《食品加工技术》 课件 模块四、项目三、碳酸饮料

食品加工技术

模块四

饮料制品加工项目三

碳酸饮料加工

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碳酸饮料加工

碳酸饮料通常是由水、甜味剂、酸味剂、香料、香精、色素、二氧化碳气及其他原辅料组成，俗称汽水。碳酸饮料因含有大量的二氧化碳气体，不仅能使饮料风味突出，口感强烈，还能将体内的热量带走，产生凉爽的感觉，是人们在炎热的夏天消暑解渴的优良饮品。

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一、碳酸饮料概述二、碳酸饮料加工技术三、加工中容易出现的质量问题及解决方法【知识贮备】

碳酸饮料加工

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一、碳酸饮料概述（一）碳酸饮料简介1.发展历史

碳酸饮料的生产始于18世纪末至19世纪初。最初的发现是从饮用天然涌出的碳酸泉水开始的。1772年，英国人普里司特莱发明了制造碳酸饱和水的设备，成为制造碳酸饮料的始祖。1807年美国推出果汁碳酸水，在碳酸水中添加果汁用以调味，以此为开端开始工业化生产。我国碳酸饮料工业起步较晚，20世纪初汽水设备和生产技术进入我国。

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一、碳酸饮料概述（一）碳酸饮料简介

2.定义

定义1：根据《饮料通则》(GB107889-2015)碳酸饮料是以食品原辅料和(或)食品添加剂为基础，经加工制成的，在一定条件下充入一定量二氧化碳气体的液体饮料，如果汁型碳酸饮料、果味型碳酸饮料、可乐型碳酸饮料、其他型碳酸饮料等，不包括由发酵自身产生二氧化碳气的饮料。

定义2：根据《碳酸饮料(汽水)》(GB/T10792-2008)碳酸饮料是在一定条件下充入二氧化碳气的饮料，不包括由发酵法自身产生的二氧化碳气的饮料。

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一、碳酸饮料概述（二）碳酸饮料分类

1.根据相关国家标准规定，碳酸饮料分为4类。

（1）果汁型碳酸饮料果汁含量为2.5%（质量分数）。（2）果味型碳酸饮料原果汁含量低于2.5%或不含果汁。（3）可乐型碳酸饮料碳酸饮料的主要产品之一，代表产品为可口可乐、百事可乐等。（4）其他型碳酸饮料除上述3类以外的碳酸饮料，如苏打水、盐汽水、姜汁汽水、沙士汽水等。

2.从感观角度，碳酸饮料分为透明型和浑浊型两种类型，二者的区别在于生产工艺不同。

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二、碳酸饮料加工技术（一）碳酸饮料加工工艺

目前大多采用两种方法，即一次灌装法和二次灌装法。一次灌装法预调式灌装法、成品灌装法或前混合法将调味糖浆与水预先按一定比例泵入汽水混合机内，进行定量混合后冷却，然后将该混合物碳酸化后再装入容器，这种将饮料预先调配并碳酸化后进行灌装的方式。二次灌装法现调式灌装法、预加糖浆法或后混合法先将调味糖浆定量注入容器中，然后加入碳酸水至规定量，密封后再混合均匀，这种糖浆和水先后各自灌装的方式。

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一次灌装法工艺流程：

二次灌装法工艺流程：

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二、碳酸饮料加工技术一次灌装法和二次灌装法比较一次灌装法

二次灌装法⑴产品质量较稳定；⑵不易产生泡沫-温差；⑶含气量易保证；⑷生产线短，易于卫生管理；⑸不宜于带果肉饮料生产(可加均质机)；⑹设备较难清洗(采用CIP清洗法)；⑺设备复杂，投资大；⑻工艺过程复杂，但自动程度较高；⑼生产规模大，适合大型连续化工厂；⑽调整配方较难，刹口感强。

⑴设备简单，投资少——配料设备，不使用调和设备；⑵设备便于清洗；⑶糖浆损失少；⑷适合带果肉的饮料生产；⑸调和时易产生泡末(糖浆25℃度，碳酸水2～4℃)；⑹成品质量不稳定；⑺生产线较长,易污染；⑻生产规模较小，适合于小型工厂；⑼调整配方容易，便于转向；⑽底料占据体积，刹口感较小。

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(1)水处理系统水过滤、澄清、软化、消毒、排气(2)糖浆调配设备化糖锅(夹层锅)、糖浆过滤器(内有筛网)、配料罐(调配缸)(3)碳酸化设备(最关键)CO2生成器、CO2气调压站、水冷却器、混合机等(4)洗瓶设备清洗、消毒(5)灌装设备生产线等碳酸饮料生产设备

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灌装设备

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糖浆制备碳酸化灌装主要工序

二、碳酸饮料加工技术

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二、碳酸饮料加工技术（二）碳酸饮料加工操作要点1.糖浆制备

糖浆又称调和糖浆或主剂，是碳酸饮料生产中重要的工艺环节。糖浆制备的一般工艺流程为：蔗糖→称量→溶解→过滤→杀菌→冷却→脱气→浓度调整→配料→精滤（均质）→杀菌→冷却→贮存（缓冲罐）→糖浆（1）糖溶液的制备热水溶解；净化（2）糖浆的调配投料原则；投料顺序（3）调和工艺可分为间歇式和连续式两种，国内多采用间歇式。

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二、碳酸饮料加工技术糖浆调配的投料顺序糖液甜味剂酸味剂果汁防腐剂乳化剂稳定剂色素香精成品饮料

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二、碳酸饮料加工技术（二）碳酸饮料加工操作要点2.碳酸化概念糖浆和水的混合液混合的过程，称为碳酸化。二氧化碳作用清凉的作用；阻碍微生物生长的作用；给人舒适的刹口感；从饮料中逸出时能带出香味，增强产品风味。

条件在一定的气体压力和液体温度下，在一定的时间内进行的。影响因素一般要求尽量扩大气液两相接触面积，降低液温和提高二氧化碳压力，因为单靠提高二氧化碳的压力受到设备的限制，单靠降低水温效率低且能耗大，所以大都采用冷却降温和加压相结合的方法。

设备碳酸化的过程一般是在汽水混合机内进行的。混合机分为可调饱和度型和定饱和度型两种，定饱和度型又有不饱和型和饱和型两种。它们都是由接触面积和接触时间来决定的。

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二、碳酸饮料加工技术（二）碳酸饮料加工操作要点3.灌装

灌装是碳酸饮料生产的主要环节，目前主要采用各种灌装生产线完成。灌装系统指灌糖浆、灌碳酸水和封盖的组合，它是装瓶线的心脏，为保证产品质量的关键环节。

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（二）碳酸饮料加工操作要点3.灌装

灌装要求●糖浆和水的正确比例；●达到预期的二氧化碳含气量；●保持合理的灌装高度和一致的水平；●瓶顶空处应保持最低的含气量；●保证产品的稳定；●密封严密；●速度快，生产能力大，减少操作费用；●性能稳定，破损率低(包括瓶和盖)。

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（二）碳酸饮料加工操作要点3.灌装

灌装注意事项：●糖浆和水的比例准确，在一次灌装法中要保证配比器正确地运行，在二次灌装法中要保证所灌糖浆量的准确和灌装液面高度的控制；●二氧化碳的含气量达到标准；●保持合理的灌装高度和适度的顶隙，顶隙过大会造成包装的漏气或破裂，过小会影响消费者的心理；●产品均一，质量稳定；●严密封口。

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三、容易出现的质量问题及解决方法1.变色2.变味3.产生杂质4.产生胶体变质5.爆瓶或气不足6.浑浊沉淀

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三、容易出现的质量问题及解决方法1.变色（1）原因饮料中的二氧化碳不稳定，受到日光照射时发生氧化作用；色素在受热或在氧化酶作用下发生分解；饮料储存时间过长，也会使色素分解，失去着色能力；在酸性条件下形成色素酸沉淀等。（2）方法尽量避光保存，避免过度曝光；储存时间不能过长；储存温度不能过高；储存数量不能过多。

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三、容易出现的质量问题及解决方法2.变味（1）原因

①微生物污染，如污染了产酸酵母会有乙醛味和酸味等。②生产过程操作不当，如配料时容器设备没有洗净会产生酸败味或双乙酰味等。（2）方法严格要求水处理、配料、洗瓶、灌装、压盖等工序；严格按规程操作；全面搞好卫生管理等。

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三、容易出现的质量问题及解决方法3.产生杂质（1）原因瓶子或瓶盖未洗干净；水、糖、其他辅料含有杂质；机件碎屑或管道沉淀物；人员责任感不强等。（2）方法加强洗瓶工序的管理；水中、原料中杂质要针对不同情况进行改进；严格控制设备易损件磨损；水管、料管及气管应定期进行清洗等。

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三、容易出现的质量问题及解决方法4.产生胶体变质（1）原因砂糖质量差；二氧化碳含量不足；混入空气太多；瓶子没有彻底消毒等。（2）方法加强设备、原料操作等环节的卫生管理；充足二氧化碳气体，降低成品的pH值；选用优质的原材料生产等。

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三、容易出现的质量问题及解决方法5.爆瓶或气不足

（1）爆瓶爆瓶是由于二氧化碳含量太高，压力太大，储存温度高或瓶子质量差而造成的。因此应控制二氧化碳含量，并保证瓶子质量。（2）气不足原因：二氧化碳气不纯；碳酸化时液体温度过高；混合机压力不够；生产过程中有空气混入或脱气不彻底；灌装时排气不完全；封盖不及时或不严密，或瓶与盖不配套。方法：降低水温；排净容器中的空气；提高二氧化碳纯度；选用优良混合设备；保持供气过程压力稳定平衡；水与二氧化碳的比例适当等。

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三、容易出现的质量问题及解决方法6.浑浊沉淀

（1）原因物理变化；化学反应；微生物活动。（2）方法①物理变化和化学反应。不用硬度过高的水；选择合格优质砂糖；选用优质香精和食用色素；严格执行配料操作程序；严格洗瓶、验瓶及水处理操作等。②微生物活动。保证二氧化碳含量；减少各环节污染；加强原辅材料管理；定期消毒杀菌等。

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【专项训练】任务一

果味型碳酸饮料加工任务二碳酸茶饮料加工

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任务一果味型碳酸饮料加工一、材料及用具1.主要材料果汁(柑橘汁、橙汁、苹果汁)、二氧化碳，蔗糖、蛋白糖(50倍)、柠檬酸、橘子香精、苹果香精、橙子香精、焦糖、可乐香精、胭脂红、柠檬黄、苯甲酸等。2.仪器与设备电子天平、榨汁机、胶体磨、均质机、混合机、罐装机、封盖机、温罐机、筛网(0.15mm、0.075mm)、不锈钢锅、不锈钢勺、1000mL量杯、500mL烧杯、玻璃棒、温度计、酸性精密pH试纸等。

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任务1果味型碳酸饮料加工果味型碳酸饮料配方举例①橘汁汽水。蔗糖85kg，蛋白糖(50倍)0.3kg，橘汁(浑或清汁)10kg，柠檬酸1.3kg，橘子香精650mL，胭脂红2.5kg，柠檬黄15.5kg，苯甲酸钠75g，加水至1000kg。②苹果汽水。蔗糖100kg，蛋白糖(50倍)0.3kg，苹果清汁55kg，柠檬酸2.5kg，苹果香精900mL，苯甲酸钠60g，加水至1000kg。③橙汁汽水。蔗糖75kg，蛋白糖(50倍)0.5kg，橙汁(浑或清汁)56kg，柠檬酸750g，橙子香精70mL，胭脂红2.5g，柠檬黄15.8g，苯甲酸钠38g，加水至1000kg。④可乐饮料。蔗糖50kg，蛋白糖(50倍)1kg，柠檬酸450g，焦糖3.25L，可乐香精650mL，苯甲酸钠130g，水70kg。此配方能制成约100L调和糖浆，补水570kg，并混匀即可得半成品饮料。

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任务一果味型碳酸饮料加工二、加工工艺1.工艺流程2.操作要点（1）调味糖浆的配制;（2）混合;（3）冷却、碳酸化;（4）灌装、密封;（5）温罐(洗瓶);（6）帖标、检验

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三、产品质量标准按照GB/T10792