Технология производства безалкогольных напитков кратко

Обновлено: 04.07.2024

Основное назначение безалкогольных напитков — утолять жажду — в большой мере зависит от их насыщенности углекислым газом. Хорошо газированный напиток обладает освежающим свойством, остротой и своеобразием вкуса. Напитки выпускаются трех видов: газированная вода, искусственные и природные минеральные воды, фруктовые газированнные воды.

Газированная вода — питьевая вода, которая в охлажденном состоянии под давлением насыщена углекислым газом до содержания СО₂ 0,4—0,5% к массе воды.

Минеральные воды природного происхождения, добываемые из недр земли, обогащены кислыми или щелочными солями, радиоактивными и микроэлементами, более насыщены газами и в основном используются для лечебных целей, но некоторые из них применяются и как столовые напитки. Обработка природных минеральных вод заключается в фильтрации, охлаждении, обеззараживании, насыщении углекислым газом и розливе в бутылки.

Искусственные столовые минеральные воды получают растворением в питьевой воде соды и хлоридов натрия, кальция и магния (сельтерская вода) или соды и хлорида натрия (содовая вода), или питьевой соды, хлоридов кальция и натрия и сульфата магния (столовая вода) с последующим насыщением раствора углекислым газом и розливом в бутылки.

Фруктовые газированные воды — напитки, полученные разбавлением особых сиропов газированной водой. Ассортимент фруктовых вод разнообразен. Для напитка каждого наименования рецептурой утвержден состав сиропа. Обязательными компонентами для всех сиропов являются сахар и пищевые кислоты, придающие напитку кисло-сладкий вкус. В зависимости от наименования напитка в сироп также входят фруктово-ягодные соки, экстракты и морсы, настои на кожуре цитрусовых плодов, настои и эссенции эфироносных растений, виноградные вина, коньяк, сообщающие напитку специфический вкус и аромат. В некоторые напитки добавляют витамины С, B1, В2, тонизирующие вещества (алкалоиды), восстанавливающие бодрость и силы человека.

Основные стадии производства газированных фруктовых вод — приготовление сахарного сиропа и колера, получение купажного сиропа, приготовление газированной воды и розлив напитков.

Приготовление сахарного сиропа и колера. Сахар задают в напитки в виде 66—72%-ного раствора. Для стерилизации сироп варят. В настоящее время вместо обычного сиропа используют инвертный сироп, в котором около 55% сахарозы с помощью органических кислот превращено в инвертный сахар.

После фильтрации сироп охлаждают до 25°С в змеевиковых или пластинчатых теплообменниках и направляют в закрытые, преимущественно эмалированные сборники различной вместимости, рассчитанной на двухсуточную потребность завода в сиропе.

Для окраски напитков в желтый и коричневый цвет применяют колер — продукт термического разложения сахара.

При варке колера тигель котла с электрическим обогревом наполовину загружают сахаром, добавляют 1—2% воды и при непрерывном размешивании нагревают. Когда сахар расплавится, температуру повышают до 180—- 200°С и ведут карамелизацию сахара до тех пор, пока он не станет темно- коричневым. Варка колера продолжается 6—8 ч. Готовый колер при температуре 60—65°С разводят в котле горячей водой до концентрации 79—81%. После тщательного размешивания колер переливают в сборник и направляют в купажное отделение. Выход 80%- ного колера составляет около 105% к массе сахара.

Приготовление купажного сиропа. Купажный сироп — смесь всех компонентов (кроме газированной воды),входящих в состав данного напитка. Перед купажированием (смешиванием) плодово-ягодные соки и морсы фильтруют через пластинчатые фильтры. Плодовые экстракты сначала разводят водой при соотношении 1:5, а затем после 2—3 ч отстаивания фильтруют. Цитрусовые эссенции и настои также фильтруют. Кристаллические кислоты (лимонную, винную) растворяют до 50%-ной концентрации и раствор фильтруют. Красители разводят водой. Подготовленные таким образом компоненты купажного сиропа хранят в предкупажных сборниках-мерниках типа РВЗ различной вместимости, которые устанавливают над купажными аппаратами на предкупажной площадке. Объем мерников для сахарного сиропа и спиртованных соков должен быть около 50%, а для кислот, эссенций и красителей около 8% от объема купажного сиропа.

Купажный сироп готовят холодным, полугорячим и горячим способами. При холодном способе купажирования в купажном чане при комнатной температуре смешивают сахарный сироп с остальными компонентами. Этот способ применяют при приготовлении сиропа из натуральных и синтетических эссенций и из ароматных настоев, а также из спиртованных соков и выдержанных морсов. При этом способе полностью сохраняются аромат и цвет ароматического и плодового сырья и купажирование заканчивается быстрее.

При полугорячем и горячем способе купажирования сахарный сироп готовят не на воде, а на спиртованных соках. При горячем способе в сироповарочный котел задают все количество спиртованного сока, предусмотренное рецептурой, а при полугорячем 1/2— 2/3 этого количества; оставшуюся часть соков вносят в купажный сироп вместе с другими компонентами. Эти способы применяют при купажировании сиропа для напитков с большим содержанием сахара и соков, когда доза купажного сиропа, приготовленная холодным способом, получается большой и доливаемой газированной воды оказывается недостаточно, чтобы обеспечить нужную насыщенность напитка углекислым газом, а также при использовании мало выдержанных соков, с высоким содержанием пектинов и белков.

Для купажирования используют закрытые эмалированные сборники типа ВМ и ВВМ, снабженные мешалками; сборники ВВМ в нижней части имеют рубашку для охлаждения купажного сиропа рассолом. Полезная вместимость сборников от 50 до 2000 л.

При купажировании в сборник сначала задают сахарный сироп, затем при размешивании — сок или экстракт, потом вино, растворы кислот и красителей и последними — ароматические настои и эссенции. После тщательного размешивания купажный сироп перекачивают на фильтр-пресс или пластинчатый фильтр и далее в напорные сборники, из которых он самотеком поступает в дозировочную машину линии розлива. В качестве напорных сборников используют сборники типа РГЗ или вертикальные варочные аппараты типа ВВЗ, имеющие рубашку, с помощью которой можно охлаждать сироп. Перед розливом купажный сироп охлаждают до 8—10°С.

Потери сухих веществ при варке сиропа и приготовлении купажа составляют 2% к массе сухих веществ сырья.

Приготовление газированной воды. Вода, используемая для приготовления напитка, должна быть прозрачной, бесцветной, приятной на вкус, без запаха. Наиболее пригодна мягкая вода с общей жесткостью около 1,5 мг*экв/л. Воду, не отвечающую этим требованиям, подвергают очистке и умягчению. Для осветления воды применяют песочные фильтры, а для обесцвечивания и устранения запаха — угольно-песочные фильтры. Биологическую очистку воды производят или облучением ультрафиолетовым светом, или фильтрацией на рамных фильтрах с микропористыми пластинами из фильтркартона или на керамических фильтрах. Воду с жесткостью свыше 6 мг-экв/л умягчают на натрий-катионитовом фильтре. Очистку и умягчение воды обычно производят в водоподготовительном отделении завода, откуда она направляется на сатурацию, т. е. искусственное насыщение углекислым газом.

Растворимость углекислого газа в воде с понижением температуры воды увеличивается, поэтому воду перед сатурацией охлаждают до 1—2°С. С повышением давления растворимость газа также увеличивается. Обычно сатурацию ведут при давлении 0,4—0,7 МПа. Наличие в воде воздуха снижает растворимость газа, поэтому перед сатурацией воду деаэрируют с помощью вакуума или используя разность парциальных давлений воздуха и углекислоты. С увеличением поверхности контакта воды и газа и продолжительности контакта растворимость газа повышается. В современных сатураторах для этого применяют распыление воды в среде углекислого газа, смешивание воды с газом в водоструйном эжекторе и пропускание воды через кольца Рашига навстречу движению углекислого газа. Присутствие солей в воде, особенно бикарбонатов, снижает растворимость газа, так как они химически связывают углекислый газ, поэтому жесткую воду обязательно умягчают.

Содержание СО₂ в воде на выходе из сатуратора должно быть не менее 0,66% к массе. Расход газа на газирование напитков в современных сатураторах составляет 1,01—1,2 кг на 100 л. Потери углекислого газа в процессе сатурации достигают 48—51%.
Аппаратурно-технологическая схема производства фруктовых вод дана на рис. 1.

Рис. 1. Аппаратурно-технологическая схема производства фруктовых вод:

1— электрокар; 2, 11— весы; 3— подъемник; 4 — бункер; 5— автоматические весы; 6 — сироповарочный котел; 7 — сетчатый фильтр; 8, 12, 14, 25, 31, 51, 56 — насосы; 9, 32 — теплообменники; 10 — колероварочный котел; 13—танки для хранения морсов,, настоев и вин; 15, 26—фильтры; 16 — бак для приготовления растворов кислот; 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 — сборники-мерники сахарного сиропа, соков, морсов, настоев, вин, растворов кислот, красителей и эссенций; 24 — купажеры; 27 — сборники купажного сиропа; 28 — теплообменник; 29 — напорные мерники купажного сиропа; 30 — сборник умягченной воды; 33 и 34 — деаэрационная и сатурационная колонки сатуратора; 35 — штабелеукладчик; 36 — ленточный транспортер; 37—автомат для выемки бутылок из ящиков; 38, 42 — пластинчатый транспортер; 39 — подъемник; 40 — автомат для очистки ящиков; 41 — автомат для укладки бутылок в ящики; 43 — бутылкомоечная машина; 44 — световой экран; 45 — сироподози- ровочный автомат; 46 — разливочный автомат; 47 — укупорочный автомат; 48 — смесительный автомат; 49 — бракеражный полуавтомат; 50 — сборник отбракованных напитков; 52 — этикетировочный автомат; 53 — счетчик бутылок; 54 — эскалатор; 55 — сборник-мерник концентрированной щелочи; 57 — бак рабочего раствора щелочи; 58 — песочный фильтр.

Все напитки должны быть прозрачны, без осадка и взвесей. Содержание углекислоты в газированных напитках должно составлять не менее 0,4% к массе. При наливе в бокал из хорошо насыщенного напитка обильно и долго выделяются пузырьки газа.

Содержание экстракта во фруктовых водах колеблется от 7,4 до 11,3% по сахаромеру, а кислотность — от 1,25 до 3,2 мл 1 н. раствора щелочи на 100 мл напитка.

2.3. Принципиальная схема производства безалкогольных напитков.

2.4. Приготовление сахарного сиропа.

2.5. Получение купажного сиропа.

2.6. Сатурация воды и напитков.

2.7. Розлив напитков.

Классификация безалкогольных напитков

Безалкогольные напитки классифицируют следующим образом:

- по виду на прозрачные, мутные, сухие, концентраты;

- по типу - сильно-, средне-, слабогазированные и негазированные;

- по группам в зависимости от используемого сырья, технологии производства и назначения - сокосодержащие; напитки на зерновом сырье; на пряно-ароматическом сырье; на ароматизаторах; напитки брожения;

- по стойкости - пастеризованные и непастеризованные; с применением консервантов; напитки холодного розлива и горячего розлива.

Сырье для получения напитков

Для придания напиткам сладкого вкуса используют сахар (в виде сахара-песка, сахара-рафинада, жидкого сахара) и подсластители различной природы (натуральные и синтетические). Натуральные подсластители: сахара (глюкоза, фруктоза, мальтоза, лактоза, сахароза - основной сахар); сладкие спирты (сорбит, ксилит - для диабетиков); вещества сложной природы (тауматин, монелин). Синтетические подсластители: сахарин, цикламаты, аспартам.

Пищевые органические кислоты используют для придания кислого или терпкого вкуса, усиления вкуса, жаждоутоляющего действия, для смягчения сладости сахара, для консервирующего действия. Применяют лимонную, молочную (в напитках из хлебного сырья), виннокаменную (в сухих напитках), сорбиновую, аскорбиновую (как консерванты) кислоты.

Красители натуральные (колер, энокраситель, бузиновый, вишневый, черничный, черносмородиновый, черноплоднорябиновый, свекольный) и синте-тические (индигокармин, тартразин) применяют для подкрашивания напитков.

Вкусовые и ароматические вещества. В зависимости от способа получения ароматические вещества подразделяются на настои, экстракты, эссенции из натурального и синтетического сырья и комбинированные смеси натуральных и синтетических душистых веществ.

Принципиальная схема производства безалкогольных напитков

Технологическая схема получения безалкогольных напитков (рис. 26.4) включает следующие основные стадии:

- приготовление сахарного сиропа;

- приготовление купажного сиропа;

- сатурацию воды (напитка);

Приготовление сахарного сиропа

Сахар в производстве безалкогольных напитков используется в виде сахарного сиропа концентрацией сухих веществ 60¸65%. Сахарный сироп можно готовить холодным или горячим способом.

Холодный способ: сахар растворяют в подготовленной воде с темпе-ратурой 20¸25ºС при перемешивании.

Горячий способ: расчетное количество умягченной воды подогревают в сироповарочном котле до 50¸60ºС, вносят необходимое количество сахара, доводят до кипения и кипятят 30 минут для уничтожения слизеобразующих бактерий. Готовый сироп фильтруют и охлаждают до 15¸20ºС.

В производстве безалкогольных напитков сахарный сироп готовят только горячим способом во избежание инфицирования готовой продукции.

Наряду с белым сахарным сиропом применяют инвертированный сахар-ный сироп. В нем часть сахарозы в процессе варки гидролизуется до фруктозы и глюкозы под действием добавленных в сироп органических кислот (чаще лимонной). Инверсия приводит к более сладкому и мягкому вкусу сиропа, к большему выходу сухих веществ, что позволяет уменьшить расход сахара.

Колер, используемый для подкрашивания напитков, готовят так же, как в производстве ликеро-водочных изделий.

Рис. 26.4. Технологическая схема получения газированных напитков.

Получение купажного сиропа

Купажный сироп готовят холодным, полугорячим и горячим способом.

Холодный способ используют в тех случаях, когда в рецептуру напитков входят настои, эссенции, композиции и другое ароматсодержащее сырье.

Компоненты купажного сиропа задают в аппарат последовательно при тщательном перемешивании от менее ароматичного к более ароматичному: сахарный сироп, сок или экстракт, вино, кислота, красители, настои, эссенции. При таком способе купажирования лучше сохраняются ароматические вещества, витамины и другие биологически активные соединения.

Горячий и полугорячий способы купажирования применяют тогда, когда необходимо сократить объем купажного сиропа, уменьшить дозу его расхода на бутылку, обеспечить стерильность сырья (при использовании натуральных соков, экстрактов), удаление спирта (если применяют спиртованные соки, морсы, вина). Используют для изготовления напитков, в рецептуру которых входят соки, морсы, экстракты, вина.

Горячий способ: сахарный сироп варят не на воде, а на всем количестве (100%) сока (морса, вина), заложенного в рецептуру. Полугорячий способ: сахарный сироп варят на 50% от рецептурного сока (морса, вина), остальную часть (50%) вносят при купажировании.

В готовом купажном сиропе, полученном любым способом, проверяют содержание сухих веществ, сироп фильтруют через фильтр-картон, охлаждают до температуры не выше 8ºС и передают на розлив.

Сатурация воды и напитков

Искусственное насыщение воды диоксидом углерода называется сату-рацией. В основе сатурации лежит способность СО₂ при взаимодействии с водой образовывать водный раствор. На растворимость газа в жидкости влияет ряд факторов: природа газа и жидкости, парциальное давление газа над жидкостью, примеси воздуха в СО₂ и воде, температура раствора, содержание в воде электролитов и коллоидов.

Исходя из этого, перед сатурацией воду умягчают, охлаждают до 2¸4 ºС, деаэрируют (освобождают от воздуха). Насыщение идет под давлением 0,5¸1,2 МПа до содержания СО₂ не менее 0,6% мас.

Процесс сатурации осуществляется в специальных аппаратах – сатурато-рах. Современным способом насыщения диоксидом углерода является синхронно-смесительный. В установках, работающих по этому способу, насыщению СО₂ подвергается либо готовый напиток (смесь деаэрированной воды и купажного сиропа), либо предварительно деаэрированную воду газируют и смешивают с купажным сиропом. Синхронно-смесительный способ позволяет повысить качест-во напитков, снизить потери диоксида углерода, отказаться от использования ряда автоматов (дозировочного и для перемешивания напитков) на линии розлива.

Розлив напитков

Розлив безалкогольных газированных напитков осуществляется в изоба-рических условиях для предотвращения потерь диоксида углерода. Напитки разливают в стеклянные или ПЭТ-бутылки, жестяные банки.

Классическим, но уже устаревшим способом является розлив напитков с дозированием купажного сиропа в бутылку с последующим доливом газирован-ной водой. Современный способ - розлив готового, насыщенного СО₂ напитка.

2.1. Классификация безалкогольных напитков.

2.2. Сырье для получения напитков.

2.3. Принципиальная схема производства безалкогольных напитков.

2.4. Приготовление сахарного сиропа.

2.5. Получение купажного сиропа.

2.6. Сатурация воды и напитков.

2.7. Розлив напитков.

Классификация безалкогольных напитков

Безалкогольные напитки классифицируют следующим образом:

- по виду на прозрачные, мутные, сухие, концентраты;

- по типу - сильно-, средне-, слабогазированные и негазированные;

Сырье для получения напитков

Принципиальная схема производства безалкогольных напитков

Технологическая схема получения безалкогольных напитков (рис. 26.4) включает следующие основные стадии:

- приготовление сахарного сиропа;

- приготовление купажного сиропа;

- сатурацию воды (напитка);

Приготовление сахарного сиропа

Холодный способ: сахар растворяют в подготовленной воде с темпе-ратурой 20¸25ºС при перемешивании.

Колер, используемый для подкрашивания напитков, готовят так же, как в производстве ликеро-водочных изделий.

Рис. 26.4. Технологическая схема получения газированных напитков.

Получение купажного сиропа

Купажный сироп готовят холодным, полугорячим и горячим способом.

Сатурация воды и напитков

Розлив напитков

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Безалкогольный напиток – питьевая вода, не содержащая алкоголя. В зависимости от назначения, используемого сырья и технологии производятся природные минеральные воды (столовые и лечебные); фруктовые воды, содержащие соки и экстракты растительного сырья; напитки на ароматизаторах, витаминизованные и тонизирующие; искусственно минерализованные воды, а также сухие шипучие и нешипучие напитки.

По степени насыщения диоксидом углерода, характеризуемой его массовой долей в %, напитки подразделяются на типы: сильно газированные – более 0,4; средне газированные – 0,3…0,4; слабо газированные – 0,2…0,1 и негазированные. По способу обработки различают напитки непастеризованные или пастеризованные, с добавлением консервантов или без них, холодного и горячего фасования.

Минеральные разделяются на природные столовые (минерализация которых не превышает 1,0 мг/дм 3 ), лечебно-столовые (с минерализацией 1,0…10,0 мг/дм 3 ) и лечебные (с высокой степенью минерализации 10,0…15,0 мг/дм 3 и содержанием биологически активных компонентов – йод, мышьяк, бор и др.). В зависимости от химического состава минеральные воды подразделяют на 31 группу (гидрокарбонатную, натриевую, сульфитную, магниево-кальциевую и др.).

Газированная вода – питьевая вода, насыщенная диоксидом углерода, с кисловатым вкусом, своеобразной свежестью и способностью хорошо утолять жажду.

Газированные фруктовые воды представлены двумя группами напитков; общего назначения (водные растворы купажных смесей сахарного сиропа, фруктово-ягодных соков и морсов, натуральных экстрактов, пищевых кислот и красителей) и для больных диабетом (сахароза заменена ксилитом, сорбитом или сахарином).

На основе некоторых растений (женьшень, элеутерококк, аралия маньчжурская, чай и др.) выпускают тонизирующие напитки. Безалкогольные витаминизированные напитки содержат витамин С в пределах 150…160 мг/л, а также витамины группы В (В₁ – 1,0…1,2 мг/л, В₂ – 0,6…1,0 мг/л, В₆ – 1,5…2,5 мг/л).

Готовые напитки должны быть прозрачными, без осадка и посторонних взвешенных частиц. Цвет напитков должен соответствовать установленным эталоном цветности для каждого вида напитка. Вкус и аромат должны соответствовать исходному сырью, из которого изготавливают напитки. Насыщенность напитка диоксидом углерода должна быть выражена обильным и продолжительным выделением газа.

Основным сырьем рассматриваемых напитков являются вода питьевого назначения, сахар и его заменители. В качестве полуфабрикатов используют осветленные плодово-ягодные натуральные соки, спиртовые, сбраженно-спиртованные и концентрированные соки, виноградное вакуум-сусло, натуральные плодово-ягодные сиропы, экстракты, морсы, виноматериалы.

К дополнительным видам сырья относят пищевые кислоты, красители, ароматические вещества в виде настоев, эссенций, эфирных масел, стабилизаторы напитков и диоксид углерода, а также спирт этиловый ректификационный. Для сатурации воды и купажного сиропа применяют пищевой жидкий диоксид углерода с содержанием СО₂ не менее 98,8 %.

Искусственно минерализированные воды представляют собой бесцветные растворы химически чистых солей натрия, кальция и магния в воде, насыщенной диоксидом углерода.

Сухие напитки выпускаются в виде шипучих (состоят из смеси сахара, виннокаменной кислоты, пищевых эссенций, плодово-ягодный экстрактов, а также пищевой соды) и нешипучих (не содержат пищевую соду). Освоен выпуск шипучих напитков в виде таблеток и порошков.

Особенности производства и потребления готовой продукции. Основные процессы производства газированных фруктовых вод связан с подготовкой воды, получением купажного сиропа и насыщением продукта диоксидом углерода.

Подготовка воды должна обеспечить нормативные требования по органолептическим (чистота, прозрачность, бесцветность, приятный вкус, отсутствие запаха); физико-химическим (допустимые значения сухого остатка, жесткости, щелочности и др.) и бактериологическим (допустимое общее количество бактерий, отсутствие бактерий кишечной группы) показателям. Подготовка воды предусматривает ее очистку и обезвреживание следующими способами:

– отстаиванием и коагуляцией в резервуарах для осветления с последующим удалением из воды осадка;

– фильтрование через угольные, песочные, силуминовые фильтр-прессы и керамические фильтры, обработка в бактерицидных установках для достижения прозрачности воды и ее обеспложивания;

– умягчение известковыми или катионитовыми и мембранными фильтрами;

– хлорирование с последующим дехлорированием и фильтрацией.

Купажные сиропы представляют собой полуфабрикат, получаемый при смешивании всех компонентов напитка, за исключением воды. Купажные сиропы из полуфабрикатов готовят одним из трех способов – холодным (для приготовления напитков с добавлением цитрусовых настоев, концентратов, композиций и натуральный эссенций), полугорячим (часть сока или вина дозируют в сироповарочный аппарат для варки с сахаром) и горячим (всю дозу плодово-ягодного сока или вина загружают в сироповарочный аппарат). Два последних способа предусматривают совмещение процессов купажирования и инверсии сахарозы, происходящей под действием кислот и соков при варке сиропа.

Сатурацией или карбонизацией называется процесс насыщения воды или смеси воды с купажным сиропом диоксидом углерода. Вводить диоксид углерода в напитки можно двумя способами: насыщением охлажденной и деаэрированной воды с последующим введением ее в бутылки, залитые определенной дозой купажного сиропа, либо насыщение смеси деаэрированной воды и купажного сиропа с последующим фасованием уже газированного напитка.

При потреблении готовой продукции важным показателем качества напитков является их стойкость. В зависимости от вида и способа обработки стойкость напитков должна быть (сут, не менее): газированных, непастеризованных и без консервантов – 10, пастеризованных – 30, с консервантами – 20, негазированных – 5, вод искусственно минерализованных – 60.

Стадии технологического процесса. Приготовление газированных безалкогольных напитков состоит из следующих стадий и основных операций:

– приготовление сахарного и инвертного сиропов;

– приготовление купажных сиропов;

– фильтрация и охлаждение купажных сиропов;

– насыщение воды или смеси сиропа и воды диоксидом углерода;

– фасование безалкогольных напитков.

Характеристика комплексов оборудования. Линия начинается с комплекса оборудования для обработки воды: песочные и керамические фильтры, бактерицидные установки и ультрафильтрационные аппараты.

Следующим идет комплекс оборудования для приготовления сахарного и купажного сиропов, состоящий из системы сироповарочных аппаратов, насосов, теплообменников, сироповарочной станции и колеровочного аппарата.

Далее следует комплекс оборудования для приготовления купажных сиропов, состоящий из купажных аппаратов, фильтров-прессов и теплообменников.

Завершающим является комплекс оборудования для насыщения воды диоксида углерода, приготовления газированных напитков и их фасования: сатураторы, струйные аппараты, синхронно-смесительные установки и фасовочные машины.

Машинно-аппаратурная схема линии производства безалкогольных напитков представлена на рис 3.10.

Устройство и принцип действия линии. Очистку и умягчение воды проводят в водоподготовительном комплексе оборудования. Воду предварительно отстаивают в течение суток и более, а затем подают в песочный фильтр 1 грубой очистки. Тонкая обеспложивающая фильтрация воды осуществляется в керамическом свечном фильтре 2. Для тонкой очистки воды используют фильтр-пресс 3, также работающий под давлением.

Осветленная вода насосом 4 подается в катионитовый фильтр 5 для умягчения. Обычно применяют Н-катионирование воды, при котором происходит значительное снижение величины рН. Регенерация фильтров 5 осуществляется с помощью солерастворителя 6 путем изменения тока воды. Умягченная вода подвергается обеззараживанию ультрафиолетовыми лучами в бактерицидной установке 7.

Из установки 7 заданное количество подготовленной воды перекачивают насосом 8 для приготовления купажного сиропа. Большую часть подготовленной воды охлаждают до 4…7 °С в холодильнике 9 и направляют насосом 10 на сатурацию.

Купажированию предшествует подготовка компонентов, входящих в купаж. Плодовые соки и морсы фильтруют через тканевые или пластинчатые фильтры. Плодово-ягодные экстракты разбавляют водой в соотношении 1 : 5 и после двухчасового отстаивания фильтруют через тканевые или пластинчатые фильтры. Плодово-ягодные экстракты разбавляют водой в соотношении 1 : 5 и после двух-, трехчасового отстаивания фильтруют. Ароматные настои и эссенции, содержащие осадок или мутные, должны быть отфильтрованы. При использовании цитрусовых настоев с повышенным содержанием терпенов их разбавляют водой в соотношении 1 : 5,отстаивают не менее 12 ч, после чего раствор фильтруют. Красители, применяемые для подкраски напитков, предварительно растворяют в воде в соотношении 1 : 5…1 : 10. Кислоты добавляют в виде водных растворов. При получении напитков из концентратов последние перед внесением в купажные чаны предварительно разбавляют горячей водой температурой 40…60 °С до массовой доли сухих веществ 30…35 %.

Колер, используемый для окраски напитков, готовят в колеварочном аппарате 11, куда наливают воду в количестве 1…3 % к массе сахара. Аппарат 11 представляет собой варочный котел с электрическим обогревом и обеспечивает нагревание продукта до 160…180 °С. При этой температуре происходит интенсивная карамелизация. Ее проводят при непрерывном перемешивании. Как только колер будет готов, нагревание прекращают и колер разбавляют водой температурой 60 °С до концентрации сухих веществ 70 %. После охлаждения колера до 60…65 °С перемешивание прекращают и с помощью насоса 12 направляют в сборник 24.

Для получения купажного сиропа холодным способом сахар очищают от посторонних примесей, взвешивают и загружают в сироповарочный аппарат 13 . Туда же наливают воду в количестве 40 % к массе сахара, подают исправимый брак из цеха и кипятят в течение 20…25 мин. Готовый сахарный сироп насосом 14 подают на охлаждение в теплообменник 15 .

В целях предотвращения кристаллизации сахарозы и придания сахарному сироп мягкого и приятного вкуса его направляют в варочный аппарат 16 для инверсии. В процессе уваривания в сиропе дозируют лимонную кислоту в виде 50 %-го раствора из расчета 750 г кислоты на 100 кг сахара при температуре 70 °С. В течение 2 ч около 50 % сахарозы разлагаются на глюкозу и фруктозу. Одновременно образуются редуцирующие вещества, повышающие вязкость сиропа и препятствующие выпадению кристаллов сахарозы при его охлаждении. Готовый инвертированный сахарный сироп с помощью насоса 17 пропускают через теплообменник 18 для охлаждения до 20 °С и загружают в сборник 23.

Соки и настои из сборника 19 насосом 20 подаются на очистку в фильтр-пресс 21, а затем в стальной эмалированный сборник 22. Для растворения лимонной кислоты и эссенции, а также для приготовления разных добавок на предкупажной площадке размещены сборники 25 и 26.

Купажный сироп готовится в вертикальных купажных аппаратах 27, 28, 29, снабженных мешалками якорного типа. Все компоненты купажа дозируют и подают в аппарат самотеком из сборников 22, 23, 24, 25, 26, смонтированных на предкупажной площадке. Готовый купажный сироп фильтруется на фильтре 30, охлаждается до температуры 8…10 °С и насосом 31 подается в напорный сборник 32. Из последнего купажный сироп могут подавать в фасовочную машину для дозирования непосредственно в бутылки либо купажный сироп подают на сатурацию в месте с водой.

Сатурацию смеси воды с купажным сиропом целесообразно производить в синхронно-смесительной установке непрерывного действия 33. В ней обеспечивается почти полное удаление воздуха из воды перед ее насыщением, а также мельчайшее распыление воды в карбонизаторах, что способствует гомогенизации смеси купажного сиропа, воды и диоксида углерода. Все это приводит к экономии сырья, повышению качества напитков и постоянству физико-химических показателей напитка в каждой бутылке. Кроме того, применение синхронно-смесительного способа насыщения напитков позволяет отказаться от использования ряда машин – дозатора сиропа, устройства для перемешивания и сатуратора, что значительно сокращает количество обслуживающего персонала и упрощает технологический процесс и фасование напитков.

Диоксид углерода подается в установку 33 из цистерны с жидким диоксидом углерода 36, через станцию газификации 35 и коллектор для понижения давления 34. Температура поступающей воды должна быть не выше 6 °С, а купажного сиропа – не выше 8 °С. В установке вода насыщается под давлением 0,6…0,8 МПа, а на выходе напиток содержит массовую долю диоксида углерода равную 0,7 %.

Рис. 3.10. Машинно-аппаратурная схема линии производства безалкогольных напитков

Для упаковывания продукции в потребительскую и транспотную тару линия снабжена пакеторасформировывающей машиной для пустых бутылок 37, машиной для выемки пустых бутылок из ящиков 38, бутылкомоечной машиной 39, световым экраном для инспекции пустых бутылок 40, фасовочной машиной 41, укупорочной машиной 42, инспекционной машиной для заполненных бутылок 43, этикетировочной машиной 44, машиной для укладки заполненных бутылок в ящики 45, пакетоформирующей машиной 46, а также системой транспортирующих и накопительных конвейеров для пустых и заполненных бутылок.

Во избежание потерь диоксида углерода, растворенного в газированных безалкогольных напитках, наполнение бутылок ведут под избыточным давлением, без перепадов, изобарически (после выравнивания давления в бутылке и газовой зоне резервуара фасовочной машины). При заполнении бутылок напиток вытесняет из нее газовоздушную смесь в газовое пространство резервуара фасовочной машины.

Для улучшения качества напитков противодавление в бутылке рекомендуется создавать не воздухом, а диоксидом углерода. В целях снижения потерь диоксида углерода при фасовании не должно быть резкого перепада между давлением в синхронно-смесительной установке и рабочим давлением фасовочной машины.

Читайте также: