《软饮料加工技术》ppt课件

《《软饮料加工技术》ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《软饮料加工技术》ppt课件（201页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、2019/1/15,1,软饮料加工技术,2019/1/15,2,第一章 概述,软饮料的概念和分类； 软饮料用水的处理； 配料及其处理； 包装容器及材料。,2019/1/15,3,第一节 软饮料的概念和分类,一、软饮料的概念 软饮料乙醇含量在0.5%以下的饮用品（非酒精饮料）。 二、分类（国标） 碳酸饮料；果汁（浆）及果汁饮料；蔬菜汁饮料；含乳饮料；植物蛋白饮料；瓶装饮用水；茶饮料；固体饮料；特殊用途饮料；其他饮料。,2019/1/15,4,第二节 软饮料用水的处理,水源：城市自来水、井水、天然水源。 软饮料用水标准。 水中杂质：悬浮物、胶体物质、溶解物质（盐、气体）。,2019/1/15,5,

2、水的硬度：水中离子能沉淀肥皂的能力。 总硬度=碳酸盐硬度（暂时硬度）+非碳酸盐硬度（永久硬度） 碳酸盐硬度（暂时硬度）: Ca(HCO3)2、Mg (HCO3)2、 CaCO3、 MgCO3 非碳酸盐硬度（永久硬度）：CaCl2、MgCl2、CaSO4、MgSO4、Ca(NO3)2、 Mg (NO3)2,2019/1/15,6,水的碱度： 天然水中能与H+结合的OH-、CO3-和HCO3-的含量。天然水中通常仅存在HCO3-。,2019/1/15,7,水处理包括两大内容 过滤和杀菌。,一、混凝和过滤 （一）混凝 目的：添加混凝剂，中和胶体颗粒表面的电荷，破坏胶体稳定性，促使小颗粒互相聚合成大颗

3、粒而下沉。 水处理中常用的混凝剂：铝盐和铁盐,2019/1/15,8,（二）过滤,砂过滤（无烟煤）初级过滤。 砂滤棒过滤原水质基本满足要求。 活性面料过滤除水中色和味。 微孔滤膜过滤精滤。,2019/1/15,9,1、砂过滤,原理：通过粒状介质层分离不溶性杂质的方法。 包括阻力截留、重力沉降、接触凝聚。,2019/1/15,10,2、其他过滤器,（1）砂滤棒过滤器 当用水量较少，原水中硬度、碱度指标基本合乎要求，只含有少量的有机物、细菌及其他杂质时，可采用砂滤棒过滤器。 直径：0.160.41um，水中存在的少量有机物及微生物可被微孔截留，滤出的水可达到基本无菌。 砂滤棒须及时清洗或更换。,2

4、019/1/15,11,（2）微孔膜过滤器 滤芯为高分子材料，决定过滤效果。 （3）活性炭过滤器 多孔性物质，具有很强的吸附能力，能吸附水中的气体、臭味、氯离子、有机物、细菌及铁与锰等杂质，一般可将水中的有机物除去90%以上。,2019/1/15,12,二、石灰软化,在原水总硬度中碳酸盐硬度较高的情况下，在水中加入石灰，可降低碳酸盐硬度和碱度。 CaO+H2O-Ca(OH)2 CO2+Ca(OH)2-CaCO3+H2O Ca(HCO3)2+Ca(OH)2-2CaCO3+2H2O Mg(HCO3)2+Ca(OH)2-MgCO3+CaCO3+2H2O MgCO3+Ca(OH)2-Mg(OH)2+C

5、aCO3 2NaHCO3+Ca(OH)2-CaCO3+NaCO3+2H2O,2019/1/15,13,三、电渗析和反渗透 （膜技术）,在使用这两种方法时，原水必须先经过混凝、过滤等预处理才能保证设备的正常运转。,2019/1/15,14,（一）电渗析,1原理 常用于海水和咸水的淡化，或用自来水制备初级纯水。 电渗析通过具有选择通透性和良好导电性的离子交换膜，在外加直流电场的作用下，根据异性相吸、同性相拆的原理，使原水中阴、阳离子分别通过阴离子交换膜和阳离子交换膜而达到净化作用的一项技术。,2019/1/15,15,原则：阴极只允许阴离子通过； 阳极史允许阳离子通过。,极水,淡水,浓水,阴极 （

6、一）,阳极 （）,原水,原水,阳膜,阴膜,阳膜,阴膜,阳膜,阴膜,极水,极 室,极 室,淡 室,浓 室,淡 室,淡 室,浓 室,2019/1/15,16,阳极：,H2O=H+OH- 2OH -2e-O+H2O | 1/2 O2 Cl- -e-Cl | 1/2 Cl2 H+Cl-=HCl 在阳极室，由于OH-减少，极水呈酸性，并产生性质非常活泼的初生态氧和氯，对电极造成强烈腐蚀。,2019/1/15,17,阴极：,H2O=H+OH- 2H+2e-H2 Na+OH-=NaOH 在阴极室，由于H+减少，极水呈碱性，当极水中有Ca2+、Mg2+和HCO-等时，则与OH-生成CaCO3和Mg(OH)2等

7、水垢，结集在阴极上。同时阴极室还有氢气排出。,2019/1/15,18,2电渗析的结构,（1）隔板 （2）离子交换膜 （3）电极 （4）极框 （5）压紧装置,2019/1/15,19,3电渗析器的组装形式,由于原水的水源不同及对出水水质和水量的要求不同，电渗析本体的组装方式也不同。一般为了增加产水量，可增加膜的对并联数；为了提高出水水质，可多段串联，增加处理流程长度。,2019/1/15,20,（二）反渗透,1渗透与反渗透 理想半透膜只透过溶剂而不透过溶质的膜。 渗透当把溶剂和溶液分别置于此膜的两侧时，纯溶剂将自然穿过半透膜而自发地向溶液一侧流动的现象。 渗透压当渗透过程进行到溶液的液面产生一

8、压头，以抵消溶剂向溶液方向流动的趋势时。 反渗透若在溶液的液面上施加一个大于该溶液渗透压的压力时，溶剂将以与原来的渗透相反的方向，开始从溶液向溶剂一侧流动。,2019/1/15,21,2反渗透与超滤（两者没有本质上的差别） 以压力差为推动力的膜分离过程一般有反渗透、超滤和微滤。 反渗透法主要截留无机盐类小分子。截留比十倍水分子大小还小的分子。 超滤法从小分子溶质或溶剂分子中将比较大的溶质分子筛分出来。中等程度大小的有机物，高分子有机物，有机及无机胶体粒子等的分离。 微孔过滤更大的溶质分子即分散粒子的筛分。,2019/1/15,22,反渗透（RO）、纳滤（NF）、超滤（UF）和微滤（MF）都是以

9、压力差为推动力的膜分离过程，它们没有本质区别，只是渗透膜的孔径大小不同，截留物质的相对分子量不同。,2019/1/15,23,2019/1/15,24,反渗透装置及流程：,装置： 膜组件和泵，反渗透膜组件形式：板框式、管式、螺旋式和中空纤维式。 流程： 一级流程 一级多段流程 二级流程 多级流程,2019/1/15,25,四、离子交换法处理水,离子交换法利用离子交换剂把原水中人们所不需要的离子暂占有，然后再将它释放到再生液中使水得到软化的方法。,2019/1/15,26,（一）离子交换树脂软化水的原理,水中阳离子与树脂上的阳离子进行交换； RSO3- H+ + Na+-RSO3Na + H+

10、水中阴离子与树脂上的阴离子进行交换。 R=N+OH- + Cl-R=NCl + OH- 水中溶解的阴阳离子被树脂吸附，离子交换树脂中的H+和OH-进入水中，从而达到水质软化的目的。,2019/1/15,27,（二）离子交换树脂的分类与性能,分类： 强酸性、弱酸性、强碱性、弱碱性等 性能： 密度、含水率、溶胀性、机械强度、耐热性、酸性、碱性、选择性和交换容量。,2019/1/15,28,（三）离子交换树脂的选择原则,选择大容量、高强度树脂：同类型树脂中，弱型比强型交换容量大，但机械强度差。 根据原水中需除去离子的种类选择 吸附性较强的离子（Ca2+、Mg2+），弱酸性或弱碱性树脂 吸附性较弱的离

11、子(K+、Na+、HCO3-、HSiO3-)，强酸性或强碱性树脂,2019/1/15,29,（四）离子交换水处理装置,单级离子交换器（单床） 多级（多床） 固定床 复合（复床） 混合（混合床） 双层（双层床） 连续床 移动床 流动床,2019/1/15,30,（五）离子交换树脂的处理、转型及再生,1、新树脂的处理及转型 阳树脂由Na型H型（水浸泡等量7%HCl浸泡1h水洗至pH34等量8%NaOH浸泡1h水洗至pH8-93-5倍7%HCl浸泡2h）；阴树脂由Cl型 OH型。,2019/1/15,31,2、离子交换树脂的再生 老化树脂再生机理：水处理的逆反应 阳树脂：反冲树脂质量2-3倍的5%-

12、7%HCl去离子水洗至pH3.0-4.0 阴树脂：反冲树脂质量2-3倍的5%-8%NaOH去离子水洗至pH8.0-9.0 再生液适当加温（50）效果更好。,2019/1/15,32,五、水的消毒,消毒的方法： 氯消毒、紫外线消毒、臭氧消毒。,2019/1/15,33,（1） 氯消毒,利用次氯酸(HOCl)的强氧化作用破坏微生物的酶系统。常用的氯消毒法：氯胺、漂白粉、次氯酸钠和二氧化氯。 Cl2+H2O HOCl+H+Cl-；HOCl H+OCl-,2019/1/15,34,（2）紫外线消毒,利用营养细胞中的蛋白质和核酸吸收紫外光谱的能量，导致蛋白变性，使微生物死亡。波长200-295nm，装置

13、：低压灯管,2019/1/15,35,（3）臭氧消毒,利用臭氧分解产生的原子氧（强氧化剂）与水中的细菌及其他微生物或有机物作用，使其失活。 臭氧的发生：3O2 2O3 -148kJ/mol 臭氧不稳定，需随时制取当场应用 臭氧的加注装置：喷射法 臭氧的杀菌作用比氯快1530倍，但成本高。,2019/1/15,36,第三节 配料及其处理,甜味料、酸味料、香精香料（水溶性香精澄清饮料，乳浊香精浑浊型饮料）、着色剂、其他添加剂。,2019/1/15,37,一、甜味料,（一）白砂糖 吸湿性；粘度；饮料浓度控制等。 （二）葡萄糖 渗透压高；有增效作用。 （三）果葡糖浆 温度较低时，葡萄糖溶解度相对较小，

14、会有结晶析出。 （四）其他甜味剂 安全性、加工性能、保健功能。,2019/1/15,38,二、酸味剂,作用： 调节口味、对杀菌条件、色泽变化。 酸感强弱主要由氢离子浓度决定，阴离子主要表现在味感上。 与甜味相互间存在减效作用； 少量的苦味或涩味物质有增强作用； 温度有增强作用。 种类：柠檬酸、酒石酸、苹果酸、乳酸、磷酸。,2019/1/15,39,三、香精香料,分类：水溶性、油溶性、乳浊、香精基和固体香精。 软饮料中使用水溶性、乳浊和固体香精。 用量：最适宜的用量。 注意事项：质量、均匀。,2019/1/15,40,四、着色剂,（一）食用合成色素 色彩鲜艳，稳定性好，着色力强，可任意调色。但要

15、注意安全性问题。 1使用食用合成色素应注意的问题： 2色调的拼调 红 黄 蓝 红 黄 橙 绿 紫 橙 橄榄 灰 棕褐,2019/1/15,41,（二）食用天然色素 不太稳定，耐光、耐热性均较差，并随溶液pH不同而改变颜色。 确定一种天然色素必须经过安全性评价。,2019/1/15,42,五、饮料中使用的其他食品添加剂,乳化剂和乳化稳定剂； 防腐剂； 抗氧化剂； 包埋稳定剂； 酶制剂； 助滤剂； 泡沫剂和消泡剂 。,2019/1/15,43,第四节 包装容器及材料,金属容器及材料； 玻璃容器及材料； 塑料容器及材料； 复合薄膜容器及材料； 纸质容器及材料。,2019/1/15,44,一、金属容器及材料,马口铁（低碳钢板）光亮外观、良好的耐蚀性和制罐工艺性能，适于涂料和印铁。 镀铬板耐蚀性较前差，需经内外壁涂料使用。 铝材重量轻，加工性能好，不生锈，表面涂料后可耐酸碱等介质，无味无臭。 分三片罐和两片罐。,2019/1/15,45,二、玻璃容器及材料,造型灵活、透明、美观。 化学稳定性高，不透气，易密封，有利于卫生。 原料丰富，价格低廉，可多次周转使用。 生产自动化程度高。