饮料工艺学复习资料

饮料工艺学复习资料饮料：是指经过加工制作，供人饮用的食品，以提供人们生活必需的水分和营养成分，达到生津止渴和增进身体健康的目的。

饮料分类：①根据是否含有酒精，饮料可分为两大类，即含酒精饮料和非酒精饮料。

通常将酒精饮料传统上又称为酒类；非酒精饮料传统上又称为软饮料。

但是软饮料并非完全不含酒精。

②根据产品的组织形态不同，饮料可分为液态饮料、固态饮料和共态饮料3种类型。

软饮料：我国新国标将软饮料改为饮料，定义为：饮料是指经过定量包装的，供直接饮用或用水冲调饮用的，乙醇含量不超过质量分数为0.5%的制品，不包括饮用药品。

水杂质的种类：天然水源中的杂质，按其微粒分散的程度，大致可分为3类，溶解物质、胶体物质和悬浮物质。

水的硬度：水的硬度是指水中离子沉淀肥皂的能力。

水的硬度决定于水中钙、镁盐类的总含量。

即水的硬度大小，通常指的是水中钙离子和镁离子盐类的含量。

带来的影响：当水的硬度过大时，会产生碳酸钙沉淀和有机酸钙沉淀，对饮料会产生一些不良影响，例如碳酸氢钙等会与有机酸反应产生沉淀，影响产品感观品质；非碳酸盐硬度过高时，还会使饮料出现盐味。

另外，在洗瓶时，在浸瓶槽上形成水垢会增加烧碱的用量。

水的碱度：水的碱度是指水中能与H+结合的OH—、碳酸根离子和碳酸氢根离子的含量，以mmol/L表示。

其中OH—的含量称氢氧化物碱度，碳酸根离子的含量称碳酸盐碱度，碳酸氢根离子的含量称为重碳酸盐碱度。

水中氢氧根离子、碳酸根离子和碳酸氢根离子的总量为水的总碱度。

带来的影响：当水的碱度过大时，同样会对饮料生产产生不良影响，主要有以下几个方面：①和金属离子反应形成水垢，产生不良气味； 和饮料中的有机酸反应，改变饮料的糖酸比与风味；③影响CO2的融入量；④造成饮料酸度下降，使微生物容易在饮料中生存；⑤生产果汁型碳酸饮料时，会与果汁中的某些成分发生反应，产生沉淀等。

硬度表示方法：我国目前最普遍使用的一种水的硬度表示方法是德国度，即1L水中含有想当与10mg的CaO,其硬度即为1个德国度（1°d)，1mmol/L=2.804°d水处理的方法：混凝和过滤两种途径。

常见混凝剂及原理：水处理中大量使用的混凝剂可分为铝盐和铁盐2类。

铝盐有明矾、硫酸铝、碱式氯化铝等；铁盐包括硫酸亚铁、硫酸铁及三氯化铁3种、它们的作用是自身先溶解形成胶体，再与水中杂质作用，以中和或吸附的形式使杂质凝聚成大颗粒而沉淀。

水过滤的原理：原水通过粒状滤料层是，其中一些悬浮物和胶体物质被截留在孔隙中或介质表面上，这种通过粒状介质层分离不溶性杂质的方法称为过滤。

过滤过程是一系列不同过程的综合，包括阻力截留、重力沉降和接触凝聚。

以上3种作用在同一过滤系统中是同时发生的。

一般来说，阻力截留主要发生在滤料表层，重力沉降和接触凝聚则主要发生在滤料深层。

过滤的方法：①池式过滤；②砂滤棒过滤；③活性炭过滤；④超滤膜过滤；⑤微滤膜过滤；⑥纳滤膜过滤；⑦其他过滤装置：钛棒过滤器、化学纤维蜂房式过滤器、大孔离子吸附树脂过滤器。

常见硬水软化的方法及原理：①石灰软化发法：在水中加入石灰等化学药剂，在不加热的条件下除去钙离子、镁离子，降低水的硬度，达到水质软化的目的。

②离子交换法：是使用带交换基团的树脂，利用树脂离子交换的性能，去除水中的金属离子。

树脂中的交换基团按水处理的要求，将原水中所不需要的离子通过交换而暂时占有，然后再将它释放到再生液中，使水得到软化的水处理方法。

③电渗析法：利用离子交换膜和直流电场的作用，从水溶液和其他不带电组分中分离带电离子组分的一种电化学分离过程。

④反渗透法:由于渗透作用，溶液的两侧在平衡后会形成液面的高度差，由这种高度差所产生的压力叫渗透压。

如果在浓溶液一侧施加一个大于渗透压的压力时，溶剂就会由浓溶液一侧通过半透膜进入稀溶液中，这种现象称为反渗透。

⑤电法去离子法：每个电法去离子器的模块正负极上接有直流电电源，促使树脂颗粒的表面吸附离子，通过膜进入浓水域，在电法去离子器中，带负电荷的离子被正极吸引，再通过阴离子选择性膜而进入浓水域，被阳离子选择性膜所捕捉；带正电荷的阳离子被负极所依附，通过阳离子选择性膜而进入浓水域，被带负电荷的阴离子膜所捕捉。

* 石灰添加量计算公式：（技术问题，请看书本26页）* 纯碱计算公式：（同上，27页）水消毒的方法：目前国内常用的工业用水的消毒方法有氯消毒、紫外线消毒和臭氧消毒。

（原理了解一下）第二章甜味剂：是指能赋予食品甜味的食品添加剂。

常见的添加剂有：阿力甜、赤藓糖醇、甘草、甘草酸氨、甘草酸钾及三钾、罗汉果甜苷、麦芽糖醇、木糖醇、乳糖醇、山梨糖醇、三氯蔗糖、糖精钠、甜菊糖苷、甜蜜素、甜味素、异麦芽糖酮糖。

酸味剂：己二酸、酒石酸、磷酸、柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、苹果酸、乳酸、碳酸氢钾。

CO2的作用：①清凉解暑；②抑制微生物生长，延长饮料货架寿命；③突出香味，增强饮料的风味特征；④增加对口腔的刺激，给人以爽口感。

色素的特点：第三章碳酸饮料：是指在一定条件下冲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饮料，其中二氧化碳气容量应不低于1.5倍。

通常由水、甜味剂、酸味剂、香精香料、色素、二氧化碳气及其他原辅料组成，俗称汽水。

常见碳酸饮料的分类：①果汁型碳酸饮料；②果味型碳酸饮料；③可乐型碳酸饮料；④其他型碳酸饮料碳酸饮料的生产工艺：①一次灌装法（预调法）：将调味糖浆与水预先按一定比例泵入汽水混合机会，进行定量混合后再冷却，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称为一次灌装法，又称为预调式灌装法、成品灌装法或前混合法。

②二次灌装法（现调式）：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。

溶糖方法：制备糖溶液首先需将砂糖溶解，砂糖的溶解，分为间歇式和连续式2种。

间歇式又分为热溶和冷溶2种，热溶又可再分为蒸汽加热溶解和热水溶解2种。

调和糖浆：又称为主料，是指根据不同碳酸饮料的要求，在一定浓度的糖浆液中，加入甜味剂、酸味剂、香精香料、色素、防腐剂等，并充分混匀后所得的浓稠状糖浆，它是饮料的主体之一，与碳酸水混合即成碳酸饮料。

调浆调配的投料顺序：糖浆→防腐剂→甜味剂→酸味剂→果汁→乳化剂→稳定剂→色素→香精→加水定容。

糖浆调配时投料遵循的原则：调配量大的先调入，如糖液、水；配料间容易发生化学反应的间开调入，如酸和防腐剂；粘度大、易气泡的原料较迟调入，如乳化剂、稳定剂；挥发性的原料最后调入，如香精、香料。

影响碳酸化的因素：①二氧化碳气体的分压力。

在实际生产中，在不影响其他操作设备的前提下，充气压力适当提高可增加CO2的溶解度；②水的温度。

碳酸化时应使吸收气体的水或液体的温度尽可能降低，而充气压力则尽可能提高，以提高CO2的溶解度。

③气体和液体的接触面积与时间。

④气液体系中的空气含量⑤液体的种类及存在于液体中的溶质。

CO2溶解度：在一定温度和压力下，二氧化碳在水中的最大溶解量。

CO2的理论、实际、摩尔体积需要量计算公式在90页！碳酸饮料常见质量问题原因及处理方法：1>、杂质。

造成这些杂质的原因主要有瓶子或瓶盖未洗干净；水、糖及其他辅料含有杂质，而糖浆过滤时未除掉；机件碎屑或管道沉淀物；操作人员责任感不强等。

杂质问题最大的是瓶子不洁，因此必须加强洗瓶工序的管理，保证洗瓶时间、温度和洗瓶效果。

2>、浑浊与沉淀。

①物理性变化引起的浑浊沉淀；②化学性变化引起的浑浊沉淀；③微生物引起的浑浊沉淀。

措施：对于化学反应和物理原因引起的浑浊沉淀，采取的控制措施有：生产用水硬度必须合适，注意不用硬度过高的水；注意选择合格优质砂糖；选用优质香精和食用色素，严格控制使用量；严格执行配合料操作程序；严格洗瓶、验瓶及水处理操作。

对于微生物造成的浑浊沉淀可采取以下措施防止：保证足够的CO2含量；减少各环节的污染，从水处理、配料、容器洗涤到灌装、压盖等工序都要进行严格的卫生管理；加强原辅料材料的管理；对所有容器、设备、管道、阀门定期进行消毒杀菌；加强过滤介质的消毒灭菌工作；防止空气混入等。

3>、变色与变味。

当饮料受到日光照射时，其中的色素在水、CO2、少量空气和日光中紫外线的复杂作用下发生氧化作用。

另外，色素在受热或在氧化酶作用下发生分解，或饮料贮存时间太长，也会使色素分解，使色素失去着色力，在酸性条件下形成色素沉淀，饮料原有的色泽也会逐渐消失、因此，碳酸饮料应尽量避光保存，避免过度曝光；贮存温度不能过高；每批存放的数量不能过多，防止变色现象的发生。

碳酸饮料的组分很适合微生物生长繁殖，在生产过程中稍有不慎污物微生物，就会引起碳酸饮料的变味。

要解决这些问题，必须严格要求水处理、配料、洗瓶、灌装、压盖等工序，严格按规程操作，并全面搞好卫生管理。

4>、气不足或爆瓶。

CO2含量不足的原因主要有：CO2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。

措施：降低水温；排净水中和CO2容器中的空气；日高CO2的纯度等；爆瓶是由于CO2含量太高，压力太大，在贮藏温度高时气体体积膨胀超过瓶子的耐压程度，或是由于瓶子质量太差而造成的。

因此应控制成品中合适的CO2含量，并保证瓶子的质量。

5>、产生胶体变质。

原因是砂糖的质量太差，含有较多的胶体物质和蛋白质；CO2含量不足或混入空气太多，使微生物生长繁殖；瓶子没有彻底消毒，瓶内残留的细菌利用饮料中的营养物质生成胶体物。

防止措施：加强设备、原料、操作等环节的卫生管理；充足CO2气体，降低成品的pH值；选用优质的原辅材料生产。

第四章果蔬汁制作过程中原料选择上的要求：一方面要求加工品种具有香味浓郁、色泽好、出汁率高、糖酸比合适、营养丰富等特点；另一方面生产时原料应该新鲜、清洁、健康、成熟，加工过程中要剔除腐烂果、霉变果、病虫果、未成熟果以及枝、叶等，以充分保证产品的质量。

取汁的方法及原理：①压榨法：压榨取汁是生产中广泛应用的一种取汁方式，通过一定的压力取得果蔬中的汁液的方式，按操作方法分为间歇式榨汁机和连续式榨汁机。

②浸提法：干制果蔬原料以及山楂等含水量少，难以用压榨法提汁的果蔬原料需要用浸提法提汁，浸提方法有一次浸提法、多次浸提法、罐组式逆流浸提法和连续式逆流浸提法。

果蔬汁加工预处理及作用：①破碎：因为果蔬的汁液存在于果蔬的组织细胞内，只有打破细胞壁，细胞中的汁液和可溶性固形物才能出来，因此果蔬原料破碎后才能获得理想的出汁率。

②热处理：果蔬经过破碎后，果蔬中的酶被释放，活性大为增加，多数酶，特别是多酚氧化酶会引起果蔬汁色泽的变化，对果蔬汁加工极为不利。

通过加热处理可抑制酶的活性，软化果蔬组织，破坏原生质膜，打开细胞的膜孔，使细胞中的可溶性物质容易向外扩散，有利于果蔬中可溶性固形物，以及色素和风味物质等的提取。