碳酸饮料工厂设计

1、产品方案 (2)

2、生产工艺流程设计 (3)

3、工艺计算 (8)

4、工艺设备一览表 (15)

5、概算 (16)

6、附件 (18)

本设计本着“经济上合理，技术上先进”的原则，结合市场需求，尊重客观事实。

1 产品方案

1.1 生产规模及建设时间

碳酸饮料厂年产量为1.0×104t

厂建设采取统一的规划布局，规范化建设，科学化管理，规模化生产，一体化经营，完全采用现代化企业管理模式将逐渐形成规模。厂区总占地面积15000，建筑面积5000m2。

1.2 主要原料的规格

本工艺采用符合我国标准GB 5749-2006的优质饮用水。

1.3 生产品种及数量

生产品种为。年产量1.0×104t。采用500mL瓶装生产。设计淡季日产量为20t，旺季日产量为60t。

1.4 产品质量及标准

GB191 包装储运图示标志

GB4544塑料瓶

GB4789.1～4789.28 食品卫生检验方法微生物学部分

GB6543 瓦楞纸箱

GB10344碳酸饮料标签标准

GB4987—91 碳酸饮料质量标准

质量特征：

（1）产品色泽与品名相符，果汁，果味汽水具有新鲜水果近似的色泽或习惯承认的颜色，可乐型汽水应有焦糖色泽，同一产品色泽一致，

无变色现象。

（2）香气与滋味

具有本品应有的香气，柔和协调，酸甜适口，有清凉感，不得有异

味。

（3）外观形态

澄清透明，无沉淀。

2 生产工艺流程设计

2.1工艺流程图

2.2 工艺要点

2.2.1原糖浆的制备

碳酸饮料的生产中，简单糖浆的配制与净化是保证碳酸饮料成品质量的关键之一，生产可乐糖浆必须选择优质白糖，国产一级白糖或进口白糖，要求白糖质量无色，无味，无臭，结晶均匀，无杂质。糖浆的作用有：

✧提供稠度而有助于传递香味

✧提供能量和营养价值

✧饮料厂来说，从卫生和浓度控制的观点出发，糖浆的制备是重要的。

✧将糖溶解于水后的溶液，一般称为原糖浆。必须是优质砂糖，溶解于一定

量的水中，制成预计浓度的糖液，再经过滤、澄清后备用。

✧砂糖→称量→糖的溶解→糖浆过滤→杀菌→冷却

✧溶糖方式：间歇式和连续式。

（1）间歇式：

➢间歇式又分为冷溶和热溶

➢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，在室温下进行搅拌，待完全溶化，过滤去杂即成。一般45－65%（要存放1天必须是65%）。冷溶法生产须有严格的卫生控制措施，但可以节省燃料。

➢热溶：要求延长贮藏期的碳酸饮料。热溶能杀灭糖内细菌；分离出凝固糖中的杂质；溶解迅速，短期内可生产大量糖液。

➢一般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。

➢蒸汽加热溶解

➢热水溶解：国内厂家多采取热水溶解的方法，即边搅拌边把糖逐步加入到热水中溶解，然后加热杀菌、过滤、冷却。

（2）连续式：

➢连续式：指糖和水从供给到溶解、杀菌、浓度控制和糖液冷却均连续进行。

➢糖、水计量→混合→热溶解→脱气、过滤→糖度调整→杀菌、冷却→糖液➢生产效率高，全封闭，全自动操作，糖液质量好，浓度差异小，但设备投资大。国外自动控制程度较高，多用此法。

溶糖注意：

✧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%糖不溶解而析出。

✧糖浆浓度测定：糖度计、比重计、波美表法

✧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。

✧净化：针对质量较差的砂糖，会导致饮料产生凝结物、沉淀物，甚至异味；

装瓶时出现大量泡沫等；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，一般要求净化处理：加入0.5－1％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，温度保持80℃，通过过滤器前加入0.1%硅藻土，避免活性炭堵塞过滤器面层。

2.2.2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依据：

（1）调配量最大的先调入，如糖液；

（2）配料间容易发生化学反应的间开调入，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。

投料顺序与前处理：

➢原糖浆：测定其浓度及需要的容积

➢防腐剂：称量后温水溶解

➢甜味剂：温水溶解后加入

➢酸味剂：50％

➢果汁（乳化、稳定剂）

➢色素

➢香精

➢加水到规定容积

2.2.3 碳酸化

二氧化碳在液体中的溶解量依下列因素而定：

（1）气液体系的绝对压力和液体的温度。

（2）二氧化碳气的纯度和液体中存在的溶质的性质。

（3）气体和液体的接触面积和接触时间。

提高CO2的利用率方法：

➢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距离；

➢经常对设备进行检修，提高设备完好率，减少灌装封口时的破损率（包括成品的）；

➢尽可能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；

➢使用密封性能良好的瓶盖，减少漏气现象

2.2.4碳酸饮料的灌装

一次灌装：

早期的操作是将糖浆和处理水按一定比例加到二级配料罐中搅拌均匀，再经冷却、碳酸化后灌装。需要大容积的二级配料罐，且卫生难以保证。

目前，对于大型的连续化生产线多采取定量混合方式：把处理水和调合糖浆以一定比例作连续的混合，压入碳酸气后灌装。常在混合机内配冷却器。多采用同步电动混合机。

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，不需要改变比例，产品质量一致；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；产品质量稳定，含气量足，生产速度快。

缺点是设备复杂，混合机与糖浆接触，洗涤和消毒不方便，不适合带果肉碳酸饮料。

灌装的质量要求：

➢达到预期的碳酸化水平

➢保证糖浆和水的准确比例

➢保证合理的和一致的灌装高度

➢容器顶隙应保持最低的空气量