Как производят газированные напитки кратко

Обновлено: 04.07.2024

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Газированная вода — питьевая вода, насыщенная диоксидом углерода до содержания 0,4. 0,5 % к массе воды, с кисловатым вкусом, своеобразной свежестью и способностью хорошо утолять жажду. Искусственно минерализированные воды представляют собой бесцветные растворы химически чистых солей натрия, кальция и магния в воде, насыщенной диоксидом углерода.

Минеральные воды разделяют на природные столовые (минерализация которых не превышает 1,0 мг/дм ), 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, сульфатную, магниево-кальциевую и др.).

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.) собраны 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).

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

Основным сырьем рассматриваемых напитков являются вода питьевого назначения, сахар и его заменители. В качестве полуфабрикатов используют осветленные плодово-ягодные натуральные соки, спиртованные, 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 %.

Особенности производства и потребления готовой продукции. Если газированные напитки готовят на полуфабрикатах, то все плодово-ягодные соки фильтруют, а концентраты и экстракты разбавляют подработанной питьевой водой в соотношении 1:5, смесь отстаивают в течение 2. 5 ч, а затем фильтруют. Ароматные настои и эссенции перед подачей в купаж фильтруют, а колер предварительно растворяют в воде в соотношении 1 : 5. Все кристаллические пищевые кислоты задают в купаж в виде 90 %-ного водного раствора, а молочную кислоту в жидком виде. Инвертированный белый сахарный сироп перед купажированием фильтруют, осветляют и охлаждают до 20 °С.

Купажные сиропы из полуфабрикатов готовят одним из трех способов — холодным (для приготовления напитков с добавлением цитрусовых настоев, концентратов, композиций и натуральных эссенций), полугорячим (часть сока или вина подают в си-роповарочный аппарат для варки с сахаром) и горячим (всю норму плодово-ягодного сока или вина вносят в сироповарочный аппарат). Два последних способа предусматривают совмещение процессов купажирования и инверсии сахарозы, происходящих под действием кислот и соков, добавляемых вместо воды при варке сиропа.

Готовые напитки должны быть прозрачными, без осадка и посторонних взвешенных частиц. Цвет напитков должен соответствовать установленным эталонам 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.

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

— приготовление сахарного и инвертного сиропов;

— приготовление купажных сиропов;

— фильтрация и охлаждение купажных сиропов;

— насыщение воды или смеси сиропа и воды диоксидом углерода;

— фасование и хранение безалкогольных напитков.

Характеристика комплексов оборудования. Линия начинается с комплекса оборудования для обработки воды (дефферезаторы, 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 колероварочного аппарата.

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

Завершающим является комплекс оборудования для насыщения воды диоксидом углерода и приготовления газированных напитков (сатураторы, струйные аппараты и синхронно-смесительные установки), а также упаковочное оборудование.

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

Рис. Машинно-аппаратурная схема линии производства газированных безалкогольных напитков

Устройство и принцип действия линии. Вода, являющаяся основным компонентом газированного напитка, сначала фильтруется в песочном фильтре 9 грубой очистки. Тонкая обеспложивающая фильтрация воды осуществляется в керамическом свечном фильтре 8.

Для тонкой очистки воды используют фильтр-пресс 7, также работающий под давлением. Осветленная вода насосом 6 подается в катионитовый фильтр 5 для умягчения. Регенерация фильтров осуществляется с помощью солерастворителя 3 путем изменения тока воды. Умягченная вода подвергается обеззараживанию ультрафиолетовыми лучами в бактерицидной установке 4. Насосом 1 вода подается в холодильник 2, где охлаждается до температуры 4. 7 °С и направляется в производство.

Сахар по мере надобности очищают от посторонних примесей, взвешивают и загружают в сироповарочный аппарат 12. 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 13 подают на охлаждение в теплообменник 14.

В целях предотвращения кристаллизации сахарозы и придания сахарному сиропу мягкого и приятного вкуса его направляют в сироповарочный аппарат 15 для инверсии. Инвертный сахарный сироп после охлаждения в теплообменнике 17 до 25 °С насосом 16 перекачивается в сборник 22.

Соки и настои из сборника 19, отфильтрованные при необходимости в фильтр-прессе 20, насосом 18 подаются в стальной эмалированный сборник 21. Для растворения лимонной кислоты и эссенции, а также для приготовления разных добавок на предкупажной площадке размещены сборники 24 и 25.

Колер, используемый для окраски напитков, готовят путем нагревания сахара до 180. 200 °С в колеровочном аппарате 10, куда наливают воду в количестве 1. 3 % к массе сахара. Из колеровочного аппарата 10 колер насосом 11 направляется в сборник 23.

Купажный сироп готовится в вертикальных купажных аппаратах 26. 28, снабженных мешалками якорного типа. Все компоненты купажа поступают в аппарат самотеком из сборников 21, 23. 25, смонтированных на предкупажной площадке. Готовый купажный сироп фильтруется на фильтре 29, охлаждается до температуры 8. 10 °С и насосом 30 подается в напорный сборник 31, откуда самотеком подается на непрерывно действующую установку для смешивания купажа с водой и насыщения напитка диоксидом углерода.

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.

Газировка — это прохладительный напиток из минеральной или обычной воды, насыщенной углекислым газом. Но зачем насыщать воду газом? И почему именно углекислым? Кто вообще придумал это делать? Мы всё узнали.

Сама природа

Факт: газированная вода встречается в природе. Кроме минеральных вод, насыщенных углекислым газом, есть и другие. Например, сульфидные (сероводородные), азотные, кремнистые, бромистые. Их целебные свойства известны людям с древности: трактаты писали и греческие, и римские ученые. Самыми полезными для человека считают углекислые воды. Особенно их источники распространены на Кавказе, Памире, Саянах, Камчатке, в Закарпатье и Забайкалье. Так что минеральные газированные воды — нарзан, боржоми, арзни, ессентуки — названы так по местностям, в которых из-под земли бьют целебные ключи: Нарзан, Боржоми, Арзни и Ессентуки.

Транспортная доступность

Итак, все узнали, что углекислота полезна. Она оказывает благоприятное действие на слизистую оболочку желудка, вызывает отделение желудочного сока, повышает его кислотность, а также стимулирует моторную функцию желудка и кишечника. Но вот в чем проблема: природные минеральные воды нельзя хранить слишком долго. Уже через несколько дней в них появляется осадок и они становятся непригодными для питья. Проблема сохранения и транспортировки минеральной воды была решена, когда ученые изобрели искусственную газификацию воды. Выяснилось, что в определенных концентрациях углекислый газ удерживает соли от выпадения в осадок, обеззараживает и дезинфицирует воду, то есть проявляет себя как консервирующее вещество. К тому же, заметно улучшает вкусовые качества воды.

Первый пошел

Перспективы

Согласно цифрам сухой статистики, в летнее время более 75% населения пьет газированные напитки. Несмотря на то что в последние годы немалая часть потребителей предпочитает покупать соки, рынок газированных прохладительных напитков постоянно растет.

Впрочем, стоит учитывать, что высокой рентабельностью сегодня могут похвастать только те производства, которые могут выпускать действительно крупные партии продукции.

Проще говоря, если наладить производство безалкогольных напитков нормального качества и по приемлемой цене, вы вполне можете рассчитывать на рентабельность 30-35%.

Проблемы сбыта

Соответственно, куда выгоднее работать с оптовыми торговцами, которые с охотой берут на реализацию продукцию хорошего качества. Они работают со многими магазинами, так что со временем можно приобрести устойчивую репутацию и круг постоянных клиентов.

Если вы хотите создать хотя бы небольшое производство безалкогольных напитков, то придется готовиться к необходимости потратить не менее 15-20 миллионов рублей. Все затраты окупятся не ранее, чем через 4-5 лет. Дело в том, что на этом рынке ныне чрезвычайно сильна конкуренция. Если нет средств на развертывание активной рекламной кампании, то начинать это дело бессмысленно.

Некоторые особенности производства

Это не только рекламный трюк: такая продукция, и в самом деле, вкуснее. В ней точно нет хлора и прочих веществ, в обилии встречающихся в изношенных водопроводных системах. К слову говоря, крупные производители могут брать воду хоть из ближайшей лужи: используемые ими технологии позволяют очистить ее до состояния ключевой.

Производители на просторах всего бывшего СНГ отличаются еще и тем, что используют при изготовлении газировки не сахар, как их западные коллеги, а его заменители. Тут все просто: килограмм более-менее качественного сахарозаменителя равноценен по вкусовому эффекту 200 кг натурального сахара. Соответственно, производство безалкогольных напитков на их основе получается куда более рентабельным.

Используемая тара

Как бы там ни было, еще одним важным составляющим успешности вашего производства является тара. Нетрудно догадаться, что более 70% дешевого отечественного лимонада выпускается в полимерной таре.

Лучше всего рассчитывать на производство напитков в таре по 0,5-1-1,5 литра, которая наиболее востребована. Причем в летнее время упор стоит делать на выпуске напитков в бутылках по 1,5-2 литра, в то время как в зимний период хватит и 0,5 л. Вообще, в холодное время года производство газированных напитков ожидаемо падает, а потому следует делать акцент на рекламных акциях и прочих способах привлечения покупателей.

Технология производства

Вот в чем нельзя упрекнуть производство безалкогольных напитков, так это в сложности самого процесса. В танкер, на 85% заполненный подготовленной водой, закачивается углекислый газ под давлением 3-4 Атм. Отметим, что температуры воды должна быть не выше 4-5 градусов по Цельсию, так как в результате она набирает больше газа.

Воду прогоняют через обычные фильтры, стоимость блока которых на сегодняшний день составляет не более 15-20 тысяч рублей. Пропускная их способность составляет несколько тысяч литров в сутки, срок эксплуатации – до месяца.

Важно! Ни в коем случае не покупайте дешевую углекислоту, которую в огромных количествах реализуют заводы, производящие пиво. Дело в том, что этот газ сильно загрязнен микроорганизмами, да еще имеет не слишком приятный запах. Это не только сразу же отпугнет покупателей, но и послужит поводом для визита специалистов из СЭС.

В воду также добавляют красители, подсластители и консерванты (в некоторых случаях). После этого ее можно разливать по бутылкам.

Оборудование для производства и его стоимость

Во-первых, вам потребуется автомат для изготовления бутылок. Конечно, вы можете их покупать у сторонних производителей, но в конечном итоге так выходит дешевле. Помимо прочего, производство лимонада требует блока для разлива воды в бутыли. Производительность – от 500 бутылок в час.

Для наклейки этикеток требуется этикеровочное оборудование, а также блок термоупаковки. Всем этим требованиям полностью соответствует автоматизированный аппарат для производства лимонада, стоимость которого начинается от 5 миллионов рублей. Танки для смешивания, компрессоры для нагнетания углекислого газа, а также саму углекислоту требуется покупать отдельно.

Себестоимость и рентабельность

Стоимость литра водопроводной или артезианской воды при первичных расчетах можно не принимать во внимание, так как ее цена составляет копейки. На один литр газированной воды требуется затрачивать по четыре грамма углекислоты. Учитывая, что один ее баллон стоит в пределах 350 рублей, то себестоимость литра газировки выходит в пределах рубля.

Конечно, эти расчеты не включают в себя стоимость подсластителей и ароматизирующих веществ. Впрочем, даже с ними себестоимость готового продукта не превышает 5-6 рублей.

Учитывая, что дешевая газировка стоит около 15-20 рублей за полуторалитровую бутылку, рентабельность может достигать 40%. Таким образом, производство газированных безалкогольных напитков может быть очень выгодным, особенно при условии наличия нормального канала сбыта продукции.

Налаживаем сбыт

Как мы уже отмечали, с первых же дней нужно наладить взаимодействие с оптовыми поставщиками. Не помешает дать рекламу в местные СМИ, газеты, а также наладить наклейку объявлений.

Кроме того, отличные результаты дают промоакции около мест массового отдыха людей.

Читайте также: