饮料工艺学教学课件

饮料工艺学教学课件第一章饮料工艺学概述饮料行业作为全球最重要的食品制造业之一，其市场规模持续扩大据统计，全球饮料行业产值已超过440亿美元，日生产饮料达19亿瓶，呈现出强劲的增长态势饮料的分类体系饮料按照不同标准可以进行多种分类，了解饮料分类有助于掌握各类饮料的工艺特点和生产要求非酒精饮料酒精饮料特色饮料•果汁与果味饮料•啤酒类•发酵饮料•碳酸饮料•葡萄酒类•乳酸饮料•茶饮与咖啡•烈酒类•植物蛋白饮料•功能性饮料•配制酒类•醋饮料•运动饮料•发酵果酒饮料生产的基本流程现代饮料生产是一个高度自动化的工业过程，每个环节都需要严格的质量控制以下是饮料生产的标准化流程水处理去除杂质、消毒净化、调节水质参数配料精确计量各种原料，确保配方准确性糖浆制备糖类溶解、加热杀菌、冷却储存混合各组分均匀混合，形成最终产品碳酸化根据产品要求注入二氧化碳灌装包装饮料生产流水线工艺图解水处理系统混合调配系统灌装包装系统采用多级过滤、反渗通过精密的计量系统透、UV消毒等先进技和自动化控制，实现术，确保水质达到饮各种原料的精确配用水标准水质的好比，保证产品质量的坏直接影响饮料的口稳定性和一致性感和安全性第二章饮料原料详解饮料的品质取决于原料的质量和配比了解各种原料的特性和作用机理，是掌握饮料工艺的基础水糖类占饮料总体积的85%-95%，是饮料的主要载体需经过严格的过包括蔗糖、果葡糖浆、果糖等，是饮料甜味的主要来源不同糖类滤、脱氯、脱气、消毒等处理，去除悬浮物、异味、细菌和有害物具有不同的甜度和口感特性，影响饮料的风味层次和能量密度质，确保水质纯净香料与酸味剂二氧化碳决定饮料的风味特色和口感层次天然香料提取自植物，人工香料通过化学合成酸味剂如柠檬酸、苹果酸调节pH值和酸甜比水处理工艺技术要点水处理是饮料生产的第一道工序，也是最关键的工序之一优质的水处理工艺直接决定了饮料的品质和安全性01预处理过滤去除水中的大颗粒杂质、泥沙、铁锈等悬浮物，使用石英砂过滤器和活性炭过滤器进行初步净化02混凝沉淀添加混凝剂使细小悬浮物聚集成大颗粒，通过沉淀池去除，进一步提高水质的澄清度03消毒杀菌采用氯化消毒、紫外线消毒或臭氧消毒技术，杀灭水中的细菌、病毒和微生物，确保微生物安全04脱气处理去除水中溶解的氧气和其他气体，防止氧化反应影响饮料的风味和保质期，特别重要于碳酸饮料生产糖浆制备与加热杀菌技术糖浆制备工艺糖浆制备是饮料生产中的核心环节，需要精确的配料计量和严格的工艺控制首先将蔗糖或其他糖类按照配方要求精确称量，然后在搅拌罐中与处理水混合搅拌过程需要控制温度在70-80℃，确保糖类完全溶解，形成均匀透明的糖浆溶解完成后，需要通过过滤器去除未溶解的杂质关键控制参数•糖度通常控制在65-70°Brix•温度制备温度70-80℃，储存温度4-6℃•pH值根据产品要求调节至

3.0-

4.5•微生物指标细菌总数≤100cfu/mL板式换热器杀菌采用板式换热器进行加热杀菌，能够精确控制杀菌温度和时间，既保证杀菌效果，又最大程度保持糖浆的风味和营养成分杀菌温度通常设定为85-90℃，保持时间15-30秒，然后快速冷却至储存温度，有效杀灭酵母菌、霉菌等微生物第三章碳酸饮料工艺技术碳酸饮料是全球消费量最大的饮料类型之一，其独特的气泡口感和清爽风味深受消费者喜爱₂溶解原理碳酸化设备工艺参数控制CO在高压条件下，二氧化碳能够大量溶包括CO₂储罐、碳酸化器、压力控制碳酸化压力通常为3-4个大气压，温度解在水中形成碳酸当压力减小时，系统等设备需要承受高压，并且能控制在2-4℃，CO₂含量根据产品要求溶解的CO₂会释放出来形成气泡，产够精确控制CO₂的注入量和溶解条调节在

0.3%-

0.6%之间生特有的碳酸口感件碳酸饮料配料组成分析了解碳酸饮料的配料组成有助于掌握其生产工艺和质量控制要点典型的碳酸饮料配方如下碳酸饮料生产流程详解碳酸饮料生产是一个连续、自动化的过程，每个环节都需要精确控制，确保产品质量稳定水处理1原水经过多级过滤、软化、脱氯、消毒等处理，去除杂质和微生物，确保水质符合饮料生产标准2糖浆制备按照配方精确计量各种原料，在溶糖罐中加热溶解，经过过滤和杀菌处理，制备成标准浓度的糖浆混合调配3将糖浆与处理水按比例混合，添加香料、酸味剂等添加剂，充分搅拌均匀，形成饮料基液4脱气处理去除基液中溶解的氧气和其他气体，防止氧化影响产品风味和保质期，为后续碳酸化做准备碳酸化5在低温高压条件下，将CO₂注入脱气后的基液中，控制碳酸气含量达到产品标准要求6灌装包装在无菌环境下进行高速灌装，立即封盖密封，防止CO₂逸散，完成标签和包装工序第四章果蔬饮料加工技术果蔬饮料以其丰富的营养价值和天然风味受到消费者青睐现代果蔬饮料加工技术注重营养保持和风味控制鲜榨果汁浓缩还原果汁直接从新鲜水果中榨取，保持原有营先将果汁浓缩去水，便于储存和运养成分和天然风味需要严格控制加输，使用时再加水还原浓缩过程中工时间和温度，防止营养流失和微生需要回收香气成分，还原时重新添物污染加工后需立即冷藏，保质期加，尽量保持原有风味特征较短复合果汁由多种水果汁按一定比例调配而成，可以综合不同水果的营养优势，创造独特的复合风味需要平衡各种果汁的酸甜度和颜色果汁饮料的营养价值与健康功效果汁饮料是维生素、矿物质和植物化合物的重要来源，具有显著的营养价值和健康功效优质的果汁饮料能够为人体提供多种必需营养素80%15%维生素保留率膳食纤维含量C现代加工技术能够保留果汁中大部分维生素C，满足人体日常需求带果肉的果汁饮料含有丰富的膳食纤维，有助于消化健康25%营养提示建议选择100%纯果汁或低糖添加的果汁饮料，避免过量摄入添加糖分，以获得最佳营养效果天然抗氧化物果汁中的类黄酮、花青素等抗氧化物质有助于预防慢性疾病主要健康功效增强免疫力丰富的维生素C能够提高机体抗病能力促进消化果汁中的酶类有助于食物消化和营养吸收心血管保护钾离子有助于调节血压，保护心血管健康抗氧化作用植物化合物能够清除自由基，延缓衰老第五章茶饮与咖啡饮料工艺茶饮和咖啡饮料作为世界上最受欢迎的天然饮品，其加工工艺既要保持原有的风味特色，又要适应工业化生产的要求茶叶原料处理咖啡豆选择与处理优质茶叶是制备茶饮的基础需要咖啡豆的产地、烘焙程度直接影响根据产品特点选择合适的茶叶品饮料的风味工业生产中多采用拼种，包括绿茶、红茶、乌龙茶等配技术，将不同产地和烘焙程度的茶叶在使用前需要进行清洁、筛选咖啡豆按比例混合，获得稳定的风和预处理味特色茶饮料制作工艺关键控制点茶饮料的制作工艺直接影响产品的风味、色泽和营养价值掌握关键控制点是确保产品质量的重要保证浸泡温度控制不同茶类需要不同的浸泡温度绿茶适宜70-80℃，红茶适宜90-95℃温度过高会破坏茶多酚等有效成分，过低则无法充分浸出浸泡时间控制浸泡时间控制在3-5分钟最为适宜时间过短茶味不足，过长则会产生苦涩味需要根据茶叶种类和浓度要求精确控制茶多酚含量保持茶多酚是茶饮料的重要功能成分通过控制浸泡条件和添加抗氧化剂，保持茶多酚含量在500-800mg/L，确保产品的功能性调味剂添加适量添加柠檬酸、蜂蜜、糖类等调味剂，调节酸甜比例，提升口感层次柠檬酸还能起到防腐和护色的作用质量控制要点茶饮料生产过程中需要严格控制水质、温度、时间和添加剂用量，确保每批产品的风味和品质保持一致同时要注意防止微生物污染，延长产品保质期第六章乳酸饮料与发酵饮料工艺乳酸饮料和发酵饮料以其独特的酸甜口感和丰富的益生菌含量，成为现代健康饮食的重要组成部分乳酸菌发酵原理发酵条件控制乳酸菌在无氧环境下分解糖类产生乳温度控制在37-42℃，pH值维持在

4.0-酸，降低pH值，形成特有的酸味和质地

4.5，发酵时间6-8小时风味调节质量监控通过添加果汁、香料、甜味剂等调节最监测酸度、活菌数、感官指标，确保产终产品的口感和风味品质量符合标准要求第七章饮料生产设备系统现代化的饮料生产需要先进的设备系统支撑，从原料处理到成品包装，每个环节都需要专业的设备水处理设备混合调配设备碳酸化设备灌装包装设备包括多媒体过滤器、活性炭过包括溶糖罐、混合罐、搅拌包括CO₂储罐、碳酸注入器、包括全自动灌装机、封口机、滤器、反渗透设备、紫外线消器、加热器等用于糖浆制压力控制系统等用于碳酸饮贴标机、包装机等采用无菌毒器等用于去除水中的悬浮备、原料混合和温度控制，配料的气体注入和压力控制，确灌装技术，实现高速、精确、物、有机物、细菌和病毒，确备自动化控制系统，确保配比保CO₂含量符合产品标准卫生的产品包装，确保产品安保水质达到饮料生产标准精确和工艺稳定全和保质期设备维护与清洁系统在线清洗系统CIPCIP（Clean InPlace）系统是现代食品工业的重要组成部分，能够在不拆卸设备的情况下进行清洗和消毒，大大提高了清洗效率和卫生水平系统组成CIP清洗液储罐储存碱液、酸液、消毒液供液泵提供清洗液循环动力热交换器调节清洗液温度控制系统自动控制清洗程序清洗程序

1.预冲洗去除残留物

2.碱洗去除蛋白质和油脂

3.中间冲洗去除清洗剂

4.酸洗去除矿物质沉淀

5.最终冲洗去除残留酸液

6.消毒杀灭微生物交叉污染防控严格按照清洗程序操作，定期检测清洗效果，建立HACCP体系，确保不同产品之间不发生交叉污染，保证食品安全第八章饮料质量控制与安全保障质量控制是饮料生产的生命线，涉及从原料进厂到产品出库的全过程控制，确保产品安全、营养和口感0102原料检测控制生产过程监控对进厂的水、糖、添加剂等原料进行严格检测，实时监控温度、压力、pH值、糖度等关键工艺参包括理化指标、微生物指标、重金属含量等，建数，建立SPC统计过程控制系统，及时发现和纠立合格供应商档案正偏差03成品质量检验对每批成品进行全面检验，包括感官评定、理化分析、微生物检测，确保产品符合国家标准和企业内控标准

99.9%24h100合格率目标检测周期检测项目建立严格的质量管理体系，确关键质量指标24小时内出具检建立涵盖理化、微生物、感官保产品合格率达到

99.9%以上测结果，确保问题产品不出厂等100多个检测项目的完整体系饮料法规标准与合规管理饮料生产必须严格遵守国家法律法规和标准，确保产品安全性和合规性企业需要建立完善的法规管理体系国家食品安全标准标签标识要求严格执行GB7101《食品安全国家标准饮料》等产品标签必须真实、准确、完整，包含产品名相关标准，涵盖原料要求、生产工艺、微生物限称、配料表、净含量、生产日期、保质期、营养量、理化指标等方面，确保产品安全性成分表等强制标识内容•微生物限量细菌总数≤100cfu/mL•配料表按加入量递减排列•理化指标pH值、糖度、酸度等•营养成分表标注能量和营养素含量•重金属限量铅≤

0.05mg/kg•过敏原信息明确标识•添加剂使用严格按标准使用•贮存条件和食用方法说明添加剂使用规范严格按照GB2760《食品添加剂使用标准》使用防腐剂、甜味剂、着色剂等添加剂，不得超范围、超限量使用•苯甲酸及其钠盐≤

0.2g/kg•山梨酸及其钾盐≤

0.5g/kg•安赛蜜≤

0.3g/kg•柠檬黄按生产需要适量使用第九章饮料包装技术与材料包装是饮料产业链的重要环节，不仅保护产品品质，延长保质期，还承担着品牌传播和消费者沟通的重要功能玻璃瓶包装具有优异的阻隔性能和化学稳定性，不会与饮料发生反应，能够完美保持产品的原始风味适用于高端产品和需要长期储存的饮料塑料瓶包装重量轻、成本低、不易破碎，是目前应用最广泛的包装形式PET材料具有良好的透明度和阻隔性能，适合大多数饮料产品铝罐包装密封性能优异，能够有效保持碳酸饮料的气体含量铝材可以100%回收再利用，符合环保要求，是碳酸饮料的首选包装复合纸盒包装由纸张、塑料和铝箔多层复合而成，具有良好的阻隔性能和保鲜效果环保可回收，适合果汁、牛奶等营养饮料的包装第十章饮料生产中的节能环保技术现代饮料生产企业需要承担环境保护责任，通过技术创新和管理优化，实现清洁生产和可持续发展生产节能技术废水处理循环包装废物管理分质处理清洗水、冷却水分别处理生化处理采用A/O工艺去除有机污染物热回收系统回收杀菌工序余热，用于预热原料深度处理超滤、反渗透技术回用处理水变频调速根据生产需求调节设备运行速度零排放实现工业废水循环利用轻量化设计减少包装材料用量LED照明降低照明能耗50%以上可回收材料选用可回收包装材料智能控制优化设备运行参数，减少能源浪费回收体系建立包装废物回收网络替代材料开发生物降解包装材料30%85%95%第十一章饮料工艺创新发展趋势随着消费者健康意识的提高和科技的进步，饮料工艺正朝着更加健康、智能、个性化的方向发展低糖无糖技术功能性饮料开发天然甜味剂和减糖技术，满足健康需求添加益生菌、维生素、矿物质等功能成分绿色工艺智能制造环保包装、清洁生产、循环经济模式人工智能和物联网技术优化生产过程保鲜技术个性化定制超高压、脉冲电场等非热加工技术根据消费者需求定制专属配方和包装案例分析知名碳酸饮料生产线解析以某国际知名碳酸饮料品牌的现代化生产线为例，深入分析其工艺流程、设备配置和质量控制措施生产规模1产能24000瓶/小时，年产量

1.2亿瓶产品330mL罐装碳酸饮料设备德国进口全自动生产线核心设备2水处理RO反渗透+UV消毒系统糖浆制备全自动溶糖系统碳酸化德国碳酸工艺参数3化设备碳酸气含量

0.55%±

0.05%糖度

10.5±

0.5°Brix温度2-4℃灌装质量控制4在线检测实时监控关键参数实验室每小时抽检一次追溯系统全程可追溯成功关键因素标准化的工艺流程、先进的设备技术、严格的质量控制和持续的技术创新，确保产品质量稳定和市场竞争力案例分析果蔬饮料保鲜技术应用果蔬饮料的保鲜是技术难点，需要在保持营养成分的同时延长保质期本案例展示现代保鲜技术的综合应用超高温灭菌技术UHT（Ultra HighTemperature）灭菌技术是果汁保鲜的核心技术在135-150℃高温下瞬间加热2-4秒，能够有效杀灭细菌和酶类，延长保质期至6-12个月技术特点快速升温2秒内达到灭菌温度短时保持高温保持时间短，营养损失小快速冷却避免过度加热影响口感无菌包装灭菌后在无菌环境下包装95%维生素保留率

99.9%杀菌效率冷链运输保鲜实验与实训教学安排理论联系实际是饮料工艺学教学的重要原则通过系统的实验和实训，学生能够深入理解饮料生产的工艺原理和操作技能糖浆配制与感官评定实验目的掌握糖浆制备工艺，学习感官评定方法实验内容按不同配方制备糖浆，测定糖度、pH值，进行感官评定技能要求准确称量、正确操作、客观评价实验时间4学时碳酸饮料灌装模拟实验目的了解碳酸饮料生产流程，掌握灌装技术实验内容模拟碳酸化过程，进行灌装操作，检测CO₂含量技能要求规范操作、安全意识、质量控制实验时间6学时果汁营养成分测定实验目的学习营养成分分析方法，评价产品质量实验内容测定维生素C、总酸、可溶性固形物含量技能要求精确分析、数据处理、结果评价实验时间4学时实训基地学校与多家知名饮料企业建立合作关系，为学生提供真实的生产环境实训机会，提高实际操作能力和职业素养学习目标与考核评价体系建立科学合理的考核评价体系，全面评估学生的理论知识掌握程度、实践操作能力和综合素质水平综合应用能力解决实际问题1实践操作能力2实验技能、设备操作专业知识掌握3工艺原理、技术标准、质量控制基础理论知识4化学基础、微生物学、食品科学原理考核方式构成能力评价标准理论知识掌握饮料工艺基本原理和技术标准实验技能能够独立完成各类饮料制备实验质量分析具备产品质量检测和分析能力问题解决能够分析和解决生产中的实际问题创新思维具备产品开发和工艺改进思维生产问题诊断与解决方案饮料生产过程中可能遇到各种技术问题，掌握问题分析和解决方法是工艺技术人员的基本技能碳酸饮料气泡不足问题可能原因•CO₂注入量不足或注入压力偏低•灌装温度过高导致CO₂逸散•封盖不严密导致气体泄漏•基液含氧量过高影响CO₂溶解解决方案调节碳酸化设备参数，降低灌装温度，检查封盖设备，强化脱氧处理果汁饮料浑浊与沉淀可能原因•果胶酶处理不充分导致果胶残留•蛋白质变性沉淀•微生物污染引起的浑浊•储存温度波动导致成分分层解决方案优化酶处理工艺，调整蛋白质稳定剂用量，加强杀菌效果，控制储存条件乳酸饮料发酵异常可能原因•发酵温度控制不当•菌种活力下降或污染•原料中抑菌物质含量过高•pH值偏离最适范围解决方案精确控制发酵温度，更换优质菌种，检测原料质量，调节发酵基质pH值饮料工艺未来发展展望饮料行业正处于快速变革期，新技术、新需求、新模式不断涌现，为行业发展带来新的机遇和挑战市场发展趋势技术创新方向职业发展建议健康化低糖、无糖、功能性生物技术发酵工程、酶工程技术专精深入掌握核心工艺技饮料需求增长应用术个性化定制化产品和小批量膜技术超滤、纳滤浓缩分离知识更新持续学习新技术新标生产准便捷化即饮型、便携式包装非热加工超高压、脉冲电场实践积累多参与项目和实际操作高端化优质原料、精工制作智能制造AI、物联网、大数创新思维培养问题解决和创新据能力环保化可持续包装、绿色生新材料活性包装、智能包装团队协作提高沟通合作能力产54行业前景薪资水平饮料行业发展前景广阔，技术人才需求持续增长技术岗位薪资水平处于制造业中等偏上水平5发展空间从技术员到工程师，从生产到研发，发展路径多样结语饮料工艺学教学总结连接理论与实践的桥梁，助力饮料行业创新发展饮料工艺学是一门理论与实践紧密结合的应用科学，它不仅要求学生掌握扎实的理论基础，更需要培养解决实际问题的能力通过系统的学习和实践，相信大家已经初步掌握了饮料生产的核心技术掌握核心技术、培养创新思维、提升实践能力，这是我们学习饮料工艺学的根本目标希望大家能够学以致用，在未来的工作中不断探索和创新期待大家成为未来饮料工艺的领军人才！。