介绍碳酸饮料的组成、灌装设备、配糖、碳酸化、CIP等。
5.CO2理论需要量的计算
根据气体常数1mol气体在0.1MPa、0℃时为22.41L,因此1molCO2在T℃时的体积: Vmol=(273+T)/273×22.41(L)
则:G理=V汽×N/Vmol×44.01
式中: G理为CO2理论需要量; V汽为汽水容量(L)(忽略了汽水中其它成分对CO2溶解度的影响以及瓶颈空隙部分的影响);N为气体吸收率即汽水含CO2的体积倍数;44.01为CO2的摩尔质量(g); Vmol为T℃下1molCO2的容积
四、碳酸化
CO2的利用率
二氧化碳的实际消耗量在碳酸饮料生产中比理论需要量大,因为生产过程中二氧化碳的损耗很大。 装瓶过程中损耗为40~60%,即实际上二氧化碳的用量为瓶内含气量的2.2~2.5倍;采用二次灌装时,用量为2.5~3倍
提高CO2的利用率方法:选用性能优良的灌装设备,在不影响操作怕和检修的前提下,尽量缩短灌装与封口之间的距离;经常对设备进行检修,提高设备完好率,减少灌装封口时的破损率(包括成品的);尽可能提高单位时间内的灌装、封口速度、减少灌装后在空气中的暴露时间,减少CO2的逸散;使用密封性能良好的瓶盖,减少漏气现象
四、碳酸化
CO2压力对于饮料的味道影响很大: CO2过高,使饮料的甜酸味减弱;过少碳酸气给人的刺激太轻微,失去碳酸饮料应有的剎口感。对于风味复杂的碳酸饮料,CO2过高反而冲淡饮料应有的独特风味,对于含挥发性成分低的柑桔型碳酸饮料尤其如此。有些碳酸饮料由于所用香精含易挥发的萜类物质,CO2过高会破坏原有的果香味而变苦。
一般果汁型汽水含2~3倍容积的CO2,可乐型汽水和勾兑苏打水含3~4倍容积的CO2
四、碳酸化
6.碳酸化方式和设备
水或混合液的冷却:水的冷却、糖浆的冷却、水和糖浆混合液的冷却、水冷却后与糖浆混合后再冷却 水或混合液的碳酸化:
低温冷却吸收式:二次灌装工艺中把进入汽水混合机的水预先冷却至4℃左右,在0.441MPa下进行碳酸化;一次灌装中则把已经脱气的糖浆和水的混合液冷却至16~18℃,在0.784MPa下与CO2混合。此法缺点是制冷量消耗大,冷却时间长或容易由于水冷却程度不够而造成含气量不足,而且生产成本高。优点是冷却后液体的温度低,可抑制微生物生产繁殖,设备造价低
压力混合式:采用较高的操作压力来进行碳酸化,其优点是碳酸化效果好,节省能源,降低了成本,提高了产量。缺点是设备造价高
四、碳酸化
6.碳酸化方式和设备
碳酸化系统:
二氧化碳气调压站(根据所供应的二氧化碳压力和混合机所需压力进行调节的设备)
水冷却器
汽水混合机:
薄膜式混合机
喷雾式混合机
喷射式混合机
填料塔式混合机
静态混合器