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1、第一章 水及辅料,第一节 水 水是饮料生产主要原料之一，水质的好坏直接影响到产品的质量 一、软饮料用水要求 1.天然水分类 地表水（河水、江水、湖水和水库水）：地面流动，溶解的矿物质少，硬度约为1。08。0毫克当量/升。但常有黏土、砂、水草、腐殖质、钙镁盐类、其它盐类及细菌类等，江河水具有水源丰富，取水方便容易等优点，浊度和细菌含量高；湖水浊度低于江河水，细菌含量高于江河水；同一江河，杂杂质含量上游、下游、夏季和冬季、阴雨和晴天等均有不同。 地下水（井水、泉水和自流井等）：经过地层的渗透和过滤，溶解矿物质多，其含量取决于其流经的地质层中的矿物质含量。一般含盐量为1005000 mg/L。硬度约
2、为210毫克当量/升，有的高达1025毫克当量/升。但水质澄清，泥沙、悬浮物质和、细菌含量少,第一节 水 一、软饮料用水要求 2.天然水杂质 根据其状态可分为： 悬浮物质：粒度大于0.2m的杂质，如泥沙、黏土、无机矿物质、动植物尸体、微生物（藻类、细菌），这类物质使液体呈浑浊状态，在静置时会自行沉降，在容器的底部形成积垢或絮状沉淀的蓬松性微粒。 胶体物质：粒度大于0.0010.2m,如硅、铁、铝等化合物形成的胶体，以及动植物分解而形成的有机胶体在光线照射下呈浑浊的“丁达尔现象”，颗粒之间它电性斥力而不互相粘连，始终是微粒状而不能自行沉淀 溶解物质：粒度小于0.001m，以离子、分子等状态形式存
3、在的，如氯化物、硫化物、CO2、SO2等气体 See pages 810,第一节 水 2.天然水杂质 水的硬度：指水中离子沉淀肥皂的能力 硬脂酸钠钙或镁离子 硬脂酸钙或镁 水中的硬度决定于钙、镁离子的总含量，即水的硬度大小，通常是指水中钙离子和镁离子盐类的含量。 碳酸盐硬度（暂时硬度）：主要是钙镁的重碳酸盐，其次是钙镁的碳酸盐，加热即可除去。 非碳酸盐硬度（永久硬度）：钙镁的氯化物、硫酸盐、硝酸盐等，加热不能去除。 单位通常为毫克当量/升，也可用德国度表示，即1L水中含有10mgCaO为硬度1度，换算关系： 1毫克当量/升2.804度50.045mg/L（以CaCO3表示）,第一节 水 2.天
4、然水杂质 碱度：水中的碱度决定于能与H结合的OH、CO3和HCO3的含量，以毫克当量/升表示。其中OH的含量称为氢氧化物碱度， CO3的含量称碳酸盐碱度， HCO3的含量称为重碳酸盐碱度， OH、CO3和HCO3的总含量为水的总碱度。 天然水中通常不含OH，又由于钙镁碳酸盐的溶解度很小，所以当水中无钠、钾存在时，CO3的含量也很小。因此天然水中仅有HCO3存在，只有在含有Na2 CO3或K2 CO3的碱性水中，才存在有CO3离子。 总碱度和总硬度关系见表13 （page 11）,3.饮料用水的水质要求 选择饮料用水，基本上要求符合我国生活饮用水卫生标准（GB574985）要求。See page
5、s 11 轻工部根据软饮料（汽水）工艺用水的特殊要求而强调下列指标 （ See pages 11） 英国饮用水水质标准 4.水的基本性质 see page12,第二节 辅料 一、糖和甜味剂 甜味料（剂）是软饮料生产的基本原料，一般以白砂糖为主，此外有葡萄糖、果葡糖浆、人工甜味剂等，其目的： 赋予软饮料甜味，调节口味以适应不同人的嗜好要求； 赋予软饮料一定的触感，即通常称之为”体“的感觉。 因此，软饮料的甜味料着眼点不仅仅是甜度，还包括诸如与其它成分混调后的味觉构成、物性的变化与品质的关系，以及营养功能等 1。商品食糖和蔗糖 商品食糖指由甘蔗或甜菜制成的产品，主要成分是蔗糖 商品食糖根据晶粒外形
6、和色泽的不同，分为白砂糖、绵白糖、赤砂糖、土红糖、冰糖和方糖等,第二节 辅料 一、糖和甜味剂 白砂糖理化质量指标,sto（司丹默）国际食糖的色值统一标准，用司丹默比色计检验，比色计有深浅不同的标准玻璃片，当食糖水溶液的色值与标准玻璃片相当时，该玻璃片的度数即为食糖的色值。食糖色值也可配制司丹默色值标准液，用其它比色计进行检验。,一、糖和甜味剂 1. 商品食糖和蔗糖 糖的性质 晶析和溶解度 密度 吸湿性 糖度 粘度 渗透压 甜度 水解和褐变 熔点和沸点 质量要求与检验,一、糖和甜味剂 2. 葡萄糖 结晶葡萄糖主要为含水葡萄糖，含有一个分子结晶水，目前尚无无水葡萄糖和无水葡萄糖 葡萄糖的性质 se
7、e page 19 表112 葡萄糖作为甜味料的特点是能使配合的香味更为精细，而且即使达20浓度，液不会达到蔗糖那样令人不适的浓甜感。此外，葡萄糖具有较高的渗透压（约为蔗糖的2倍） 固体葡萄糖溶解于水时是吸热反应，这种情况下同时触及口腔、舌部时，则给以清凉感觉。若使葡萄糖最大限度发挥其甜度，则以高浓度或固体使用为好。在蔗糖中混入10左右的葡萄糖时，由于增效作用，其甜度比计算的结果要高，但超过1213其甜度降低。,一、糖和甜味剂 3. 果葡糖浆 酶法或酸法糖化淀粉所得糖化液，葡萄糖值约为98，再经葡萄糖异构酶作用，将42的葡萄糖转化成果糖，得糖分主要为果糖和葡萄糖的糖浆，称为果葡糖浆。1976年
8、开始生产第二代果葡糖浆，果糖含量为55和90。表113，表114 4. 其它液体糖 饴糖 糖蜜 蜂蜜 国外还有制成67oBx的液体蔗糖，制成77oBx、转化糖与总糖为40、PH值在5.4左右的液体蔗糖转化糖；以及65oBx以上、蔗糖4652、葡萄糖1824、果糖3以下、灰分0.5%以下的液体混合葡萄糖；还有将砂糖和果葡糖浆混合的蔗糖混合果葡糖浆,5. 其它天然甜味料 糖过量摄取导致肥胖症，人工甜味剂存在安全隐患，近年来致力于开发用量少，甜度高的甜味剂以及低热量的甜味剂 糖醇类（山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇） 糖苷类（甜菊苷stevioside、二氢查耳酮） 其它（甘草酸、天门冬酰苯丙氨酸甲酯100
9、200、甘茶素） 帕拉金糖异麦芽糖（甜度蔗糖的1/2）：以红色精朊杆菌产生的一种葡萄糖基转移酶作用于砂糖，使砂糖中的葡萄糖和果糖的结构方式发生改变的一种糖，蔗糖的1,2糖苷键转变成1,6糖苷键。 1,4,6三氯代蔗糖4002000倍，三氯代半乳蔗糖400800倍 乳果寡糖（LS30、LS3570和LS5550） 6. 人工甜味剂 糖精钠 甜蜜素 安赛蜜（Acesulfame-K，简称AK糖）,二、酸味剂 酸味剂是软饮料生产中用量仅次于甜味剂的一种重要材料。酸味是无机酸、有机酸及其酸味盐所特有的味，呈酸味的本身是氢离子。 有机酸味质不同，是与阴离子构成不同有关，如羧基的位置和数量就是一个重要因素
10、。通常羟基给以柔和感，羟基数多的有机酸呈现的酸味较丰盈。常见酸阈值 see page 24 电离常数大的酸其阈值的pH值较低，电离常数顺序：酒石酸、富马酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸、抗坏血酸和醋酸。说明酸感强弱主要是由氢离子所决定；但琥珀酸和葡萄糖酸例外，说明了其它因素的影响 几种酸并用时，对酸味没有增强效果，但可以调节味质而使之具有某种特点,二、酸味剂 酸味与甜味相互间都存在 着减效作用。甜味物质中加入少量酸则甜味感觉减弱，在酸中加甜味物质则酸味感减弱。 酸味中加入少量食盐则酸味减弱，但在食盐中加少量酸则咸味增强。将少量食盐加入柚子中，食用时可减少酸味而突出甜味。 酸中有少量苦味或涩味物质时会使
11、酸感增强。对柠檬、葡萄柚等水果，适当的苦味与酸味相配合，才能使其风味得到表现。 糖酸比 温度增加酸味感,二、酸味剂 常见的酸味剂 柠檬酸 酒石酸：酸味为柠檬酸的1.21.3倍 苹果酸:酸味为柠檬酸的1.2倍 富马酸（延胡索酸，反丁烯二酸），酸味为柠檬酸的1.8倍，溶解度低，与其它酸并用而使酸味更趋完美 富马酸钠：算感为柠檬酸的0.60.7倍 乳酸：酸味为柠檬酸的1.2倍，味有涩、软的收敛味 葡萄糖酸：酸味为柠檬酸的0.5倍，难于结晶，通常是50的溶液 磷酸：在非果味汽水中，磷酸可以和叶、根、坚果和草味的香气有较好的混合，特别是在可乐汽水中，提供一种独特的酸味，且可以和可乐香精很好地混合,三、防
12、腐剂,除具备上述三项基本条件外，还应达到以下要求： 少量使用就能达到防腐要求； 不会与生产设备和包装容器等发生不良化学反应； 热敏性不能太强，否则受热易分解失效； 使用过程中不对工作人员健康造成明显伤害，如对皮肤的腐蚀，呼吸道粘膜和眼睛的刺激等； 大量使用时不污染环境等,常用的化学防腐剂： 苯甲酸及盐（苯甲酸又名安息香酸） 1875年 苯甲酸为白色鳞片状或针状结晶，难溶于水，易溶于乙醇。苯甲酸钠易溶于水 阻碍微生物细胞的呼吸系统，使三羧酸循环（TCA）中的乙酰辅酶A 乙酰醋酸及乙酰草酸 柠檬酸之间的循环过程难以进行，并阻碍细胞膜正常生理作用 未解离的分子才起抑菌作用，其防腐效果视介质的pH值而
13、异，pH值2.54.0时抑菌效果最好。例如当pH值由7降至3.5时，其防腐效力可提高510倍,常用的化学防腐剂： 苯甲酸及盐（苯甲酸又名安息香酸） FAO/WHO：ADI（每日允许摄入量）为05mg/kg。根据我国卫生标准规定，苯甲酸和苯甲酸钠可用于酱油、醋、果汁、果酱、果酒、汽水等食品中，其最大使用量为0.21g/kg，浓缩果汁最大使用量为2g/kg。用量均以苯甲酸汁，1g苯甲酸钠相当于0.847g苯甲酸 使用苯甲酸时，先用少量乙醇溶解，再添加到食品中。使用苯甲酸钠时，一般先配制成20%30%的水溶液，再加入到食品中，搅拌均匀即可 100会升华,常用的化学防腐剂： 苯甲酸及盐（苯甲酸又名安息
14、香酸） 长期以来人们认为，苯甲酸在人体内与甘氨酸或葡萄糖醛酸结合生成马尿酸，从尿中排出而不在体内蓄积 但近年来有报道称苯甲酸及其钠盐可引起过敏性反应，对皮肤、眼睛和粘膜有一定的刺激性。苯甲酸钠还可引起肠道不适，再加之味道不良，可尝出味道的最低值为0.1%，故近年使用有逐步减少的趋势,常用的化学防腐剂： 对羟基苯甲酸（乙、丙、丁等）酯 又名对羟基安息香酸酯或尼泊金酯，是苯甲酸的衍生物。目前主要使用的是对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和丁酯。此类物质为无色小结晶或白色结晶性粉末，无臭，开始无味，随后稍有涩味，难溶于水而易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂 主要使微生物细胞呼吸系统酶和电子传递系统酶的活性受抑制，
15、并能破坏微生物细胞膜的结构，从而起到防腐作用,常用的化学防腐剂： 对羟基苯甲酸（乙、丙、丁等）酯 对羟基苯甲酸酯也是由未解离分子发挥抑菌作用，其效力强于苯甲酸和山梨酸，而且使用范围更广 pH4.08.0，广谱，特别是霉菌和酵母强；而对G杆菌及乳酸菌弱。其结构中侧链的碳链越长抑菌效果越强,常用的化学防腐剂： 对羟基苯甲酸（乙、丙、丁等）酯 毒性比苯甲酸低，且与烷基链的长短有关，烷基链短者毒性大，故对羟基苯甲酸甲酯很少作为食品防腐剂使用 FAO/WHO：ADI每千克体重010mg 我国规定可用于酱油和醋，最大用量分别为0.25g/kg和0.10g/kg；对羟基苯甲酸丙酯用于清凉饮料为0.10g/k
16、g，果汁、果酱为0.20g/kg，水果蔬菜表皮为0.012g/kg,常用的化学防腐剂： 山梨酸及山梨酸钾（花秋酸） Gooding（1645） 为无色针状或白色粉末状结晶，无臭或稍有刺激臭，耐光耐热，但在空气中长期放置易被氧化变色，防腐效果也有所降低 山梨酸难溶于水而易溶于乙醇等有机溶剂。山梨酸钾极易溶于水，也易溶于高浓度蔗糖和食盐溶液，因而在生产上被广泛使用,常用的化学防腐剂： 山梨酸及山梨酸钾（花秋酸） Gooding（1645） 抑制微生物尤其是霉菌细胞内脱氢酶系统的活性，并与酶系统中的巯基结合，使多种重要的酶系统被破坏，（使分子中的共轭双键氧化，产生分解和重排）从而达到抑菌和防腐的要求 270分解；加热水蒸气带出，严重污染食品无效 pH5.06.0，对霉菌、酵母和好气性微生物抑菌强；而对芽胞的厌气性微生物和嗜酸乳酸杆菌弱。,常用的化学防腐剂：
