

軟飲料用料及包裝容器第三節包裝材料及容器

軟飲料包裝是飲料生產的最後一環，也是十分主要的一環。其主要作用有以下三方面：第一，保護產品，防止M侵害；防止產生化學變化；防止受到物理性破壞：在流通過程中包裝的飲料要受到各種力的作用。為此，應選用與流通環境相適應的包裝材料和包裝容器，使其免受物理破壞。第二，促進銷售；產品只有為消費者所購買才能產生環境效益，而包裝則是誘導消費者購買的最好媒介，是無聲的推銷員。選用精巧的造型，醒目的商標，得體的文字和明快的色彩作為軟飲料包裝，將直接激發消費者的購買欲望，並導致其購買行為，從而促進了軟飲料的銷售。第三，提供方便；包括：生產方便、搬運方便、保管方便和使用方便，使消費者在取用飲料時，應能很方便的打開包裝並便於攜帶，如各種可攜式包裝、易開罐飲料等。

軟飲料用料及包裝容器選擇的包裝材料應具有以下特點：①包裝材料中不得含有有危及人體健康的成分。②具有一定的化學穩定性，不得與盛裝物品發生作用而影響食品品質。③加工性能良好，資料豐富，成本低，能滿足工業化的需求；同時，便於印刷包裝圖案、文字和標誌。軟飲料用料及包裝容器④有優良的綜合防護性能，如阻氣性、防潮性、遮光性和保香性能等。⑤在保證商品安全方面有很好的可靠性，耐壓、強度高、重量輕、不易變形或者破損，且便於攜帶和裝卸。目前，飲料包裝除了傳流的玻璃瓶及鍍錫薄鋼板罐包裝外，鋁材，鋁合金，塑膠膜以及各種複合材料相繼出現，正在日新月異的發展，形成各自獨特的體系。軟飲料用料及包裝容器一、玻璃瓶飲料包裝廣泛採用的形式是玻璃瓶。其優點是：造型靈活、透明、美觀，多彩晶瑩的裝飾效果；化學穩定性高，不透氣，易密封；不與盛裝的物品發生化學反應，利於保證飲料的純度和衛生；原料豐富，價格低廉，可多次周轉使用；生產自動化程度高。其缺點是：機械強度低，易破損；重量重，給運輸造成一定困難。1.玻璃瓶概述玻璃瓶的種類繁多，可根據使用情況，製造方法，用途等用來分類，但一般可分為：細頸瓶（小瓶口）和粗頸瓶（大口瓶）兩大類，常用的飲料包裝瓶多為瓶頸內徑在30mm以下的細頸瓶。

軟飲料用料及包裝容器（1）玻璃品質①玻璃應當熔化良好均勻，盡可能避免結石，條紋，氣泡等缺陷。②無色玻璃透明度要高，帶顏色的玻璃其顏色要穩定，並能吸收一定波長的光線。③玻璃制的飲料應按一定的容量，重量和形狀成型，不應扭歪變形，不光滑及有裂紋。玻璃分佈要均勻，不允許有局部過薄或過厚現象。特別是瓶口部要圓滑平整，以保證密封的品質。軟飲料用料及包裝容器2.飲料玻璃瓶的生產玻璃是一種無規則結構非晶態固體。因為它是由熔融體經過冷卻而得到，因此，也可以將其理解為過冷液體。飲料玻璃瓶生產工藝過程分三個工序：（1）玻璃配合料的製備按所設計的玻璃化學組成，用個種原料配成均勻的能高溫熔制的材料。（2）玻璃的熔制配製好的粉料經高溫加熱形成無氣泡、無條汶並且符合成型要求的、均勻的暴力液的過程能為熔制過程。軟飲料用料及包裝容器（3）成型玻璃瓶罐的成型可以分人工成型、半機械化及自動化成型。原理是利用玻璃在一定範圍內具有可塑性並具能隨溫度的下降而硬化。採用各種方式使其塑成所需要的形狀。（4）退火成型後的飲料玻璃瓶應進行退火。因為，在成型過程中，由於劇烈溫度變化引起的熱應力，會降低玻璃瓶的熱穩定和機械強度，並很可能去冷卻、存放，加工過程中自行破裂。因此，玻璃應通過退火爐來完成退火，以保證產品的品質。

工藝：玻璃制瓶機→輸瓶機→推瓶機→退火爐（燃料）→檢驗→包裝→玻璃瓶

軟飲料用料及包裝容器3.玻璃瓶常見缺陷及檢驗玻璃瓶在生產中，只要某一環節的疏忽就將產生缺陷。主要表現為：（1）玻璃本身缺陷原料加工、配方不當、熔化不當產生的。造成結石（固體夾雜物）；條紋（玻璃態夾雜物）；氣泡（氣體夾雜物）。可通過物理、化學勻段檢測工廠實際生產中，憑經驗用肉眼觀察也一種有效的鑒別方法。軟飲料用料及包裝容器（2）瓶子生產缺陷成型、退火不當產生的。造成裂紋（玻璃本身不均勻或在成型過程中與冷濕物體接觸造成）；厚薄不均（不利熔化後，當玻璃料滴溫度不均勻或型溫度不均勻時，造成吹制厚薄不均）；變形（加熱成型後，局部未充分定型，發生下塌或變形）；皺紋（瓶表面有時有折痕或成片的很細的皺紋，由於料滴過冷、過粗，會首先在模壁上堆積產生的）。

軟飲料用料及包裝容器4.發展趨向針對玻璃飲料瓶機械強度低，易破損和盛裝單位物品重量大等主要弱點，今後玻璃瓶生產將主要考慮增加強度及實現輕良化，以保持玻璃瓶作為傳統飲料包裝的地位。（1）增加強度①過物理淬火或化學離子交換的手段，在玻璃表面產生均勻的壓力層。②用無機或有機塗料噴塗在玻璃表面以消除微裂紋，減小擦傷，提高強度。軟飲料用料及包裝容器③發泡聚苯乙烯膜或聚乙烯膜包在瓶上，起到增強保護的作用。（2）實現輕量化薄壁輕量瓶的瓶壁由於玻璃分佈均勻，厚薄一致機械強度高；重量比普通瓶輕15%～40%，且可以象新型包裝材料那樣實行一次性使用。軟飲料用料及包裝容器二、金屬包裝材料及金屬罐金屬包裝材料是傳統包裝材料包裝之一，其應用雖然只有一百多年歷史，但發展快品種多。目前在各類包裝材料中，金屬材料約占14%。在日本，歐洲僅次於紙和塑膠占第三位，在美國則比塑膠多占第二位。1.金屬材料的分類金屬包裝材料按成分主要分鋼材和鋁材兩大類，按使用形式則主要是板材和箔材。板材主要用於製作各種硬質包裝容器；鋁箔材則是複合包裝材料的主要組成部分，是當今重要的軟包裝材料。軟飲料用料及包裝容器（1）鋼材包裝用的主要是低碳薄鋼板。優點：具有良好的塑性，制罐工藝性好。缺點：沖拔性能不如鋁材，耐蝕性差，易鏽。則一般使用時長採用表面鍍層性和塗料等處理方法。按表面鍍層成分和用途的不同，鋼制包裝材料主要有以下幾種。①錫薄鋼板：又稱馬口鐵，是制罐的主要材料，大量用於罐頭工業，亦可用來制其他食品和非食品罐。②鍍鋅薄鋼板：又稱白鐵皮是制罐材料之一，主要製作工藝產品包裝容器。③鍍鉻薄鋼板：又稱無錫薄鋼板，可部分代替馬口鐵，主要製作飲料罐。軟飲料用料及包裝容器（2）鋁材鋁制材料使用的歷史較短，但由於它具有一些比鋼優異的性能，故發展很快。優點：重量輕，無毒無味，可塑性優良，壓延沖拔性能好；在大氣和水氣中化學性質穩定；不生銹表面潔淨有光澤。缺點：在酸堿鹽介質中不耐腐蝕，故也需在表面塗料才可用做飲料容器。包裝用鋁材可以按下麵幾種形式使用。①鋁板：為純鋁或鋁合金薄板代替部分馬口鐵，主要制飲料罐。②鋁箔：有鋁板進一步壓延而成，厚度在0.2mm以下，用做多層複合包裝材料的阻隔層。③鍍鋁薄膜：在塑膠膜和直板上鍍上極薄的鋁層，可部分代替鋁箔複合材料。

軟飲料用料及包裝容器2.金屬罐的罐型金屬罐的罐型是指它的結構和形狀。按結構分：三層罐和兩層罐。按形狀分：圓罐，方罐，梯形罐，橢圓罐等。按開啟方法分：普通罐，鑰匙拉線罐，易開罐等。（1）三片罐由一個焊接的圓筒罐身和一層罐底和一層罐蓋構成。三層罐是傳統的罐型，工藝上叫容易實現，且已十分成熟，對材料的衝壓性能要求低，而且制罐設備便宜，在連續自動制罐生產線上速率可達600罐/min。特點：用料多，接縫多，產生滲漏污染的可能性較大。

軟飲料用料及包裝容器（2）兩片罐一種新型罐整個容器有兩層材料組成，故得名。一層是罐底和無縫罐身合成的一個整體，另一層是罐蓋。兩層罐的出現是制罐工業一個變革。特點：簡化了制罐工藝，節約制罐材料，但對板材的成型性和拉拔技術都有較高的要求。罐身無縫，用料省，無洩露，減少了銹蝕的危險和焊錫，鉛的污染，而且制罐工業先進，印刷美觀，圖案完整。但設備昂貴投資大，技術要求高。

軟飲料用料及包裝容器（3）易開罐在三層罐和兩層罐結構的基礎上，為了方便使用而改革了罐的開啟方式。易開罐採用了鋁制易開罐蓋，其上有一個易開啟的封口，形式有拉環式或按扭式等；消費者不需另備開罐工具即可方便的開罐。易開罐多為飲料罐。三、塑膠及複合包裝材料塑膠是以合成樹脂為主要原料，添加穩定劑，著色劑，潤滑劑及增塑劑等組分而得到的合成材料。由於合成材料迅速發展取代了大量的天然資源材料。包裝領域中大量應用各種塑膠薄膜，塑膠容器，及複合材料。但究竟塑膠及複合包裝材料有什麼性能，為什麼能在包裝業上發展如迅速，還需從其性能特點上等考慮。

軟飲料用料及包裝容器1.塑膠材料的包裝（1）特點防潮、隔氧、保香、避光；製成複合薄膜；質輕、不易破損，有利於運輸及攜帶。（2）性能保護性能，防止變質保證品質；操作性能，易包裝，易充填，易封合，適應機械自動包裝機與操作；商品性能，造型和色彩美觀，能產生陳列效果，提高商品價值和購買欲；方便使用性能，便於開啟和提取內容物，便於在封閉。

軟飲料用料及包裝容器2.主要塑膠複合材料（1）聚乙烯（PE）PE是世界上產量最大的合成樹脂，也是消耗量最大的塑膠包裝材料，約占塑膠包裝材料的30%。分為低密度聚乙烯（LDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）。密度是衡量結晶度的尺度。密度高結晶度高，聚乙烯水蒸氣滲透率和油脂滲透率隨之降低。其特性如下。①低密度聚乙烯透明度好，柔軟，伸長性大，抗衝擊性與耐低溫性比高度聚乙烯優；在各類食品包裝中用量仍較大。軟飲料用料及包裝容器②高密度聚乙烯由於其分子結構主要為現象，支鏈很少，所以又叫顯形聚乙烯。耐高溫，硬度，氣密性，機械強度耐化學腐蝕性均好。一般大量採用其吹塑成型製成瓶子等中空容器。（2）聚丙烯（PP）聚丙烯是有丙烯聚合而成。通常將其製成薄膜來使用。用聚丙烯複合材料製作的容器可用於飲料包裝。（3）聚酯（PET或PETP）聚脂通常是聚乙二醇對苯二甲酸肢的簡稱。其無色透明極為堅韌;具有玻璃外觀;無臭，無味，無毒;其薄膜具防潮和保香特徵。聚酯薄膜價格較貴，熱封困難，不單獨使用,而製成複合薄膜。聚酯可製成塑膠瓶；通常製成可口可樂百事可樂等飲料瓶。

軟飲料用料及包裝容器（4）聚碳酸酯（PC）聚碳酸酯是擁有碳酸酯結構的樹脂總稱。無色透明，外觀很象有機玻璃，光澤美觀；無毒，無異味，阻止紫外線透過性能好，保香性能好；透氣透濕率低，耐溫範圍廣（-180℃～-130℃），利用其衝擊性能，容易成型特點，製成瓶、罐、及各種形狀的容器，用於包裝飲料，酒類，牛奶等流體介質。（5）殺菌袋（軟罐頭）殺菌袋是一種能在高溫下滅菌的複合薄膜食品包裝袋。最初美國為了配合宇航員的需要而研製的。其特點是與罐頭相比，殺菌袋也能滅菌和殺菌，且封口牢固，衝擊性能好，運輸，攜帶方便。根據滅菌溫度和保存期限，可分為以下兩種。

軟飲料用料及包裝容器①普通殺菌袋，120℃加熱滅菌，由2～3層複合材料製成，食品的貨架壽命為半年以上。②超高溫殺菌袋：135℃滅菌，制袋材料在3層以上，中間夾有鋁箔，貨架壽命為兩年。有的也使用4～5層複合材料。軟飲料用料及包裝容器為了保證殺菌袋的強度,外層材料多採用聚酯薄膜，厚度為10～16μm。中層材料的主要作用是隔絕氣體與水分以及遮避光線，固而要求用11～12μm的鋁箔。內層材料是作為蒸煮袋中直接接觸食品和進行熱封口；所以對內層材料的要求除了必須複合包裝衛生標準外，還要化學性質穩定，一般採用無毒的聚丙烯，厚度為70～80μm。（也可採用高密度聚乙烯的薄膜）。軟罐頭主要包裝食品，在日本，西歐等國也用於包裝飲料，果汁之類。軟飲料用料及包裝容器四、紙容器紙容器可分為複合紙盒、紙杯、組合罐等。由於在飲料包裝方面應用廣泛。盛裝飲用牛乳、乳飲料、發酵乳、果汁飲料及多種冰製品。1.紙容器的優點①紙容器成本低、比較經濟。②從形狀和體系方面最容易適應合理的流通。③無金屬溶出現象。④重量輕。⑤無公害等。軟飲料用料及包裝容器2.紙容器的缺點①紙容器不透明，看不清飲料情況，如消費者不熟悉商品，則不利於銷售。②密封精度和耐壓性差。③不適合進行加熱殺菌。紙容器在適用於保管時，為了經濟性操作，含水量應控制在5%～6%。特別是預成型紙化盒，要求在室溫21℃～27℃，相對濕度30%的條件下保存10～14天，達到規定含水量後再使用。碳酸飲料加工技術第一節概述一、碳酸飲料分類根據生產用料來進行分類。①果汁型碳酸飲料含有2.5%以上的天然果汁的碳酸飲料。主要有桔汁碳酸飲料、鳳梨碳酸飲料等。②果味型碳酸飲料含有2.5%以下天然果汁或以食用香精香料為主來增加香味的碳酸飲料。主要有檸檬碳酸飲料、桔汁碳酸飲料等。碳酸飲料加工技術③可樂型碳酸飲料含有可樂果、古柯葉浸膏、白檸檬或帶有其辛香型果香味的碳酸飲料。主要有可口可樂、百事可樂等。④其他型碳酸飲料除上述三種以外的碳酸飲料。主要有含鹽碳酸飲料、蘇打水等。碳酸飲料加工技術二、碳酸飲料特點根據上述分類，每類碳酸飲料的特點主要是：1．果汁型碳酸飲料

具有果品特有的色、香、味。不僅具有清涼消暑作用，更具有營養作用。一般含有可溶性固形物8%～10%，含酸0.2%～0.3%，含二氧化碳2～2.5倍。一般作為高檔碳酸飲料。主要有混濁型和澄清型。2．果味型碳酸飲料主要利用蔗糖、酸味劑、色素以及使用香味劑等配成各種果味型的產品，主要具有清涼消暑作用，一般含糖8%～10%，含酸0.1%～0.2%，含二氧化碳3～4倍。

碳酸飲料加工技術3．可樂型碳酸飲料

世界上碳酸飲料生產的主要產品之一，歷史悠久，銷量不衰，可分為辛香型、白檸檬香型兩大類。是碳酸飲料中發展較快的品種。4．其他型碳酸飲料

此外還有特殊風味的薑味碳酸飲料、電解質碳酸飲料、礦泉碳酸飲料等等。碳酸飲料主要有混濁型和澄清型，特別是混濁型更接近天然果汁，加工的重點一般是保證其穩定。碳酸飲料加工技術第二節碳酸飲料加工工藝一、工藝流程1.一次灌裝法

碳酸飲料加工技術2.二次灌裝法碳酸飲料加工技術製造碳酸飲料的方法有一次灌裝法和二次灌裝法。一次灌裝法是將水、甜味料混合後製成糖液，其中加入酸味料和香料，製成糖漿；然後把糖漿和水用定量混合機按一定比例進行連續混合，充入CO2氣，一次灌入瓶中。二次灌裝法是將配好的糖漿液先灌入瓶中後，再用注水機將碳酸水注入瓶中。目前國內用的最普通、普遍的是二次灌裝工藝。一般地，碳酸飲料生產車間主要工藝流程概括為：碳酸飲料加工技術碳酸飲料加工技術二、操作要點1.自來水首先通過電滲析機處理（也可用離子交換器或反滲透方法，對水進行軟化及除鹽處理）。將水中的雜質和溶解的固體物質大部分除去。除鹽率約在90%左右。一般自來水的含鹽量約為350mg/l，處理後水中含鹽約50mg/l左右。2.處理後的水用泵加壓進入活性炭篩檢程式，以去掉水中的不良味道，再經砂棒過濾後進一步除去水中的懸浮物和雜質，砂棒過濾也有除菌的作用。最後流經紫外線殺菌器。冷卻之後就成為品質優良的飲料水了。碳酸飲料加工技術3.配料過程中，將甜味料、酸味料、香料和防腐劑等分別加入配料桶並混合後所得粘稠性物質，即制糖漿過程。將制好的糖漿與碳酸水混合後，即得終產品。糖漿和其他調味料構成了飲料的主體風味，糖漿配製成份的不同，也就生產出不同的飲料。顯然，糖漿的配製是汽水生產中極為關鍵的一個環節。（1）原糖漿的製備①化糖：把定量的砂糖，加入定量的水溶解制得糖漿稱為化糖。化糖方法分為冷溶法和熱溶法。碳酸飲料加工技術冷溶法的唯一優點是節約燃料。冷溶糖所用容器一般採用內裝攪拌器的不銹鋼桶，在桶底部有排放的管道，便於徹底洗滌。其生產過程較簡單，把糖和水按一定量配比好，放入桶內攪拌。攪拌不宜過於激烈，以免捲入太多的空氣，使糖漿受到來自空氣的污染。待完全溶化，過濾去除雜質，即成為具有一定濃度的糖漿。這種糖液的濃度一般配成45～65°Bx，如要存放一天者，則必須配成65°Bx。採用這種溶糖方法來生產糖漿，須有非常嚴格的衛生控制措施。碳酸飲料加工技術熱溶法所用的溶糖鍋，一般採用不銹鋼夾層鍋（雙重鍋），並備有攪拌器，鍋底部有放料管。其生產過程是將糖和水按一定量配比，用蒸汽加熱至沸點，同時不斷攪拌，在加熱時，表面有凝固物浮出，須用篩子除去。否則會導致飲料變味，甚至會產生瓶頭的環形物。將糖漿煮沸5min，便於殺菌，其濃度一般為65°Bx。在溶解糖液時，糖液的溶解度與糖液溫度關係是溫度越高，溶解度越大。（見表2-1）碳酸飲料加工技術表2-1蔗糖對水的溶解度

溫度（℃）溶解度（%）溫度（℃）溶解度（%）0510152025303540455064.1864.8765.5866.2367.0967.8968.7069.5570.4271.3272.2555606570758085909510073.2074.1875.1876.2277.2778.3679.4680.6181.7782.97

碳酸飲料加工技術②糖漿濃度的概念a.相對密度。比重是單位體積物質的品質。一般情況下，溫度高體積膨脹，單位體積內物質含量相對減少，即相對密度減小；當溫度低時，體積收縮，單位體積內物質含量相對增加，相對密度增大。各種不同濃度的糖漿，其相對密度不同，濃度越高，相對密度越大，反之則愈小。生產配料時，不需很精確，溫度影響可忽略不計。碳酸飲料加工技術b.濃度。濃度是指溶液中含溶質的品質百分比，飲料所用的濃度單位有以下二種。白利度°Bx（也稱糖錘度）是我國及英國等其他國家通過檢測含量的標度。是指含糖量的品質百分率。溶液的白利度55°Bx表示100g糖液含糖55g，含水100-55=45g。60°Bx表示100g糖液中含糖60g，含水40g。白利度隨溫度而變化，在配製糖漿時一般以20℃來計算。波美度波美度為譯音，寫成°Be，它和白利度（糖錘度）的關係為：

波美度×1.8≈白利度

碳酸飲料加工技術③糖液配製。生產各種濃度的糖漿，只須知道糖與水的品質，或知道糖漿濃度及容積，即能求出所需的糖與水的重量。例1-1生產55°Bx的糖漿，1kg糖需多少水？解：糖與水的重量比55：（100-55）=1kg糖：X水則X=45×1/55=0.818

答：需0.818kg或0.818L的水。碳酸飲料加工技術例1-2糖漿23L其濃度55°Bx，計算其中糖與水各多少？查表得知，55°Bx在20℃時相對密度為1.26kg/l，1.26相對密度表示--單位體積L（20℃時）的糖漿其重量為1.26kg。而23L糖漿的其重量應為：23L×1.26kg/L=28.98kg（體積×相對密度=品質）即23L糖漿在20℃時其品質為28.98kg28.98kg糖液中，含糖應為：28.98×55%=15.939kg（糖品質）而28.98kg糖液中，含水應為：28.98×（100-55）%=13.041kg（水質量）答：糖重15.939kg，水重13.041kg。

碳酸飲料加工技術軟飲料所用的甜味料為蔗糖、異構糖、糖精、甜菊苷（甙）等。後兩種非糖甜味料特別適合於配製低熱量飲料（糖尿病人、肥胖病人制功能飲料）。白糖在配料前，通常先製成單純糖漿。即製成白利度55°Bx(或30°Be)左右的溶液。此糖度保存性最好，且容易稀釋。碳酸飲料加工技術若白利度小於55°Bx，則較稀（糖度低），則糖漿易腐敗變質；若白利度大於55°Bx，則糖度高較濃。雖然保存性好，但冷卻後黏度太大，有時會有糖析出，在裝瓶時還會影響加入量的準確性。通常情況下，單純糖漿的糖度由最終製品的糖度決定。在製造單純糖漿時，首要問題是根據配方，確定糖與水的配比。碳酸飲料加工技術④糖漿過濾。砂糖加水溶解後，必須進行過濾，濾法自然濾法和加壓濾法兩種。a.自然濾法。採用錘形厚絨布濾袋，內加紙漿濾層；操作極簡單。但濾速流量太慢，一般不適於工廠使用。b.加壓濾法。採用不銹鋼板框壓濾設備，每塊濾板上配有細帆布，糖漿經溶後，用泵加壓通過濾板，去除雜質得到澄清透明的糖漿。碳酸飲料加工技術如果生產中採用品質較差的砂糖，則會導致飲料產生絮狀物，沉澱物，以至產生異味等，還會使裝瓶時出現大量泡沫，影響產品品質。因此，較差的砂糖必須採用活性炭的淨化處理。處理方法是把活性炭加入熱糖漿中，用量為糖重量0.5%～1%之間，邊添加邊用攪拌器不斷攪拌。活性炭與糖溶液接觸15min，溫度保持在80℃。為了避免活性炭堵塞篩檢程式面層，在過濾前加一些助濾劑（矽藻土），用量為糖重量的0.1%。過濾時活性炭和助濾劑吸附在過濾面層，使糖漿反復通過篩檢程式，達到過濾出來的糖漿純淨透明為度。過濾設備也採用不銹鋼板框壓濾器。

碳酸飲料加工技術（2）果味糖漿的製備為了制出不同風味的汽水，需在原糖漿的基礎上加入一些其他輔料，主要有：①防腐劑。在糖漿中加入防腐劑，其作用是防止食品產品受到細菌的污染而造成腐敗；但首先保證產品在生產過程中的衛生，才能期待防腐劑多產生的效果。大部分碳酸飲料中所用的防腐劑為苯甲酸鈉，它具有抗菌性，加入產品中，可防止微生物生長。一般工廠都將苯甲酸鈉溶化成溶液，濃度為25%來使用。碳酸飲料加工技術②酸味料。酸味料被廣泛地用水飲料中，產生酸味，調整糖的甜度，並突出或補充相關聯的香味。因此一種飲料特有的香味，部分是通過正確的酸化作用來提高。酸味料還有助於防止飲料腐敗菌的生長。經常使用的有檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、磷酸、乳酸等。而檸檬酸最常用。一般用量不限。③甜味料增加飲料的甜度為目的。碳酸飲料加工技術④果汁許多果汁被廣泛用於碳酸飲料中，如柑桔汁、蘋果汁、沙棘汁、樺樹汁。（最近人們開發出松針汁），無論榨取何種果汁，必須榨出的果汁立即進行暫態巴氏殺菌，目的是破壞其中果膠酶的活性。否則，果膠酶會破壞果汁中的果膠，使果汁渾濁。由於果汁中大部分是水，如長途運輸，浪費了包裝及運費。為此，一般可將果汁製成濃縮果汁；採用真空濃縮法；可濃縮3—6倍，採用大罐包裝，裝罐後再經高溫殺菌處理。

碳酸飲料加工技術⑤色素由於消費者需要飲料外觀應與原果或植物色調相似，因而需要使用各種著色劑，以吸引消費者。碳酸飲料中使用的色素（著色劑）分兩類天然色素人工合成色素。⑥香精香精在飲料中是不可缺少的。由於各種香精的溶解度與使用量有關，使用過量時，會造成不透明以及香味過重的現象，因此每使用新規格的香精，必須先經過試製，然後方可投產。碳酸飲料加工技術（3）糖漿的配合果味糖漿或稱加香糖漿是指已經配合好各種原料，可作罐裝的糖漿。其配合過程即指投料順序。配料桶（罐）應為不銹鋼容器，內裝有攪拌器，並有容積刻度。當原糖漿加一定容積時，在不斷攪拌下，將輔料按順序逐一加入。如輔料為固體，須先用水溶解後再加入），其加入順序為：原糖漿25%苯甲酸鈉糖精鈉溶液50%檸檬酸溶液果汁溶性香精色素（熱水溶化）定溶（加水）注意：要在不斷攪拌下逐一投入，順序不能顛倒。苯甲酸鈉易溶於水，使用方便，但若直接與酸性糖漿相接觸，苯甲酸鈉容易轉化成難溶於水的苯甲酸，可沉澱於容器底部（絮狀物）。

碳酸飲料加工技術4.配方設計參考根據我國人們口味要求，按下列配方設計。（表2-2）

表2-2不同品種飲料的糖、酸及香精用量名稱含糖量%（kg/100L）檸檬酸g/L國內香精參考用量（g/L）蘋果9—1210.75—1.5香蕉11—120.15—0.250.75—1.5櫻桃10—120.65—0.850.75—1.5

碳酸飲料加工技術可樂11—12磷酸0.9—10.75—1.5白檸檬9—121.25—3.10.75—1.5檸檬9—121.25—3.10.75—1.5桔子10—141.250.75—1.5鮮橙11—141.25—1.750.75—1.5芒果11—140.425—1.550.75—1.5霜淇淋10—140.4250.75—1.5碳酸飲料加工技術菠蘿10—141.25—1.550.75—1.5梨10—130.65—1.550.75—1.5草莓10—140.65—1.550.75—1.5黑加侖10—1410.75—1.5葡萄11—1410.75—1.5石榴10—140.850.75—1.5

碳酸飲料加工技術以上數據可做為參考用量，目前有人還在開發出許多新配方：如茶汁汽水、松汁汽水、保健功能性汽水（加入一定中藥等），其中可根據人們口味標準來定含糖量及檸檬酸等用量。配方不是固定的，而是從實踐經驗中摸索出來的。一、碳酸化將CO2與水混合的過程稱為碳酸化過程。碳酸化程度直接影響產品的品質和品味，是飲料生產中的重要步驟之一。碳酸化的過程是一個化學過程。CO2

與當量的水作用，化合成碳酸。碳酸是一種弱酸。其酸度僅在舌頭產生碳酸化飲料的輕微刺激。影響碳酸話的因素如下。

碳酸飲料加工技術1.溫度、壓力的影響飲料碳酸化程度是依單位體積液體所溶的CO2

體積而定的，而CO2

溶解情況與溫度、壓力有關。（表2-3）表2-3一個大氣壓下，CO2

在100個體積水內溶解的體積數

溫度0℃10℃20℃25℃60℃CO2

溶解體積/100體積水1711198875.536碳酸飲料加工技術可見當壓力一定時，溫度愈低，CO2

的溶解度愈大。則在實際生產中，為了達到所要求的碳酸化程度，通常碳酸化過程除要控制一定的壓力外，還需配備一套冷卻設備——冷凍機等。一般飲料碳酸化溫度採用3～5℃，CO2

的壓力在29.4～39.2KPa範圍。應選用水與CO2

接觸面積大的設備。主要有薄膜式碳酸化罐、噴霧式碳酸化罐等。在開機時，應先用水排除空氣後用CO2

排除機內的水分，再開始灌水。所用的CO2

鋼瓶有時在輸出管處易發生結霜現象，管內CO2

溫度低，外界溫度高，造成反霜，可在管壁外殼裝上自來水的噴淋器裝置，以防止管道堵塞。

碳酸飲料加工技術2．空氣的影響空氣在水中也可稍微溶解。在單位體積的水中，所溶解的空氣體積與CO2

同樣也與溫度、壓力有關，但影響程度不同。實驗證明：溶解2%空氣所產生的壓力相當於溶解100%CO2所產生的壓力。故溶解少量的空氣會排斥大量的CO2。則完善的碳酸化工藝過程，只有在水中不含空氣，且CO2

不含空氣雜質時才能做到。碳酸飲料加工技術一般情況下，空氣的來源主要為：①CO2

氣不純，②氣路有漏隙，③水中有溶解氧、氣泡。④抽水管線有漏隙，⑤糖漿中的溶解氧、氣泡，⑥混合機內及管線中的空氣。水中的空氣可以用脫氣機處理。在製備糖漿時應避免過量、過激的攪拌，以防止混入空氣，切可以通過靜置除去糖漿中的氣泡。碳酸飲料加工技術3．各種液體對碳酸氣體的吸收

不同的液體對某種氣體吸收能力是有區別的。CO2

在0℃水中的溶解度為1.713；而同樣的溫度，溶在酒精中則是4.23g。要製作含一定碳酸氣的成品，需嚴格控制水溫和壓力。一般來講，碳酸氣的損失僅是裝瓶口時逸出。要節約碳酸氣，提高混合效果，應採取下列措施。①降低水溫；②排淨水中的及CO2

容器中的空氣；③提高CO2

的純度；

碳酸飲料加工技術④選用優良的混合設備，並配有冷卻水及排氣裝置；⑤保持CO2供氣過程中的壓力穩定平衡；⑥進入混合機與CO2

的比例適當。最早採用的方法是將糖漿和水按一定比例加入配料罐中，攪拌均勻，然後經過冷卻、碳酸化、再灌裝。這種方法需要大容積的配料罐。碳酸飲料加工技術四、灌裝生產工藝1.洗瓶工序（1）洗瓶要求在軟飲料生產中，玻璃瓶仍為主要的包裝材料，瓶子洗刷的乾淨與否直接影響到產品的品質和衛生指標，因此瓶子的洗滌必須符合下列要求：①空瓶為外清潔無味；②空瓶不殘留餘堿及其它洗滌劑；③瓶內經微生物檢驗，不得發現大腸菌群，細菌菌落不超過2個。

碳酸飲料加工技術（2）洗瓶過程在汽水生產中所用的瓶子一般是多次性使用的玻璃瓶，回收的瓶子幾經周折，往往比較髒，再加上殘留著的汽水，所以各種微生物很多，若洗刷不好，必將影響汽水品質。為了達到洗瓶的要求，需要使用專門的洗滌劑和殺菌劑。①洗滌劑的要求。洗滌劑應當是滲透性強的，對有機物溶解性大，對洗滌物有很好的親和力，可以乳化油脂，同時不易附著在瓶表面。容易完全溶於水中，而被水沖去。對設備無腐蝕、無毒、價廉。碳酸飲料加工技術目前洗液仍以燒鹼為主。單純用燒鹼液的一般濃度為2%～3.5%，堿液溫度為55℃～65℃，時間為10～20min。（燒鹼濃度在4%以上或溫度超過77℃時，對玻璃瓶有損害。）在洗瓶過程中，工人應帶膠皮手套，以防燒鹼腐蝕皮膚。目前大多數廠家在燒鹼中加入其他堿作為混合洗液較為常見，如加入純鹼，以改進污染物的易洗去性。加入磷酸鈉以改進硬水的結垢；避免過硬的水使洗出的瓶壁產生霧垢。加入葡萄糖糖酸鈉以除去瓶口鐵銹等等。碳酸飲料加工技術②洗滌過程。在瓶子進入洗瓶機前，必須先經人工挑選，將髒瓶、帶圈瓶和有油蹟的瓶子選出放入池中，先經特別洗後再進入洗瓶機。進入洗瓶機的瓶子，一般經過a.浸泡先將瓶子浸泡，第一浸泡槽水溫在35℃～45℃為宜，第二、三洗滌液浸泡槽一般溫度在65℃左右。b.噴淋以大量的溫水或洗滌液對瓶子內、外進行噴淋，將髒物帶走。c.沖洗經過洗滌劑洗滌後的瓶子，使用處理過的符合飲料用水的處理水清潔水沖洗，噴眼應保持水流暢通，維持一定的壓力，以達到清洗的目的。碳酸飲料加工技術（3）消毒將污水倒淨，放入漂白粉消毒池中，浸泡5min以上，其有效氯濃度為200mg/kg。也可不用漂白粉水消毒而直接用60℃水浸泡、沖洗。最後將瓶口向下倒置，去除水分。（4）驗瓶將已清洗過的瓶子在灌裝前要經過檢驗，檢出那些不清潔和損壞、裂紋及瓶形不合要求的瓶子，一般採用肉眼檢查方法，看是否有異物附著。空瓶檢查是一件很重要的工作，要安排認真負責，眼力好，兩眼視力在0.7以上的人員擔任。碳酸飲料加工技術空瓶檢查在傳送帶上進行，光線應充足，玻璃瓶在傳送帶上通過的速度，要調整到可以充分檢查的程度。肉眼檢查是件很容易疲勞的工作，工作時間長，就會出現漏檢；因此，檢瓶人員連續工作一段時間後應換人。一般連續工作40min～60min。肉眼檢查的速度不得超過1min200～250瓶。

碳酸飲料加工技術（5）洗瓶中的其他問題在洗瓶過程中，溫度每0.5h需檢查一次，堿液每班需檢測兩次，來確保濃度在需要範圍之內。必要時需補充堿。洗瓶一般是在洗瓶機中進行，但小廠使用半手工洗瓶機，要特別注意堿對皮膚的腐蝕。不要用手直接接觸堿液。除應在接觸時帶膠皮手套，還應千萬注意勿使堿液濺入眼中。堿浸泡後的瓶，最好使用無菌水沖淋，即經過砂濾器和紫外線殺菌器的水，沖掉瓶內外的堿液。碳酸飲料加工技術2.灌裝(1)灌裝系統指灌糖漿、灌碳酸水和封蓋的組合。小型設備無論是手工式的或機械化的，都是有三個獨立的機構完成。三個工序可以用手工傳遞，也可以用傳送帶連接。灌裝系統是裝瓶線的心臟，它是保證產品品質的關鍵工序。通過灌裝系統要完成碳酸飲料的主要的品質要求，包括如下幾個方面：①糖漿和水的正確比例在兩次灌裝法中要求保證灌裝糖漿量的準確和控制灌裝高度。②達到預期的二氧化碳含氣量：成品的含氣量不僅由混合機所決定，灌裝系統也是一個主要的決定因素。

碳酸飲料加工技術③保持合理的灌裝高度和一致的水準：飲料的灌裝高度，除去兩次灌裝法中會影響糖漿和水的比例以外，還要考慮到其他因素。如太滿則在溫度升高時會由於飲料膨脹導致壓力增加，容易漏氣和破裂，太低則不適應市場習慣。④瓶子頂端空隙處應保持最低的空氣含量：空氣量多，會使飲料的香味易於發生氧化作用。⑤保證產品的穩定飲料中如存在有空氣、固體雜質或含氣量過高，含氣量過飽和，都會在灌裝過程中造成噴湧，使灌裝困難。碳酸飲料加工技術（2）灌裝方式目前常採用等壓式灌裝。等壓式灌裝是先往瓶中充氣，使瓶內的氣壓與料液和上部氣壓相等，然後再進行灌裝。（如圖2-1）通往瓶中有三條通路，這三條通路的啟閉是由等壓灌裝閥控制的，灌裝閥在回轉中通過裝在環形導軌上的液閥關閉凸快及排氣凸塊，完成工藝要求的四個過程，即充氣反壓；罐裝回氣；排除進氣；排除料管餘液。其工藝過程如下。

碳酸飲料加工技術（1）（2）圖2-1等壓式灌裝示意圖---（1）、（2）閥門位置不同

A—料液和上部氣室相通的進氣管；B—與料液相聯料管；

C—與大氣相通的排氣管