食品科学 水处理及饮料工艺实验报告

水处理及饮料工艺实验报告

实验序号：实验名称：水处理及饮料工艺实验

专业：食品科学与工程年级：03 姓名：学号：日期：

一、实验目的

（1）掌握不同的水处理方法，并对所生产的水进行质量检查及鉴定；

（2）用所生产的水制作饮料，掌握饮料加工工艺。

二、实验材料、设备

离子交换器、反渗透膜、超纯水机

三、实验内容

（一）离子交换处理水

1．树脂预处理

2．阳离子交换树脂（732）处理

3．阴离子交换树脂（714）处理

4．混床处理

5．电导率的测定

●电导率仪

（1）常数校正：打开电源开关，适时等温。温度补偿钮置25℃刻度值。将仪器测量开关置“校正”档，调节常数校正钮，使仪器显示电导池实际

常数（系数）值。

（2）测量：选择合适规格常数电极，根据电极实际电导池常数，仪器进行常数校正。经校正后，仪器可直接测量液体电导率。

将测量开关置“测量”档，选用适当的量程档，将清洁之电极插入被测

液中，仪器显示该被测液在溶液温度下之电导率。

●新树脂的处理

（1）打开上盖

（2）柱中加1/2水

（3）倒入树脂的2/3

（4）恢复状态

（5）用水冲洗4小时

（6）加50-60℃热水浸泡1夜

（7）加2mol/lHcl至注水中有盐酸，浸泡4小时

（8）加水冲洗至中性

（9）加氢氧化钠2mol/l（同7）

（10）同8

（11）加2mol/l盐酸浸泡待用

●树脂转型

（1）阳树脂由Na型→H型（水浸泡→等量7%盐酸浸泡→水洗至PH3-4→等量8%氢氧化钠浸泡→水洗至PH8-9→3-5倍7%盐酸浸泡）（2）阴树脂由CL型→OH型（水浸泡→等量8%氢氧化钠浸泡→水洗至PH8-9→等量7%盐酸浸泡→水洗至PH3-4→3-5倍8% 氢氧化钠浸泡）

（二）纯水和超纯水制法

1．工艺流程

初级纤维过滤→活性炭过滤→阴阳混床树脂过滤→RO膜过滤→紫外杀菌→超纯水

（注：若制纯水，则不需要“阴阳混床树脂过滤”这一步骤）

2．操作规程

●RO膜设备

（1）制纯水

○1确认循环罐已放满水，打开进料阀门，为高压泵供料，并打开高压泵的放气阀，排尽泵内空气。然后打开阀门，微启截止阀。

○2先后开启供料泵和高压泵，微调截止阀达预定值，渗透侧清液为所制纯水并引入纯水箱，制取完毕后停机排放浓液。

备注：○1在制水过程中，膜组件清水侧阀门严禁关闭，以免造成低压系统的压力偏高和产生背压对膜组件形成永久性损伤。○2离心泵的启动，应严格按泵的启

停规程操作

（2）清洗（原始状体阀门全闭）

○1清水漂洗：将循环罐加适量纯水，打开进料阀，微启截止阀。开启清洗泵清洗系统2-3遍。

○2酸液清洗：a.使用热纯水配制酸性清洗液，按清洗液配方控制清洗参数。

b.将配好的清洗液用清洗泵引入微滤膜系统循环清洗20-30分钟。

c.酸液清洗结束后，用纯水冲洗系统约5到10分钟，至清洗水PH

值接近7。

○3碱液清洗：a.使用热纯水配制碱性清洗液，按清洗液配方控制清洗参数。

b.将配好的清洗液用清洗泵引入反渗透膜系统循环清洗30分钟。○4药物消毒：（需对反渗透膜进行消毒时运行本步骤）

a.将配好的杀菌液用清洗泵引入反渗透膜系统循环清洗15-30分钟。

b.用纯水冲洗反渗透膜系统并排放。

c.冲洗15-30分钟后，可投入制纯水工作。

注意：a. ○2○3步骤在设备使用前进行，否则完成步骤○1后，应关闭膜的进出口阀门，将膜进行封闭保存。

b.次RO反渗透膜材质为聚酰胺，其对游离氯不耐受，一旦与强氧化性氯接触，就会使膜发生不可逆的变化，因此绝对禁止与其接触。

超纯水器

（1）在超纯水器第一次接通后，电源指示灯点亮。开启机器开关进入到反渗透膜自动清洗状态，自动清洗30s左右自动待机，清洗时废水出口

水流量比较大。

（2）清洗后，液晶屏显示水质和温度，此时为待机状态。

（3）按下“纯水”键，纯水指示灯点亮，机器制取纯水，再次按下此键则机器停止。按下“超纯水”键，超纯水指示灯点亮，机器制取超纯水，

再次按下此键机器停止，进入待机状态。制取超纯水与制取纯水可直

接按“纯水”键、“超纯水”键相互转换。

（三）饮料工艺

用上述制作的超纯水制饮料

白砂糖10%、水果汁5%、柠檬酸0.15%

四、结果与讨论

1．结果

电导率——处理方法（ms*1000=us）

3．讨论

电导率越低，水中所含离子数就越少，所制备的纯水的纯度就越高，从上述实验结果中可以看出，所制备的超纯水中的离子含量最少，纯度最高，水森活纯水的纯度也较高，而农夫山泉中由于含有矿物质，因此电导率较高，即含有的离子较多。自来水的电导率是最高的，这是由于自来水中不但含有一些矿物质，还含有很多的杂货，再者之来水中添加了漂白粉，氯离子的含量也一定较高。