食品原料加工特性

Ca（OH）2 + MgCO3 →CaCO3 ↓+ Mg（OH）2 ↓
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石灰软化过程
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（2）离子交换法
① 原理：离子交换软化法，是用离子交换剂，即使用离子交换树脂将水中所含 的钙、镁离子吸附起来，使水质软化。 ②离子交换剂：矿物质离子、碳质离子、有机交换树脂
离子交换柱 21
③ 交换过程（机理）：置换反应
都有水质优良的矿泉。
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二、矿泉水
2、矿泉水的发展状况
瓶装矿泉水作为饮料市场中一员是近百年的事情。十九世纪后半叶，世界瓶装矿泉 水的销售量急剧增加。
目前，欧洲国家瓶装矿泉水的生产消费量最大，多年来产量长期处在世界前列 的国家有意大利、法国、德国、西班牙等；如今欧洲主要生产国的年产量还10％的 速率增长；德国2000年矿泉水产量在1000万吨以上，营业额达25亿多欧元。在欧洲 一些国家，矿泉水已经成为人们生活中不可缺少的一部分。
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二、矿泉水
1 、矿泉水定义
是从地下深处自动涌出或人工揭露的未受污染的地下矿水，含有一定 的矿物质、微量元素或二氧化碳气，水源地直径10Km内不可以有水质污
染源存在，包括有机、无机和毒性物质存在，矿泉水的水质、水量必须稳
定，且经10年以上的不断检验，矿物质含量大致不变。 我国幅员可辽阔，矿泉水资源极为丰富北起黑龙江、辽宁，南到广东
反渗透过滤器 24
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3. 水的消毒
（1）氯消毒：液氯、氯胺、漂白粉、次氯酸钠
机理：Cl2+ H2O →H C l O + H C l
H C l O→H C l+[ O ]
（2)臭氧消毒
O3 → O2+ [O]
（3）紫外线消毒
利用短光波：250-260nm杀灭微生物
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水紫外消毒设备
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臭氧消毒器


活性炭净水器技术特点：
①能除去水中的异色、异味； ②能除去水中的汞、铅、镉、锌、铁、锰、铬等重金属 物质，除去氢化物、硫化物、余氯等高分子有机化合物， 除去锶、镭等放射性物质和其它一些致癌物质； ③设备体积小，不耗能，效率高。 主要用于除去水中的有机物、余氯、不良气味，降 低色度等。
可除去： 63-86%的胶体物质 50%左右的铁； 47-60%的有机物； 95%左右的细菌； 97%左右的大肠菌群。
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第二节 瓶装饮用水生产工艺
一、概述
1、瓶装水定义
瓶装水（ bottled water ），又 称瓶装饮用水，是指密封在容器中， 并出售给消费者直接饮用的水，瓶 装是泛指用于装水的包装容器，包
括塑料瓶、塑料桶、玻璃瓶、易拉
罐、纸包装等。
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第二节 瓶装饮用水生产工艺
一、概述
2、分类
1)、矿泉水 天然矿泉水、人工矿泉水 2)、纯 水 纯净水、太空水和蒸馏水 3)、其他活化功能水 磁化水、电子水、碱离子水、 酸性强氧化水、麦饭石水、 臭氧水、超声波水等。
离子交换的反应过程，以用H型阳离子交换树脂 HR和水中Na+交换反应过程为例： HR+Na+→ NaR+H+
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（3）电渗析法
(1)工作原理 利用离子在电场下定向迁移现象和离子交换 膜的选择透过性达到除盐的效果。
电渗析过滤器
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（4）反渗透法
原理：对于浓溶液施加比自然渗透压力更大的压力，使渗透向 相反方向进行，把原水中的水分子压到半透膜的另一边，变成 洁净的水，从而达到除Hale Waihona Puke Baidu的目的。
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超滤
基本原理: 超滤是通过膜表面 的微孔结构对物质 进行选择性分离的 方法。
超滤分离物质的分子量范围为500-100万或尺寸近似为10-100Å（0.001-0.01um）。
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活性炭净水器原理


采用活性炭为滤料。
活性炭的比表面积很大（1克 活性炭的表面积达1000m2）； 活性炭表面布满平均直径为 20-30Å的微孔，因此活性炭 具有很高的吸附能力。 活性炭的表面有大量的羟基 和羧基等官能团，可以对各 种性质的有机物质进行化学 吸附以及静电引力作用。 17
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欧洲各国矿泉水的人均消费量也在逐年上升，其中意大利2000年矿泉水人 均消费量达140升，列欧洲之首 亚洲国家的矿泉水人均消费量远远低于欧洲，如泰国为70升，中国香港为 40升，日本为10升，而中国内陆仅为5升（国外统计），相当于德国二 战结束时的水平。
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第一节 软饮料用水及水处理技术 一、软饮料用水的水处理目的
水处理的目的 消除悬浮物、颜色、过高的碱 度和硬度，脱盐，杀菌。
悬浮杂质
胶体
溶解性杂质
澄清过滤
混凝、絮凝和过滤
石灰纯碱、离子 交换、ED或RO
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二、软饮料用水的水质要求
1. 水源分类及其特点 （1）地表水 （2）地下水
地表水
（3）自来水
地下水
自来水 8
2. 水中杂质及其对饮料生产的影响 （1）悬浮物质
（2）胶体物质 （3）溶解物质
a、溶解气体 b、溶解盐类 ▲ 水的硬度：暂时硬度、永久硬度 ▲ 水的碱度：PH值
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3. 饮料用水要求
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三、 水的净化处理技术
1. 悬浮物质和胶体物质的去除
（1）水的澄清 （2）水的过滤
砂 棒 过 滤 器 砂石滤池 12
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2. 水中溶解物质的去除
（1）石灰软化法
①配成石灰乳：Ca+H2O→ Ca（OH）2 ②去除二氧化碳：Ca（OH）2 +CO2 →CaCO3↓+H2O ③去除重碳酸钙、重碳酸镁：
Ca（OH）2 + Ca（HCO3）2 →2CaCO3 ↓+2H2O Ca（OH）2 + Mg（HCO3）2 → Mg（OH）2 ↓ + CaCO3 ↓
石英砂过滤原理
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砂滤棒过滤器
砂滤棒又名砂芯；采用硅藻土等可燃性物质， 在高温下焙烧，溶化，可燃性物质变为气体 逸散，形成直径2-4μm的小孔；
适用于用水量较少，原水中只含少量有机 物、细菌及其它杂质。
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微孔过滤器
基本原理: 微孔过滤器是由折 叠滤膜、支撑构件和塑料外 壳构成。折叠滤膜可截留 0.2um以上的微粒物质。
精品资源共享课
食品工艺学
专题15
水饮料生产工艺
主讲教师：朱建华
2016-3-18 修订
英东食品科学与工程学院
本章主要学习内容
第一节 软饮料用水及水处理技术 第二节 瓶装饮用水生产工艺
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教学重点:
1．软饮料用水的水质要求及水处理技术；
2．瓶装水的定义、分类，矿泉水及纯水生产工 艺； 教学难点： 1. 软饮料用水水处理技术的特点； 2．瓶装水生产工艺中的质量控制工艺要点。