软饮料

酒精含量低于 0.5%(质量比)的天然的或人工配制的饮料。又称清凉饮料、无醇饮料。所含酒精限指溶解香精、香料、色素等用的乙醇溶剂或乳酸饮料生产过程的副产物。在现代生活中,人们越来越关注酒精对人体健康的影响并追求饮食生活的多样化,致使软饮料工业得到迅速发展。

组成

软饮料的主要原料是饮用水或矿泉水,果汁,蔬菜汁或植物的根、茎、叶、花和果实的抽提液。有的含甜味剂酸味剂、香精、香料、食用色素、乳化剂、起泡剂、稳定剂和防腐剂等食品添加剂。其基本化学成分是水分、碳水化合物和风味物质,有些软饮料还含维生素和矿物质。植物蛋白质饮料中含丰富的蛋白质和游离氨基酸。碳酸饮料中通常溶解了约等于液体体积2.5~4倍的二氧化碳。可乐型饮料是碳酸饮料的一种,其中咖啡因含量不超过0.02%(质量比)。咖啡因对人体有兴奋作用。乳酸饮料中含有由乳酸菌分解糖而生成的大量乳酸。矿泉水中含有多种微量元素和矿物质。果汁和蔬菜汁中含有丰富的维生素、碳水化合物和风味物质,既可作天然饮料直接饮用,又可作原料配制其他软饮料。因此,软饮料不仅具有清凉解渴、消除疲劳的作用,有些还富含营养素。

分类

软饮料的品种很多。按原料和加工工艺分为果汁及其饮料、蔬菜汁及其饮料、植物蛋白质饮料、植物抽提液饮料、乳酸饮料、矿泉水和固体饮料 8类(见表);按性质和饮用对象分为特种用途饮料、保健饮料、餐桌饮料和大众饮料 4类。后一种分类方法的定义并不十分明确,类别名称也缺乏代表性。以特种用途饮料中的运动员饮料为例,这种饮料的关键技术是配制一种与体液渗透压接近的“等渗”无机盐溶液,通常还添加适量的维生素,以求迅速补充运动员大量排汗后体内无机盐离子的损失,在短时间内恢复体力。为此目的,可用果汁或其他合适的饮料,甚至用优质饮用水作为基料,再调整其中的无机盐和维生素含量。以果汁为基础的运动员饮料,属于果汁饮料或果味饮料的范畴。因此,世界各国通常采用第一种分类方法。但在美国、英国等国家,软饮料不包括果汁和蔬菜汁。

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加工方法

各种饮料的前处理方法差别较大,但对生产过程中的卫生要求却是一样的。用于软饮料生产的厂房、设备和原辅材料以及操作人员等卫生条件,产品中的重金属、残留农药含量和微生物等指标都必须符合有关规定和食品卫生法规的要求,并且应在加工过程中严格控制。

果汁和蔬菜汁

加工方法基本相同。新鲜水果蔬菜经清洗、分拣、磨碎、榨汁、过滤和均质,生产出混浊的原汁。混汁经澄清处理和过滤成为清汁。澄清方法有酶处理、加热处理、明胶处理和膨润土处理等。目的是除去悬浮的不溶性固体和絮状物。也可采用超滤法生产澄清果汁。混汁是否要澄清,可根据水果品种而定,有些水果只生产混汁,有些水果既生产混汁又生产清汁。原汁通过蒸发加香气回收、冷冻浓缩或反渗透等方法除去部分水分,即成为浓缩汁。浓缩汁的浓度因品种和浓缩方法而异,一般为24°~70°Bx。浓缩汁用水稀释后生产原汁及其饮料。巴梨、桃、杏和李等水果通常用来生产带肉果汁和甘美饮料(图1 )。鲜果在磨碎前一般加热到85℃,持续10~20分钟。精滤是为了从磨碎的果汁中除去较大的颗粒。精滤机的筛孔直径一般为0.4~0.8mm。调配时所加带肉果汁的量按占甘美饮料总量的百分数(质量)计算。也可不分水果品种均采用50%的比例调配。然后加柠檬酸或其他酸味剂、糖或其他甜味剂、水,均质后即成甘美饮料。甘美饮料的pH<3.5,巴氏杀菌冷却后进行无菌包装或装瓶后进行巴氏杀菌和冷却。

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碳酸饮料

生产的关键是糖浆基料或浓缩液的配制,水质和水的碳酸化。在标准的操作压力和温度条件下,CO2在饮料中的溶解量为液体体积的 1.5~4倍。碳酸饮料中的 CO2含量取决于水的碳酸化程度。水的碳酸化是用水-二氧化碳混合机来完成的,混合机包括制冷系统和混合罐。混合罐是一高压密闭容器。CO2进入混合罐后与从大接触面积冷却板上流下的冷水充分混合而溶解在水中。影响水的碳酸化度的因素有混合罐的压力、水温和接触面积。压力一般控制在0.5~0.6MPa,水冷却至4℃,接触面积因混合罐不同而异。在压力和水温固定的条件下,接触面积增大,水的碳酸化度提高。

汽水

以砂糖为基本原料,用水配成糖浆,加少量果汁或不加果汁,再添加糖精等甜味剂、柠檬酸等酸味剂、水果型等各型香精、食用色素和苯甲酸等防腐剂配制汽水糖浆,杀菌后置高位无菌贮罐中,定量装瓶和充碳酸化水、压盖即成。或先将糖浆与水定量混合后再碳酸化,装瓶压盖而成。只要改变香精或果汁种类便可生产出相应的柠檬汽水、樱桃汽水、沙士汽水和橘子汽水等许多品种。汽水生产流程(图2 )在碳酸饮料生产中最具代表性。现代汽水生产进一步简化了工艺流程。汽水厂可以不再采用传统的自行配制汽水糖浆的生产方式,而是向饮料基料厂购买基料,然后只需加砂糖等甜味剂和充碳酸化水,就可生产出口味、品质一致的汽水。基料有粉基和浓缩液之分。使用时按规定比例混合基料水配料。这种生产和管理的分工方式有利于简化工艺,降低成本和保证汽水质量的一致性。

图 可乐型饮料

以植物浸渍抽提液为基料,人工配制的具有古柯风味的黑褐色碳酸饮料。可乐是 Coca Cola的后一个词Cola的音译。1886年问世的可口可乐以古柯(Coca)树叶和柯拉(Kola)子的浸渍抽提液,加适量的甜味剂、酸味剂、色素、缓冲剂、乳化剂、稳定剂、起泡剂、香精香料和防腐剂等食品添加剂配制成原液。再用碳酸化水稀释。可乐原液稀释和包装的生产流程与汽水生产流程相似。这类饮料一般选用焦糖为主色素;磷酸为酸味剂;磷酸盐为缓冲剂;砂糖、果葡糖浆等为甜味剂;甜橙油、橙花油、白柠檬油、肉豆蔻油、胡荽油、香草油等为香精的主要组分,砂仁、肉桂、丁香等组成香料以及一些不公开的配料。可乐饮料中的咖啡因含量不得超过0.02%,可溶性固形物一般为11%,pH≤3.5。

植物蛋白质饮料

用含丰富的蛋白质和油脂的干鲜果实如杏仁、大豆、椰子等为原料,经磨碎、调配和乳化等过程生产的一种油/水型均匀乳浊液(图3)。如原料含油分太高,可预先榨油,去掉部分油脂。要生产稳定的植物蛋白质饮料,关键是选择乳化剂和乳化条件(压力、温度和时间)。植物蛋白质饮料属低酸性饮料,必须要经过高温杀菌。但温度太高,时间太长,会使产品破乳,产生分层、上浮和沉淀现象。所以只有确定合理的杀菌强度才能保证产品质量。

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植物抽提液饮料

以具有食用价值的植物的根、茎、叶、花或干果的浸渍抽提液添加适量的甜味剂、酸味剂、香精香料、色素等食品添加剂配制而成。浸提有热浸法和冷浸法两种。热浸法一般在密闭器中进行,以防止挥发性芳香组分的损失。芳香成分和苦涩味物质含量都高的原料,采用浸提和蒸馏相结合的方法,可使挥发性芳香成分和苦涩味物质分离。菊花露的生产常采用此法。对直接浸提有困难的物料,可粉碎后浸提。

植物抽提液饮料分酸性和低酸性两种。酸枣露或酸梅汤为酸性饮料。它们的生产通常是先把干酸枣或梅干用水泡软,去核,然后磨碎、浸提有效成分,过滤,滤液用来配制成产品。菊花露属低酸性饮料,装罐后应进行高温杀菌。

乳酸饮料

以谷物或动物乳等为基本原料,以乳酸菌和酵母菌为菌种,经发酵制成的饮料。主要分酸奶和格瓦斯两种。

酸奶

以牛乳或豆乳为原料,用嗜热乳酸链球菌纯培养物或乳酸链球菌和保加利亚乳杆菌的混合培养物为菌种。乳酸链球菌培养物的接种量为总乳量的4.5%。凝固型的酸奶饮料是将杀菌乳和菌种混合均匀,装瓶后置于35~37℃恒温库中培养,约经3~5小时,至乳汁形成均匀的凝块而无乳清析出时,取出并立即冷却到8~10℃,即为酸奶成品。原料在接种培养前可添加适量的预先杀菌冷却和过滤的糖浆、蜂蜜或其他甜味剂,或对搅拌型酸奶添加草莓、菠萝、黑加仑等水果,以增强产品风味或增加花色品种。

格瓦斯

黑麦粉、黑麦芽和大麦芽等为原料,按比例加水混匀,揉成面团、成型、焙烤即成格瓦斯面包。面包经干燥至水分含量为8%,粉碎后即为格瓦斯半成品。配制饮料时用80~90℃热水浸泡,分离浸出液,沉淀物用60~70℃热水再浸泡二次,合并三次浸出液。加少量糖浆、接种乳酸菌和酵母菌混合培养液,在25~28℃中发酵而成。发酵结束时液体中含大量乳酸、二氧化碳和微量的酒精。添加糖浆、焦糖色和抗坏血酸等食品添加剂,杀菌,冷却后装桶或装瓶。格瓦斯还有多种其他生产方法。例如黑麦经发芽、糖化等工序制成麦芽汁或麦芽浓缩汁,接种乳酸菌和酵母菌混合培养液,经发酵、分离、调配、杀菌、冷却即成格瓦斯饮料。格瓦斯饮料原本是苏联的一种传统饮料,现在,东欧、日本和东南亚各国也均有生产。

矿泉水

天然或人工开采的符合饮用水标准的泉源水,含可溶性无机盐不少于1000mg/l,二氧化碳不少于250mg/l 以及对人体健康有益的微量元素。生产饮用矿泉水时,一般先用泵将矿泉水送至一级或多级密封贮罐中,然后经过滤、杀菌、冷却到4℃,再充二氧化碳达到饱和状态后装瓶。生产过程应严格控制卫生条件。矿泉水的输送应选用不锈钢泵和管道,在密封条件下进行。瓶装水包括瓶装矿泉水、瓶装饮用水和瓶装泉水。无论是充气瓶装水或不充气瓶装水,在规定的保藏期内,均应无外观和口感的任何变化,微生物指标应符合饮料卫生标准。

固体饮料

以果汁、砂糖等为原料,经干燥、粉碎和筛分成的粉末状固体,加水溶解后即成为饮料。固体饮料又称粉末饮料,它分为果汁粉和饮料粉两类,每类又都有起泡型和非起泡型两种。固体饮料的产品有粉剂和片剂。

果汁粉

用水果原汁浓缩到50°~60°Bx或直接用浓缩汁,加适量的浓糖浆混合均匀,用泡沫干燥或真空干燥等方法干燥至水分含量在 3%以下。经粉碎后加适量的无水葡萄糖等食用干燥剂混合均匀,使水分含量减少到1%,压成片剂或粉剂直接包装。橙汁粉多用此法加工而成。

饮料粉

以砂糖为主要原料,经粉碎和过筛,加浓缩果汁或其他抽提物,再加酸味剂、香料等混合均匀,用泡沫干燥或真空干燥法干燥,以下工序与果汁粉相似。起泡型固体饮料可在干燥后加适量的碳酸氢钠和柠檬酸或酒石酸混合物,混匀、粉碎和过筛,压成片剂或粉剂直接包装。

水质净化

水是软饮料生产的重要原料,其质量直接影响饮料质量。饮料用水应选择优质水源或自来水,再进一步净化处理。常用的水处理方法有过滤法、化学凝聚法、离子交换法、电渗析法和反渗透法。前两种方法主要用于水源的最初处理,以除去水中的杂质、絮状物、悬浮物、胶体和菌体等;后 3种方法分别用于水质的进一步净化,以除去水中的大部分无机盐离子,获得纯净的软饮料用水。