软饮料1用水及水处理

硬度高的水广泛使用硫酸铝或硫酸亚铁的凝聚 沉淀法。
（2）过滤 原水通过粒状滤料层时，其中一些悬浮物和胶 体物质被截留在孔隙中或介质表面上，这种通过 粒状介质层分离不溶性杂质的方法称为过滤。 通过过滤可以除去以自来水为原水中的悬浮杂 质、氢氧化铁、残留氯及部分微生物。过滤也可 以除去以井水（或矿泉水、泉水）为原水中的悬 浮杂质、铁、锰及部分细菌。 过滤常用砂石过滤器、砂滤棒过滤器、活性炭 过滤器等。 饮料用水在水消毒前进行砂滤棒过滤，可使原 水中存在的少量有机物及微生物被砂滤棒的微小 孔隙吸附截留于表面而除去一部分。特别是机械 杂质较少时，如自来水，这是一种在饮料用水处 理中应用十分广泛的过滤设备。 有些水中含有余氯和异臭杂味，将极大地影响 饮料口感。为了使水质无色、无臭、无味，可进 行活性炭过滤处理。 2、水的软化 饮料用水（包括洗瓶用水、锅炉用水、配制饮 料用水、清洗用水、卫生用水等）对水的要求很 高。特别是配制饮料用水、洗瓶用水和锅炉用水 除了卫生条件要求较高外，对水的硬度要求更 高。硬度大的水（一般是地下水），未经处理不 能作饮料生产和冷却等的用水，不然会产生大量 水垢，使清洁的玻璃瓶发暗、堵塞洗瓶机的喷嘴 和降低换热器的传热效率、引起锅炉爆炸等，因 此使用前必须进行软化处理，使原水的硬度降 低。水的软化常采用以下方法：石灰软化法、离 子交换法、电渗析法和反渗透法。 应用 深加工或运输前乳和乳清的浓缩 水果汁 和蔬菜汁的浓缩，糖的浓缩、洗物水回收利用和 水的再生处理 无醇啤酒生产、高度酒中除去部分 酒精 糖、甜味剂全部适用；乳品、肉品；水果、蔬
用水的特殊要求而强调下列指标，见下表： 饮用水与软饮料用水差异 指标 浊度/度 色度/度 总固形物/(mg/L) 总硬度（以CaCO3计）/(mg/L) 总碱度（以CaCO3计）/(mg/L) 铁/(mg/L) 高锰酸钾消耗量（以O2计）/(mg/L) 游离氯/(mg/L) 致病菌 水的硬度：水的硬度是指水中离子沉淀肥皂的
天然水中通常不含OH-，水中无钠、钾存在 时，CO32-的含量也很小，因此天然水中仅有 HCO3-存在。
当水的碱度过大时，会对饮料生产产生不良影 响，主要有以下几个方面：和金属离子反应形成 水垢，产生不良气味；和饮料中的有机酸反应， 改变饮料的糖酸比与风味；影响CO2的溶入量； 造成饮料酸度下降，使微生物容易在饮料中生 存；生产果汁型碳酸饮料时，会与果汁中的某些 成分发生反应，产生沉淀等。
能力。水的硬度大小，通常指的是水中钙镁离子 盐类的含量。
水的硬度分为总硬度、碳酸盐硬度（暂时硬 度）和非碳酸盐硬度（永久硬度）。 碳酸盐硬度 的主要化学成分是钙、镁的重碳酸盐 （Ca（HCO3）2），其次是钙镁的碳酸盐。其中 重碳酸盐经煮沸可以分解为溶解性很小的碳酸 盐，成为沉淀而从水中除去，故又称为暂时硬 度。
溶解盐类构成了水的硬度和碱度。 三、软饮料工业用水的水质要求 水是软饮料生产中的重要原料之一，水质的好 坏，直接影响成品的质量，高质量的饮料是与高 品质的水分不开的。目前大中型饮料厂均备有完 善的水处理设备系统，这是许多名牌饮料质量稳 定的关键因素之一。一些小厂直接采用自来水、 井水等生产饮料，饮料易产生沉淀、变质、变色 等现象。因此，饮料用水的来源及处理对饮料生 产具有重要的意义。 饮料用水首先必须符合生活饮用水水质标准 （GB5749-1985）。 但饮用水的理化指标并不能满足生产饮料的要 求，特别是蛋白饮料、果汁饮料。根据饮料工艺
[讲授新课]： 第1章 软饮料用水水质
附记
及水处理
四、软饮料用水的水处理 目的：采用经济合理的工艺操作有效地去除天 然水中的杂质，得到符合软饮料工艺要求的原料 水。 水处理之前，首先应对水质进行精密分析，了 解水中杂质种类、状态，并确定用水量，以便决 定水处理选用的工艺、设备。 近年来我国推行“集中生产主剂、分散灌装饮 料”的产业政策，使用主剂时，饮料灌装仅需准备 糖和水（或碳酸水）。如果两个特许灌装厂使用 同样牌号的饮料主剂，但原料水的碱度相差较 大，不难想象，将两个厂用统一包装的碳酸饮料 的部分酸度发生改变，会使饮料香气特征和味的 感觉发生恶化。还有余氯也会使饮料产生明显的 异味。必须进行较为全面的水处理。 软饮料用水总体水处理工艺流程一般如下： 原水→净化（混凝沉淀、过滤）→软化→消毒 →成品水 1、净化处理 水的混凝沉淀与过滤是水处理中的常规处理方 法，目的是为了去除水中的细小悬浮物质和胶体 物质。 混凝：在水中加入混凝剂，使水中细小悬浮物 及胶体物质互相吸附结合成较大的颗粒，从水中 沉淀出来。 过滤：使细小悬浮物和胶体物质直接吸附在一 些相对巨大的颗粒表面而除去，这就是过滤。 （1）混凝沉淀 常用的混凝剂是铁盐和铝盐等无机混凝剂，铁 盐包括硫酸亚铁、硫酸铁及三氯化铁3种，铝盐有 明矾、硫酸铝、碱式氯化铝等。为了提高混凝的 效果，加速沉淀，有时需要加入一些辅助药剂， 称为助凝剂。常用的助凝剂有：活性硅酸、海藻 酸钠、羧甲基纤维素钠（CMC）及化学合成的高 分子助凝剂，包括聚丙烯胺、聚丙烯酰胺、聚丙 烯等。用来调节pH值的碱、酸、石灰等。
非碳酸盐硬度主要是指钙镁的硫酸盐、硝酸盐 和氯化物。一般在煮沸时不会饮用水 ＜3 ＜15 ＜ 1000 ＜450 -- ＜0.3 -- ≥0.3 -- 饮料用水 ＜2 ＜5 ＜ 500 ＜100 ＜50 ＜0.1 ＜10 ＜0.1 不得检出
析出，故而又被称为永久硬度。 暂时硬度和永久硬度之和即为总硬度。 水的硬度表示方法有多种，我国采用的方法与 德国相同。 德国度（°d）：1L水中含有相当于10mg的 CaO，其硬度即为1个德国度（1°d）。这是我国目 前最普遍使用的一种水的硬度表示方法。 水的硬度通用单位为mmol/L，1mmol/L=2.804 德国度（°d）。 天然水按硬度可分为：极软水（＜4度），软 水（4~8度），中等硬度水（8~16度），硬水
教ห้องสมุดไป่ตู้内容方法过程：
[组织教学]：师生问好，检查出勤情况 [新课导入]：大家能说出所熟知的几种水？ 水是一生命的源泉，一切活动都离不开水，那 么今天我们就来学习一下水。 [讲授新课]： 一、水源的分类及其特点 1、地表水 地表水是指地球表面所存积的天然水，包括江 水、河水、湖水、水库水、池塘水和浅井水等。 江河水不一定全部是地表水。其中部分可能是地 下水穿过土层或岩层流至地表。特点：水量丰 富，矿物质含量较少，水质不稳定。 地表水的污染物主要有黏土、砂、水草、腐殖 质、昆虫、微生物、无机盐等，有时还会被工业 废水污染。 2、地下水 地下水是指经过地层的渗透、过滤，进入地层 并存积在地层中的天然水，主要包括深井水、泉 水和自流井水等。特点：水质较澄清、水温较稳 定，但矿物质含量较高。 3、城市自来水 特点：水质好且稳定，符合生活饮用水标准； 水处理设备简单，容易处理，一次性投资小；但 水价高，经常性费用大。 二、天然水中的杂质 天然水源中的杂质按其微粒分散的程度，大致 可分为3类：悬浮物、胶体物质和溶解物质。 悬浮杂质主要是泥土、砂粒之类的无机物质， 也有浮游生物（如蓝藻类、绿藻类）及微生物 等。悬浮物质在成品饮料中能沉淀出来，生成瓶 底积垢或絮状沉淀的蓬松性微粒；影响CO2的溶 解，造成装瓶时喷液；有害的微生物的存在不仅 影响产品风味，而且还会导致产品变质。 胶体物质光线照射上去，呈混浊的丁达尔现 象；吸附水中大量离子带有电荷，不能自行下
教学 重点 难点
教学 方法
知识目 标：
技能目 标：
1、了解软饮料工业用水的水质
要求 2、掌握软饮料用水的水处理。
能够对水进行净化处理
重点：了解软饮料工业用水的水质要求 难点：掌握软饮料用水的水处理
讲授法
参考资 料或教
具
多媒体课件、 教材
教学内容方法过程：
[组织教学]：师生问好，检查出勤情况 [新课导入]：提问水的分类有哪几种？ 近年来我国推行“集中生产主剂、分散灌装饮 料”的产业政策，使用主剂时，饮料灌装仅需准备 糖和水（或碳酸水）。如果两个特许灌装厂使用 同样牌号的饮料主剂，但原料水的碱度相差较 大，不难想象，将两个厂用统一包装的碳酸饮料 的部分酸度发生改变，会使饮料香气特征和味的 感觉发生恶化。还有余氯也会使饮料产生明显的 异味。必须进行较为全面的水处理。
小结： 1. 掌握水的硬度。 2. 了解软饮料的分类。
板书设计：
第1章 软饮料用水水质及水处理
一、水源的分类及其特点 1、地表水 2、地下水
3、城市自来水 二、天然水中的杂质 三、软饮料工业用水的水质要求
后记
教
案
课 题： 第1章 软饮料用水水 质及水处理
审批签字
班级
授课日 期
学时
2学时
教 学 目 标
3、水的消毒 糖、甜味剂 饮料 全部适用 金黄 糖浆溶液的预浓缩 蒸煮锅的浓缩液再循环到蒸煮 锅之前，浓缩物的处理 乳清蛋白质的分离和浓 缩；人造干酪和天然干酪制造中奶的分离和浓缩 果汁的澄清和浓缩；马铃薯加工业废水中回收蛋 白质 酒的澄清、提纯；啤酒的冷除菌及提高透明 度 天然色素和食品添加剂的分离和浓缩；甘蔗汁 和甜菜汁脱色和纯化 油脂的脱胶精炼和脱色；回 收油料中种子蛋白和油 从废水中回收油，水净化 除菌 乳清除盐 甜菜、糖蜜和甘蔗糖蜜除盐；从发 酵液中提取柠檬酸 啤酒的冷过滤除菌；饮料冷法 稳定消毒 用于食品的包装和贮藏所用的富氮空气 的生产
教
案
课 题： 第1章 软饮料用水 水质及水处理
审批签字
班级
教 学 目 标 教学 重点 难点
教学 方法
知识目 标：
技能目 标：
授课日 期
学时
2学时
1. 了解水源的分类及其特点。 2. 了解天然水中的杂质
使学生能够对水进行分类
重点：软饮料用水的水处理 难点：软饮料用水的水处理
讲授法
参考资 料或教
具
多媒体课件、 教材
主要原因。有机胶体是一类分子质量很大的高 分子物质，一般是动植物残骸经过腐蚀分解的腐 殖酸、腐殖质等，是造成水质带色的原因。