碳酸饮料生产工艺研究论文

词语解释拼音：kě lè中文：可乐英文：coke 令人喜悦。《左传·襄公三十一年》：“德行可象，声气可乐。” 晋 陆机 《文赋》：“伊兹事之可乐，固圣贤之所钦。” 宋 苏轼 《超然台记》：“凡物皆有可观，苟有可观，皆有可乐，非必怪奇伟丽者也。”可乐起源 可乐是由美国的一位名叫约翰·彭伯顿的药剂师发明的。他期望创造出一种能提神、解乏、治头痛的药用混合饮料。彭伯顿调制的“可卡可拉”，起初是不含气体的，饮用时兑上凉水，只是由于一次偶然的意外，才变成了碳酸饮料。1886年5月8日下午，一个酒鬼跌跌撞撞地来到了彭伯顿的药店。“来一杯治疗头痛脑热的药水可卡可拉。”营业员本来应该到水龙头那儿去兑水，但水龙头离他有二米多远，他懒得走动，便就近操起苏达水往可卡可拉里掺。结果酒鬼非常喜欢喝，他喝了一杯又一杯，嘴里不停地说：“好喝！好喝！”酒鬼还到处宣传这种不含酒精的饮料所产生的奇效。在约翰·彭伯顿去世的四年前，他们把发明权出售。四十年后，世界上无人不知可口可乐。 一种含有可乐果提取物及其他调味品的碳酸软饮料，刚开始源于美国，现在流传于世界各地。但是，可乐中含有咖啡因，是一种对人体有害的物质，但是还有益处，可乐中含有二氧化碳大家都是知道的，二氧化碳到了人体里再打嗝出来的时候就会把人体的热量带走，可以散热。 无论是婴儿还是成人喝可乐都对身体有害。 英国伯明翰大学的彼得·洛克博士在英国牙科杂志发表文章，认为青少年牙齿受到腐蚀，喝发泡饮料（可乐、汽水）是主要原因之一。可乐的成分与危险 碳酸饮料—影响你的钙与铁 碳酸饮料包括各式汽水、调味汽水、可乐、调味可乐、以及各式含气饮料。 碳酸饮料不宜常喝的原因有四： 碳酸饮料含有气体，即二氧化碳 二氧化碳会刺激胃液分泌，胃酸过多容易感觉腹胀，降低食欲，而减少日常饮食摄食。饮食中若营养素摄取不足会影响正常生长发育、学习效果、运动成绩、工作表现和身体健康。 碳酸饮料含有砂糖 一罐355 .的可乐，大约含有35 公克糖，相当於140 卡热量，相当於半碗饭的热量。不过，只有热量相等，营养素却相差大，因糖只含有热量，其他营养素一点也没有，是空有热量的空卡食物或垃圾食物，经常饮用，会积少成多，使体重增加、同时也易养成嗜甜的不良饮食习惯，只喜欢喝有甜味的水，而不喝白开水；另外糖对牙齿健康也有不良的影响。 碳酸饮料的另一成分磷酸 磷酸会降低体内钙的吸收，影响骨骼生长及身高的正常发育。正值生长发育期的儿童与青少年，需要充分的钙质，使骨骼正常生长发育，维持良好的骨骼新陈代谢，并使骨骼密度达到最佳状况，所以更不宜饮用碳酸饮料。另外，磷酸还会阻碍铁质的吸收，铁是制造血液的主要材料之一，一旦铁质不够，会引起缺铁性贫血。正在快速生长发育的孩子们，也正需要足够的铁质来快速造血。尤其是青春期少女，铁的需要量更高，因为每个月的月经，会固定损失大量铁质。所以爱喝碳酸饮料的女孩，更容易发生缺铁性贫血。 各式可乐中含有的咖啡因 咖啡因会刺激心脏肌肉收缩，加速心跳及呼吸；会刺激胃酸分泌，伤害肠胃；具有利尿作用，老人容易有脱水的危险；长期饮用会上瘾，一旦不喝，就觉得浑身不对劲，无精打采或头痛。若长期过量饮用，即每日咖啡因超过 200 毫克，便会有消化不良、头痛、失眠、神经质、发抖、易怒、心跳加速等慢性中毒现象。咖啡因存在于可乐、茶和咖啡中，一罐 355 .的可乐含有咖啡因 65 毫克，一罐 350 .乌龙茶含 80 ～120 毫克，一杯即溶咖啡含85～200 毫克；因此，一天若喝三罐以上可乐，或喝一罐可乐，再加上一罐乌龙茶与一杯咖啡，就摄取咖啡因超过了200 毫克，长久下来便容易发生慢性中毒现象。 牙齿受到腐蚀（保护层变薄、牙变易损）， 是酸性物质作用所致，龋齿则是吃过多糖引起的。洛克博士观察发现：每天喝28克发泡饮料的12岁青少年，牙齿明显受蚀；每天喝4杯发泡饮料，12岁的青少年牙齿受损高达％，14岁的青少年则高达％。 洛克博士提醒：青少年应尽可能少喝发泡饮料，最好是喝牛奶和水，以免牙齿受损。喝白开水比喝可乐强 时下，各种各样的饮料成为人们必不可少的需要。不同的人应该根据需要选择不同的饮品，才能起到消暑解渴、补充营养流失的作用。然而，专家对有些人钟情于饮可乐解暑表示担忧。全国政协委员、江苏省中医药学会营养与康复专业委员会主任王旭东教授指出，以可乐为代表的碳酸饮料刚开始面世时，因其口感好，产生的气体能把胃里的热量带出来，给人舒适和兴奋的感觉。喝习惯后，人们就会对碳酸饮料产生一定的依赖性。实际上，碳酸饮料没有任何营养价值。 据介绍，各类碳酸饮料中的糖分较高，长期喝容易导致发胖。可乐中含有安钠咖，与咖啡因同类，同时还含防腐剂。这些成分的含量是否对人体有害，目前还不好说，但肯定对身体不好，也没有任何营养价值，长期喝这些饮料肯定会出问题。 王旭东建议，尽量少喝碳酸饮料，尤其是儿童、妇女以及老人，最好不喝。“其实中国最好的饮料就是我们的国饮———茶，尤其是绿茶。哪怕喝白开水，也比喝碳酸饮料强。” 儿童饮可乐有害。可乐中含有咖啡因，1瓶340克的可乐型饮料含有咖啡因50～80毫克。有人做过试验，成年人一次口服咖啡因1克以上，可以引起中枢神经系统兴奋，呼吸加快、心动过速、失眠、眼花、耳鸣。即使1次服用1克以下，由于胃黏膜受到刺激，也会出现恶心、呕吐、眩晕、心悸、心前区疼痛等中毒症状。小儿对咖啡因较成人更敏感，所以不要给孩子喝可乐型饮料。 少女谨防骨质疏松。一项研究显示，汽水会加速骨质流失，尤其爱喝可乐的少女，骨折的几率是不喝汽水者的5倍！ 专家指出，可乐中的磷酸可能是造成易骨折的原因，磷酸对骨质有害，因为磷酸对钙的新陈代谢和骨质有不利影响。另一方面，喝可乐的年轻女孩可能是牛奶摄取量不足，使身体缺乏钙质，因而易骨折。 新婚夫妇慎喝可乐。医学家们奉劝新婚女子少饮或不饮可乐型饮料。因为多数可乐型饮料中都含有较高成分的咖啡因，咖啡因在体内很容易通过胎盘的吸收进入胎儿体内，会危及胎儿的大脑、心脏等器官，同样会使胎儿造成畸形或先天性疾病。因此，专家们建议，新婚夫妇以及想要孩子的夫妻们，除了须禁烟酒外，可乐型饮料也不宜饮用。即使婴儿出生后，哺乳的母亲也不能饮用可乐型饮料。因为咖啡因也能随乳汁间接进入婴儿体内危害婴儿的健康。 老年人不宜饮可乐。可乐有利尿作用，可使钙的吸收减少一半。老年人经常饮用含咖啡因的饮料，会加剧体内钙质的缺乏，引起骨质疏松，容易骨折。 另外，饮含咖啡因的饮料过多，会使血脂升高，容易加剧动脉硬化。高血脂、高血压患者多饮，会加速病情的恶化。对吸烟者来讲，咖啡因在尼古丁诱变物质的作用下，易使身体某些组织发生突变，甚至导致癌细胞的产生。为避免上述危害，应改变吸烟同时饮用可乐的习惯。喝可乐的女孩易骨折 芝加哥消息 ，据美国哈佛大学一项最新研究表明 ，十几岁的女孩喝碳酸水 ，尤其是可乐 ，很有可能导致骨折。 哈佛医学院副教授格莱斯 -威斯哈克称 ，常喝碳酸水的女孩往往不愿意喝牛奶 ，而牛奶中含有大量的骨头生长所必须的钙。威斯哈克同时还指出 ，可乐中含有一种名叫磷酸的物质 ，这种物质很有可能使骨质变软。 威斯哈克这项研究是在对波士顿高中学校的 460名 9年级和 10年级在校女学生调查之后得出的。研究结果刊登在本月出版的《小儿科与青少年医学杂志》上。该研究还表明 ，喝碳酸饮料的女孩骨折的危险要比同龄女孩高 3倍 ，而喝可乐的女孩骨折的危险更是要高 5倍。 威斯哈克在调查期间发现 ， 57名没有喝可乐的女孩中有骨折经历的只有 5人 ，而自称经常喝可乐的 107名女孩中有 38人曾经骨折过。 此前 ，美国一些专家也曾发出这类似的警告 ，认为美国人现在每天所摄入的钙远远达不到正常标准 ，部分原因就是他们经常喝软饮料 ，而不是喝牛奶。而另外一次调查中 ，威斯哈克还发现 ，常喝碳酸饮料的成年妇女骨折的可能性也比较高。著名品牌 可口可乐 1886年5月，可口可乐首次面世于美国佐治亚州亚特兰大市的雅各布药店，至今已121岁了。可口可乐公司是全世界最大的饮料公司，也是软饮料销售市场的领袖和先锋，透过全球最大的分销系统，畅销世界超过200个国家及地区，每日饮用量达10亿杯，占全世界软饮料市场的48%，其品牌价值已超过700亿美元，是世界第一品牌。 百事可乐 百事可乐公司“1919年诞生于美国纽约，在第二次世界大战之后迅速崛起。到了20世纪40年代末，百事发展成为成功的专业软饮料企业。到1996年通过百事的首席执行官韦尼·科列威执行的关联性多元化战略，百事可乐公司形成了8大组成部分：百事可乐北美公司，百事可乐国际公司，弗里托雷公司，百事可乐食品国际公司，必胜客比萨饼世界公司，泰科·贝尔世界公司，肯德基炸鸡公司和百事可乐系统世界公司。现在，其经营范围已延伸到海外134个国家之中。据统计，全球有30亿人口品尝过百事可乐。 非常可乐 非常可乐是娃哈哈公司在广泛市场调研的基础上，根据中国人的口味研制的可乐型碳酸饮料，含气量高，刹口感好，不添加任何防腐剂，更符合现代消费心理。目前，非常可乐以其独特的民族特色，已成为中国老百姓幸福生活的象征。1998年，娃哈哈经过十多年的历炼，感到自己羽翼已丰，已具备了与世界大品牌进行竞争的条件，经过两年多的精心研制，推出”中国人自己的可乐――娃哈哈非常可乐“，在饮料界主动扛起了向国际大品牌挑战的民族工业大旗。自1998年5月投产以来，非常可乐异军突起，现年产销量已超60万吨，与可口可乐、百事可乐形成三足鼎立之势，打破了非常可乐推出市场时一些人的”非常可乐，非死不可“，”非常可乐，非常可笑“的预言，也打破了可口可乐不可战胜的神话，鼓舞了广大民族品牌参与国际竞争的勇气和信心。同名杂志 《可乐》杂志是由湖北日报传媒集团倾力打造的一份大众生活类休闲娱乐月刊。 《可乐》杂志以“倡导快乐新生活”为己任，本着乐观世象，笑对人生的态度，以幽默风趣的图文讲述寓意深刻的故事，让读者改善心情，释放压力，感悟快乐，享受生活。 主管主办：湖北日报传媒集团 编辑出版：可乐杂志社 每本定价：RMB 5 元 出版日期：每月1日 国内刊号：CN42-1726/G0 国际刊号：ISSN1672-8556 邮发代号：38-300

一、碳酸饮料的基本特征[30min]（一）碳酸饮料的定义:指含有co2的软饮料的总称（二）分类1．果汁型碳酸饮料：指含有及以上的天然果汁2．果味型碳酸饮料：以香料为主要赋香剂，果汁含量低于．可乐型碳酸饮料：含有可乐果、白柠檬、月桂、焦糖色素4．其它型碳酸饮料：乳蛋白碳酸饮料、冰淇淋汽水等（三）co2在水中的溶解度1．co2在碳酸饮料中的作用2．co2在液体中的溶解度影响因素有：（1）液体的温度（2）环境绝对压力（3）液体与co2接触的面积和时间（4）co2的纯度(四）碳酸饮料生产主要设备1．水处理设备（澄清、过滤净化、消毒等，前面水处理已讲过）2．糖浆调配设备（化糖锅、夹层锅、配料缸）3．碳酸化设备：co2气调压站、水冷却器、汽水混合机）4．洗瓶设备5、灌装设备二、碳酸饮料的生产工艺净化←co2（一）工艺流程（一次灌装法）↓水源→水处理→冷却脱气→净化→定量调和→冷却混合→灌装→压盖→检查→成品↑↑白砂糖→称得→溶解→过滤→糖浆调和检验←消毒←清洗←容器（二）糖浆的制备与凋和1．糖的溶解：（1）冷溶法（2）热溶法2．调和糖浆的调配加入顺序：原糖浆（加甜味剂）→加防腐剂→加酸味剂→加果汁→香精→色素→水（碳酸水）（三）碳酸化过程1．co2气调压站2.水冷却器3.汽水混合机（碳酸化罐）（四）灌装、杀菌、检验1．洗瓶2.灌装3.杀菌4、冷却、检验三、碳酸饮料生产常见的制裁量问题及解决办法小结：碳酸饮料生产工艺及设备介绍指含有二氧化碳的软饮料，通常由水、甜味剂、酸味剂、香精香料、色素、二氧化碳气及其他原辅料组成，俗称汽水技术要求seepage83-84生产的主要设备seepage85－87一、生产工艺流程－二次灌装饮用水→水处理→冷却→气水混合←co2↓糖浆→调配→冷却→灌浆→灌水→密封→混匀→检验→成品饮料↗容器→清洗→检验二次灌装法流程示意图二次灌装法是先将调味糖浆定量注入容器中，然后加入碳酸水至规定量，密封后再混合均匀。又称为现调式灌装法、预加糖浆法或后混合（postmix）法一、生产工艺流程－一次灌装饮用水→水处理→冷却→气水混合←co2↓糖浆→调配→冷却→→→混合→灌装→密封→检验→成品饮料↗容器－→－清洗－→－→－检验加碳酸水的一次灌装法流程示意图

一、碳酸饮料的基本特征[30min]（一）碳酸饮料的定义:指含有CO2的软饮料的总称（二）分类1．果汁型碳酸饮料：指含有及以上的天然果汁2．果味型碳酸饮料：以香料为主要赋香剂，果汁含量低于．可乐型碳酸饮料：含有可乐果、白柠檬、月桂、焦糖色素4．其它型碳酸饮料：乳蛋白碳酸饮料、冰淇淋汽水等（三）CO2在水中的溶解度1．CO2在碳酸饮料中的作用2．CO2在液体中的溶解度影响因素有：（1）液体的温度（2）环境绝对压力（3）液体与CO2接触的面积和时间（4）CO2的纯度(四）碳酸饮料生产主要设备 1．水处理设备（澄清、过滤净化、消毒等，前面水处理已讲过） 2．糖浆调配设备（化糖锅、夹层锅、配料缸）3．碳酸化设备：CO2气调压站、水冷却器、汽水混合机）4．洗瓶设备 5、灌装设备二、碳酸饮料的生产工艺净化←CO2 （一）工艺流程（一次灌装法）↓水源→水处理→冷却脱气→净化→定量调和→冷却混合→灌装→压盖→检查→成品↑↑白砂糖→称得→溶解→过滤→糖浆调和检验←消毒←清洗←容器（二）糖浆的制备与凋和1．糖的溶解：（1）冷溶法（2）热溶法2．调和糖浆的调配加入顺序：原糖浆（加甜味剂）→加防腐剂→加酸味剂→加果汁→香精→色素→水（碳酸水）（三）碳酸化过程1．CO2气调压站 2. 水冷却器 3. 汽水混合机（碳酸化罐）（四）灌装、杀菌、检验1．洗瓶 2. 灌装 3. 杀菌 4、冷却、检验三、碳酸饮料生产常见的制裁量问题及解决办法小结：碳酸饮料生产工艺及设备介绍指含有二氧化碳的软饮料，通常由水、甜味剂、酸味剂、香精香料、色素、二氧化碳气及其他原辅料组成，俗称汽水技术要求 see page 83-84生产的主要设备 see page 85－87一、生产工艺流程－二次灌装饮用水→水处理→冷却→气水混合← CO2 ↓糖浆→调配→冷却→灌浆→灌水→密封→混匀→检验→成品饮料 ↗容器→清洗→ 检验二次灌装法流程示意图二次灌装法是先将调味糖浆定量注入容器中，然后加入碳酸水至规定量，密封后再混合均匀。又称为现调式灌装法、预加糖浆法或后混合（postmix）法一、生产工艺流程－一次灌装饮用水→水处理→冷却→气水混合← CO2 ↓糖浆→调配→冷却→ → →混合→灌装→密封→检验→成品饮料 ↗容器－→－清洗－ → － → － 检验加碳酸水的一次灌装法流程示意图一、生产工艺流程－一次灌装饮用水→水处理 ↓ 混合→冷却→碳酸化→灌装→密封→检验→成品饮料 ↑ ↑糖 浆 →调配 ↑容器－→－清洗－ → － － →检验一次灌装法流程示意图将调味糖浆与水预先按照一定比例泵入汽水混合机内，进行定量混合后再冷却，然后将该混合物碳酸化后再装入容器。又称为预调式灌装法、成品灌装法或前混合（premix）法糖浆的制备溶糖分间歇式和连续式，间歇式又分为冷溶和热溶（蒸汽加热和热水）冷溶：配制短期内饮用的饮料糖浆。采用装搅拌器的容器，把糖和水正确配准，在室温下进行搅拌，待完全溶化，过滤去杂即成。一般45－650Bx（要存放1天必须是650Bx）。冷溶法生产须有严格的卫生控制措施，但可以节省燃料二、糖液的制备提供稠度而有助于传递香味提供能量和营养价值饮料厂来说，从卫生和浓度控制的观点出发，糖浆的制备无疑是重要的。要达到配料掺和良好和完善，以生产一致性和高质量的饮料将糖溶解于水中，一般称为原糖浆或单糖浆。必须是优质砂糖，溶解于一定量的水中，制成预计浓度的糖液，再经过滤、澄清后备用。其水也必须是纯良的水，其水质可与灌装用水相同1.热溶：零散饮料，纯度要求高，或要求延长贮藏期的饮料。热溶能杀灭糖内细菌；分离出凝固糖中的杂质；溶解迅速，短期内可生产大量糖液。一般采取不锈钢的双层溶糖锅，并备有搅拌器，锅底部有放料管道蒸汽加热溶解 see page 89,热水溶解 see page 892.连续式：指糖和水从供给到溶解、杀菌、浓度控制和糖液冷却均连续进行。生产效率高，全封闭，全自动操作，糖液质量好，浓度差异小，但设备投资大。计量、混合→热溶解→脱气、过滤→糖度调整→杀菌、冷却→糖液溶糖注意：温度高，溶解度大，如100℃溶解83%糖，0℃时，约溶解64%的糖，有19%糖不溶解而析出。这也是一般制备65%为宜的依据糖浆浓度测定3.糖浆过滤：对于高质量优质砂糖制备的糖浆，采取不锈钢丝网、帆布、棉饼、板框等方式4.净化：针对质量较差的砂糖，会导致饮料产生凝结物、沉淀物，甚至异味；装瓶时出现大量泡沫等；或者对一些特殊的饮料如白柠檬汽水 5.对糖浆色度要求很高，一般要求净化处理：加入－1％活性炭到热糖浆中，一边添加一边搅拌，活性炭与糖液接触15min，温度保持80℃，通过过滤器前加入硅藻土，避免活性炭堵塞过滤器面层。三、糖浆调配调合糖浆（果味糖浆或加香糖浆）指根据产品技术要求，配合好各种原料，可作灌装的糖浆配料准备和处理投料顺序（在不断搅拌的情况下，但不能太剧烈）：原糖浆：测定其浓度及需要的容积防腐剂：称量后温水溶解甜味剂：温水溶解后加入酸味剂：50％、果汁（乳化剂、稳定剂）、色素、香精加水到规定容积配合完毕后即可测定糖浆浓度，同时抽少量糖浆加碳酸水，观察色泽，评味，检查是否与标准样符合在搅拌器和容量刻度标尺的不锈钢容器内调合；搅拌方式多为倾斜式或腰部式，可避免因振动而致使灰尘和油污等杂质掉入糖浆中调合分：间歇式和连续式间歇式：热调合：在高温下进行配料，通常用热溶糖液直接配料，然后冷却；只经过一次加热就完成溶糖、调合与杀菌等工艺操作，节省能源，但破坏了果汁饮料的风味和营养成分，香精挥发损失大；所以要选耐热的香精，只适合于果味性饮料。冷调合：常温下（低于20℃）进行配料，然后巴式杀菌、冷却；多用于含热敏性香料多的果味型饮料和果汁行饮料的生产；常温下调合原料→均质→第二调合罐（缓冲作用为主）→90℃以上杀菌（30S）→杀菌不良的返回溶解罐→冷却至25℃→缓冲罐→糖浆输出到灌装车间。连续式：各溶液高位槽→定量比例泵→混合器→第一调合罐→均质机→第二调合罐→定量比例泵（用水调节调节浓度）→混合器→糖浆输出到灌装车间。连续式配制糖浆浓度精度高（∓波美度），可大大降低糖原料的损耗，全封闭操作，卫生状况良好，设备一次投入大。调合工艺流程的布置应遵循：注意卫生，溶糖和配料分开；配料间与灌装线应尽量靠近；管路要简捷，减少弯头，尽量利用液位差压力，避免使用临时胶管；与前后工序的设备能力要平衡；要便于操作和计量配制好的糖浆应立即装瓶，尤其是乳浊型饮料，糖浆贮存时间长，会发生分层，装瓶时应经常对糖浆加以搅拌1. 二氧化碳的作用清凉作用：碳酸在腹中由于温度升高，即进行分解，这个分解是吸热反应，当二氧化碳从体内排放出来时，就把体内的热带出来，起到清凉作用。H2CO3 ↔ CO2＋H2O：阻碍微生物的生长，延长汽水货架寿命：国际上认为～4倍含气量是汽水的安全区突出香味：有舒服否认刹口感：二氧化碳配合汽水中的气体成分，产生一种特殊的风味2.原理：水吸收二氧化碳的作用一般称为二氧化碳饱和作用或碳酸化作用（Carbonation）。实际上是一个化学过程CO2＋H2O↔H2CO3亨利定律：气体溶解在液体中时，在一定温度下，一定量液体中溶解的气体量与液体保持平衡时的气体压力成正比。即当温度T一定时：V＝Hp式中：V－溶解气体量；p－平衡压力；H－亨利常数）道尔顿定律：混合气体的总压力等于各组成气体的分压之和。四、碳酸化3.二氧化碳在水中的溶解度在一定压力和温度下，二氧化碳在水中的最大溶解量叫做溶解度。碳酸饮料中常用的溶解量单位叫“本生容积”，简称“容积”：在、温度为0℃（℃）时，溶于一单位容积内的二氧化碳容积数。美国有的工厂用“奥斯瓦德容积”，区别是用当时测定的温度，由于温度不同而发生的容积变化不再作调整。欧洲常用的溶解量单位为g/l。两者的换算关系是1容积约等于2g/l。在标准情况下，1mol气体的体积为，二氧化碳的克分子量为44g。所以二氧化碳的密度＝44g/＝（精确计算为）。在水中的溶解度影响因素：气液体系的绝对压力和液体的温度；CO2气体的纯度；液体中存在的溶质的性质；气体和液体的接触面积和接触时间。CO2气体的溶解度在、温度为℃时，一容积的水可以溶解一容积的CO2。理论需要量的计算根据气体常数1mol气体在、0℃时为,因此1molCO2在T℃时的体积: Vmol＝(273+T)/273×(L)则：G理＝V汽×N/Vmol×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；为CO2的摩尔质量（g）； Vmol为T℃下1molCO2的容积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～倍；采用二次灌装时，用量为～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刹口感。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CO27.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、静态混合器碳酸化过程中的注意事项：1.保持合理的碳酸化水平; 2.保持灌装机一定的过压程度3.将空气混入控制在最低限度; 4.保证水或产品中无杂质5.保证恒定的灌装压力五、碳酸饮料的灌装（一）.灌装方法:1、二次灌装：设备简单，投资少，适合中小型饮料厂从卫生角度来讲，二次灌装容易保证产品卫生；由于糖浆和碳酸水温度不同，在向糖浆中灌碳酸水时容易产生大量泡沫，造成CO2的损失及灌装量不足。可采取糖浆灌装前通过冷却方式解决。由于糖浆未经碳酸化，与碳酸水混合后会使含气量降低，因此必须使碳酸水的含气量高于成品预期的含气量。如糖浆和碳酸水的比例为1：4。成品含气量为3倍容积，则碳酸水的含气量为3×5/4＝倍的容积。采用二次灌装，糖浆定量灌装，而碳酸水的灌装量会由于瓶子的容量不一致，或灌装后液面高低不一致而难于准确，从而使成品的质量有差异大型二次灌装设备在灌装密封设备后设置翻转混匀机，使糖浆和碳酸水均匀混合2.一次灌装：技术先进，适合大型饮料厂.早期的操作是将糖浆和处理水按一定比例加到二级配料罐中搅拌均匀，再经冷却、碳酸化后灌装。需要大容积的二级配料罐，且卫生难以保证对于大型的连续化生产线多采取定量混合方式：把处理水和调合糖浆以一定比例作连续的混合，压入碳酸气后灌装。常在混合机内配冷却器或冷却碳酸化器。目前多采用同步电动混合机。优点：是糖浆和水的比例准确，灌装容量容易控制；当灌装容量发生变化时，不需要改变比例，产品质量一致；灌装时糖浆和水的温度一致，气泡少，CO2气的含量容易控制和稳定；产品质量稳定，含气量足，生产速度快。缺点是不适合带果肉碳酸饮料，设备复杂，混合机与糖浆接触，洗涤和消毒不方便3.组合灌装：特别是果肉碳酸饮料按一般的一次灌装法组合各机，当灌装带肉果汁碳酸饮料时，在调合机上装一个旁通，使调合糖浆按比例泵入另一管线而不与水混合，直接送入混合机末端，利用泵和控制系统将其与碳酸水混合，然后灌装按一般的一次灌装法组合各机，在调合机以后加入一个旁路，采用注射式混合机进行冷却碳酸化，然后灌装五、碳酸饮料的灌装1.灌装系统：指灌糖浆、碳酸水和封盖等操作的组合体系二次灌装系统有灌浆机、灌水机和压盖机组成一次灌装系统加糖浆工序中，配比器放在混合机之前。灌装系统由一个动力机构驱动的灌装机和压盖机组成灌浆机与配比器 see page 111－114灌装机：压差式、等压式、负压式封口机：灌装生产线2、灌装的质量要求：A、达到预期的碳酸化水平、保证糖浆和水的准确比例B、保证合理的和一致的灌装高度C、容器顶隙应保持最低的空气量D、密封严密有效E、保持产品的稳定性（过度碳酸化、存在杂质、存在空气、灌装温度过高或温差较大等导致不稳定）六、碳酸饮料的灌装容器和设备的清洗系统容器的清洗1. CIP概述 定义： CIP ，是英文Clean-In-Place的缩写，即就地清洗或称为原位清洗, 其定义为不拆卸设备或元件, 在密闭的条件下, 用一定温度和浓度的清洗液对清洗装置加以强力作用, 使与食品接触的表面洗净和杀菌的方法。 CIP的历史：CIP 系统最初于五十年代在美国的乳品工业得到应用, 1955 年CIP 系统与自动控制技术相结合,使其在食品工业的其它领域得以应用 CIP 的优点：与传统的手工拆卸机器零件的清洗方式相比,CIP 的优点主要有:(1) 能维持一定的清洗效果, 保证产品的安全性。(2) 节约操作时间、提高效率, 以实现商业的最大利润。(3) 节省劳动力, 保证操作的安全性。(4) 节省清洗用水和蒸汽。相比之下, 常规拆卸清洗的缺点是: 费时、费力, 易损坏联接件; 设备停机时间长, 设备利用率低; 清洗不彻底, 有时对操作者也不十分安全。装置的分类： 根据清洗液的使用方式可以分为以下三种类型：

碳酸饮料生产工艺可分为一次灌装法和二次灌装法。(1)一次灌装法又称为预调式灌装法、成品灌装法或前混合法。将调味糖浆与水预先按照一定比例泵人碳酸饮料混合机内，进行定量混合后再冷却，然后将该混合物碳酸化再装入容器。饮用水→水处理→冷却→气水混合←二氧化碳↓糖浆→调配→混合→灌装→密封→检验→产品↑容器→清洗→检验(2)二次灌装法又称为现调式灌装法、预加糖浆法或后混合法。先将调味糖浆定量注入容器中，然后加入碳酸水至规定量，密封后再混合均匀。饮用水→水处理→冷却→气水混合←二氧化碳↓糖浆→调配→冷却→灌浆→灌水→密封→混合→检验→产品 ↑容器→清洗→检验

世界上第一瓶可口可乐于1886年诞生于美国，这种神奇的饮料本来是一个药剂师漫不经心的发明，他试图用它来治疗感冒，没想到却以它不可抗拒的魅力征服了全世界。无独有偶，百事可乐也是作为药水发明的，1898年同样是药剂师出身的布拉德配制了一种治疗消化不良的药水，成为百事可乐的前身。两种可乐的命名方式也相似。“Coca-Cola”的命名是取可乐倒进杯中，喀啦喀啦的声音，“Pepsi-cola”的命名则是取打开瓶盖可乐冒气“拍嘘”的声音。在很长的时间之内，百事可乐都跟随在可口可乐后面奋力追赶，甚至曾经一度希望对方收购自己，遭到了可口可乐的拒绝。60年代之后百事可乐则采取进攻策略，一方面进行降价竞争，另一方面借助于“新一代的选择”的口号重点开发年轻一代的市场，成功缩短了两者的距离。百事还通过一系列并购在休闲食品方面大获成功，但在传统碳酸饮料市场以及品牌价值上，蓝色百事始终在红色可口可乐的阴影之下。进入21世纪这种局面似乎开始转变，在2004年4月《福布斯》杂志评选的“全美最有价值公司品牌”中，百事公司以561亿美元位列前十名，首次超越一直以品牌价值为傲的可口可乐。对百事这家曾经一度请求可口可乐收购自己的公司来说，无疑是“君子报仇，十年不晚”，打了一个漂亮的翻身仗。事实上，除了品牌认知度和美誉度之外，品牌价值从某种意义上也反映了一个公司未来发展的潜力，以及公众和市场对该公司的信心。对应过去3年的净营运收入，拥有更多产品的百事也一直领先于可口可乐公司，而且5%左右的平均增长率也远高于后者；从2001年至今，百事公司股价增长20%，而对手股价却没有明显变化。除了是广为人知可乐的生产商外，拥有菲多利(Frito-Lay)公司的百事也是全球最大的薯片等休闲食品生产商，2003财政年度，百事公司销售收入增长8%，达270亿美元，营运利润增长10%，达到58亿美元，已成功跻身全球四大食品和饮料公司之列。目前公司在碳酸饮料、非碳酸饮料、休闲食品等各部门发展均衡，呈现出长期可持续发展的潜力，而可口可乐却只是在碳酸饮料市场上比较成功。带领百事公司在市场征战中连连告捷的人，就是百事集团主席兼CEO，55岁的史蒂夫•雷蒙德(Steve Reinemund)。这位2001年5月上任的CEO，1970年毕业于美国海军学院后曾在美国海军服兵役5年，之后获得维吉尼亚大学MBA学位。1984年雷蒙德加盟百事旗下的必胜客，两年后成为该分公司的CEO。1992年雷蒙德被调任百事最重要的食品生产部门菲多利(Frito-Lay)公司，通过一系列促销和管理措施使百事占领了美国60%的薯片市场，他的任期间也是百事休闲食品发展最快的阶段，在超市销量最好的10个休闲食品品牌中有9个为菲多利国际公司所拥有，为公司贡献高达40%的利润。1999年，雷蒙德升任百事公司总裁兼COO。因势利导，转型健康事实上反观百事这几年的发展，其外在市场环境并非是顺风顺水。除了全球经济疲软外，政府卫生和保健部门的官员以及大众对不科学膳食的担忧与日俱增，反肥胖斗士对麦当劳、百事可乐等纯热能食物和高糖分饮料生产商的指责不绝于耳，作为一个绝大部分产品都是碳酸饮料以及薯片等高热量食品的巨无霸，百事面临巨大挑战。多年来，可口可乐诉求“可口如一”，而百事可乐则宣导“渴望无限”，前者强调“经典的永恒”，后者则突出“激情与梦想”。百事一直凭借其充满个性和激情的品牌定位牢牢获得追求独立的年轻人们的钟爱，但是如今除了个性和口味，人们还希望拥有健康。对于这样的市场变化，雷蒙德非常清醒，他没有逃避市场对百事食品健康问题的指责，而是以积极的态度推动百事向健康的方向发展。他说：“这是令我们业务得到增长的一个契机，许多行业的例子都证明追求健康的产品和生活方式反而具有更好的商业效益。消费者希望购买更健康、口感更好的方便食品，那么百事以及整个食品行业就应该为适应消费者的需求而进行改变。”从2001年起，雷蒙德致力于将公司50%以上的食品和饮料定位于“为了你的健康”而重新推出。他倡导菲多利食品公司的研发部门投入更多的精力研究健康小食品，他们将饼干和薯片中对人体有害的转脂肪去掉，在生产过程中将脂肪油改为植物油，并添加椰菜、胡萝卜和西红柿等健康的营养原料。今年5月份百事还推出立体脆(Doritos)和Tostitos品牌的新产品系列，该产品将采用大豆蛋白生产，并且在口味上也更加爽口。在饮料方面，百事大力推广可乐的改良产品——低糖的百事轻怡(Diet Pepsi)，为改良这种可乐低糖的口感，研究人员还加入了香草和柠檬的味道。最近，百事又即将推出新产品Pepsi Edge，其卡路里含量为普通百事可乐的一半，但口味和普通百事可乐一样。百事公司负责北美地区饮料营销的副总裁凯蒂•莱西(Katie Lacey)说：“有些消费者不喜欢健怡可乐的口感，因而准备放弃所有可乐产品，Pepsi Edge就是专为这些消费者定做的。有了它，这些消费者就可以在畅饮低卡可乐的同时仍然享受普通可乐的口感。”百事可乐早在1998年就收购的纯品康纳(Tropicana)果汁公司更利于雷蒙德推广健康理念，纯品康纳旗下的都乐(Dole)品牌采用全天然的鲜橙、苹果、葡萄等原料，深受追捧健康生活的人士欢迎，该品牌在中国也广为人知。在雷蒙德成为CEO不到一年后，他又主导收购了桂格燕麦(Quaker Qats)公司，桂格最主要的运动饮料产品系列佳得乐(Gatorade)的矿物质含量与健康饮料概念相当契合。除了在产品及研发上下功夫外，雷蒙德还借助于其他方式向社会证明百事对健康理念的倡导，例如制作电视节目推广“让美国动起来”的百事运动生活方式，并请来了一些号称增氧健身运动之父的肯尼思•库珀医生和倡导食用低脂食品的迪恩•奥尼什等知名专家为公司研究人员作指导。经过种种的努力，雷蒙德和百事公司成功地将危机和挑战转化成了新的机遇，使得百事的形象更加清新、健康。市场也对百事的调整作出了积极的回应：菲多利系列食品在2003年第三季度销售上升了30%，全年增长近10%，其天然食品系列产品的销售额也已经超过了1亿美元。美国《财富》杂志和英国《金融时报》分别将其评为“全美饮料行业最受推崇的公司”和“全球最令人尊敬的食品和饮料公司”之首。边买边卖，聚焦核心百事可乐在发展过程当中，一直十分注重发挥多品牌的联动效应，并为追求这种效应的最大化，而大量使用并购战略。百事在历史上曾于1965年购买菲多利公司，该公司旗下拥有乐事(Lays)、立体脆(Doritos)和奇多(Cheetos)等品牌，产品包括天然薯片、虾条、玉米圈、威化和小米饼。从1977年开始，百事集团接连收购了必胜客(Pizza Hut)、塔可钟(Taco Bell)、肯德基(KFC)三家快餐店，从而一度超过麦当劳成为全球的第一快餐商。1998年百事购买了拥有都乐100%果汁系列的纯品康纳饮料有限公司，如今凭借百事强大的销售网络，纯品康纳已成为世界上品牌果汁最大的经营者和生产者，其产品遍及63个国家。这些品牌在百事集团旗下起到了很好的协同效应。

求一篇关于碳酸饮料的毕业论文，论文摘要150-200字，正文3000-5000。谢了高人！