瓶装水饮料.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第五章 瓶装水饮料,第一节 瓶装水的概述,1.1瓶装水（,bottled water,），又称瓶装饮用水，是指密封在容器中，并出售给消费者直接饮用的水，瓶装是泛指用于装水的包装容器，包括塑料瓶、塑料桶、玻璃瓶、易拉罐、纸包装等。,1.2 瓶装水的分类,瓶装水可以分为,1、矿泉水,天然矿泉水、人工矿泉水,2、纯 水,纯净水、太空水和蒸馏水,3、其他活化功能水,磁化水、电子水、碱离,子水、酸性强氧化水、,麦饭石水、臭氧水、超声,波水等。,第二节 矿泉水,2.1,矿泉水定义,是从地下深处自动涌出或人工揭露的未受污染的地下矿水，含有一定的矿物质、微量元素或二氧化碳气，水源地直径10Km内不可以有水质污染源存在，包括有机、无机和毒性物质存在，矿泉水的水质、水量必须稳定，且经 10年以上的不断检验，矿物质含量大致不变,我国幅员可辽阔，矿泉水资源极为丰富,北起黑龙江、辽宁，南到广东都 有水质,优良的矿泉,。,矿泉水的发展状况,瓶装矿泉水作为饮料市场中一员是近百年的事情十九世纪后半叶，世界瓶装矿泉水的销售量急剧增加。,目前，欧洲国家瓶装矿泉水的生产消费量最大，多年来产量长期处在世界前列的国家有意大利、法国、德国、西班牙等；,如今欧洲主要生产国的年产量还10的速率增长,德国2000年矿泉水产量在1000万吨以上，营业额达25,亿多欧元,。,在欧洲一些国家，矿泉水已经成为人们生活中不可缺少的一部分。,矿泉水的发展状况,欧洲各国矿泉水的人均消费量也在逐年上升，其中意大利2000年矿泉水人均消费量达140升，列欧洲之首,亚洲国家的矿泉水人均消费量远远低于欧洲，如泰国为70升，中国香港为40升，日本为10升，而中国内陆仅为5升（国外统计），相当于德国二战结束时的水平。,我国开发利用饮用天然矿泉水最早始于本世纪初。1977年以前，我国唯一的瓶装矿泉水是青岛崂山牌天然矿泉水。,矿泉水的发展状况,80年代中期,特别从1987年，我国国家矿泉水标准的颁布实施以来，全国瓶装矿泉水的开发和生产得到了迅速发展。,90年代中期，发展速度有所减缓，到一九九七年，我国饮用天然矿泉水生产厂家已达1100多家，是世界上生产矿泉水厂家最多的国家。,这些生产厂家中，大中型企业，即生产能力和实际生产水平，和市场占有率在万吨以上的，仅占企业数的10左右，中小型企业占总企业数的80以上。,欧洲矿泉水人均消费量统计,单位升,年,国家,1997,1998,1999,2000,意大利,133,136,155,140,比利时,115.6,117.4,123,124,德 国,93.4,93.4,97.1,99,瑞 士,87,94,95,97,法 国,83,84,89,92,西班牙,62.5,70,78.2,86.5,奥地利,70,75,75,79.8,葡萄牙,41.9,43.9,42.4,44.7,荷 兰,15.9,15.3,17.3,17.1,英 国,15.2,10.9,爱尔兰,14,17,20,2.4 饮用矿泉水的水质,矿泉水的主要成分,矿泉水的主要成分是钠、钾、钙、镁、氯及碳酸氢根、硫酸根等，组成的元素可分为4类：,水中溶解物，钠、钾、钙、镁等；,含量不高，锂、锶、钡等；,含量极少的稀有元素，钴、铬、硒等；,放射性元素。,硬度，由水中溶解的钙和镁的量决定；,pH和碱度,浑浊度，一般不超过5度；,臭和味，一般不应有异臭和异味；,水色,矿华度（M），用每1L水中所含阴阳离子总量,2.5,饮用矿泉水的技术要求,饮用天然矿泉水以含有一定量的矿物质或微量元素，或二氧化碳气体为特征。,饮用天然矿泉水符合5项技术要求：,界限指标值,感官指标,不含铁、锰、硫化氢成分,污染物指标,微生物指标,感官要求,项目,要求,色度,度,15,并不得呈现其他异色,浑浊度,NTU,5,臭和味,具有本,矿泉水的,特征性口味,不得有异臭、异味,肉眼可见物,允许有极少量的天然矿物盐沉淀，但不得有其他异物,污染物指标,项目,指标,挥发性酚,(,以苯酚计,),，,mg,L,0.002,氰化物,(,以,CN-,计,),，,mg,L,0.010,亚硝酸盐,(,以,No3,计,),，,mg,L,0.0050,总,?,放射性，,BQ,L,1.50,微生物指标,项目,指标,水源水,罐装产品,菌落总数,CFU/ML,5,50,大肠菌群,个,/100ML,0,2.6 饮用天然矿泉水评价,申请开发饮用天然矿泉水，必须提交饮用天然矿泉水国家标准中规定的水源地勘察报告。,对一个未知水质组成成分的新发现的天然露头或新开凿井的矿泉水，评价程序大致可分,八个步骤,。,饮用天然矿泉水评价程序,阅读和研究该矿泉点的地址报告,了解和观察矿泉点周围情况,水质进行现场测试分析、理化分析、微生物检检查水中是否含有农药、氰化物、矿物油物质,采样测定矿化度，确定全部阳离子与阴离子的半定量组成和级位，进一步定量分析有关成分,对水样进行放射性分析,长期观测水温、水流量、水位（压力）的动态资料,根据以上各步骤获得的结果，对水质进行全面评价，提出报告，并提出是否开发的具体建议,2.7,饮用矿泉水的生产工艺,饮用矿泉水的生产工艺流程,引水,曝气,过滤,灭菌,充气,罐装,压盖,空瓶清洗,罐装,瓶盖消毒,贴标,检验,成品,依云矿泉水,生产流程图,工艺要点,引水 引水过程一般分为地下部分和地表部分,曝气,曝气是使矿泉水原水与经过净化了的空气充分接触，使它脱去其中的二氧化碳、硫化氢等气体，并发生氧化作用，通常包括脱气和氧化两个同时过程,过滤,矿泉水过滤的目的使除去水中的不溶性悬浮杂质和微生物。生产矿泉水的过滤一般需经过粗滤和精滤,过滤作用的机理主要是吸附作用和机械隔离作用。,过滤的新技术是超滤，一般认为超滤膜的孔径为0.2微米时候，可以滤除细菌。,工艺要点,灭菌,生产上矿泉水灭菌一般采用臭氧杀菌和紫外线杀菌。,充气,（1）不含气的瓶装矿泉水,（2）含气的瓶装矿泉水,充气是指向矿泉水中充入二氧化碳气体，原水经过引水、曝气或气水分离、过滤和杀菌后，再充入二氧化碳气体。,罐装,罐装工序是指将杀菌后的矿泉水装入已灭菌的包装容器的过程。目前在生产中均采用自动罐装机在无菌车间进行。,碳酸型矿泉水水化学特征及界限指标评价表（具有一般代表性）表,1,单位：毫克,/,升,离子,含量区间,项目,指 标,含 量 区 间,评 价,阳,离,子,Na,+,121.40141.20,锂,0.20,0.1190.1368,K,+,9.1811.36,锶,0.20,0.2970.3485,达标,Ca,2+,92.91107.73,锌,0.20,0.008850.01056,Mg,2+,141.00156.22,溴化物,1.00,0.02,NH,4,+,17.2525.75,碘化物,0.20,0.002,Fe,2+,+Fe,3+,0.561.45,偏硅酸,25.00,112.88116.23,达标,合计,382.30443.71,硒,0.010,0.00001,阴离子,HCO,3,-,1342.981490.93,游离二氧化碳,250,476.19479.50,达标,CO,3,2-,0.00,溶解性总固体,1000,183.0082044.26,达标,CI,-,12.8914.84,SO,4,2-,1.732.39,F,-,0.44,NO,3,-,0.00,合计,1361.01511.1,总硬度,(以CaCO,3,计),813.20913.38,备注,锶含量在0.20.40毫克/升、偏硅酸含量在25.0030.00毫克/升时,水温必须在25以上。,偏硅酸型矿泉水水化学特证及界限指标评价表（具有一般代表性）表2 单位：毫克/升,离 子,含 量 区 间,项 目,指 标,含 量 区 间,评 价,阳离子,Na,+,7.509.00,锂,0.20,0.000040.00850,K,+,2.202.90,锶,0.20,0.012750.07176,Ca,2+,5.186.75,锌,0.20,0.000870.0063,Mg,2+,4.716.91,溴化物,1.00,0.020,NH,4,+,0.00,碘化物,0.20,0.002,Fe,2+,+Fe,3+,0.000.06,偏硅酸,25.00,43.1149.97,达标,阴离子,HCO,3,-,47.6357.64,硒,0.010,0.00001,CO,3,2-,0.00,游离二氧化碳,250,2.467.72,CI,-,0.001.00,溶解性,总固体,1000,112.95130.89,SO,4,2-,3.006.00,F,-,1.201.45,NO,3,-,0.005.00,总硬度（以CaCO,3,）计32.2844.59,备注,锶含量在02.00.40毫克/升、偏硅酸含量在25.0030.00毫克/升时，水温必须在25以上。,2.8 矿泉水的质量控制,变色,沉淀,微生物,水源卫生防护,水源地必须设立卫生防护区，在防护区界设置固定标志。,卫生防护区须符合下述要求，并有卫生防护区图(比例尺1：50001：10000)。,第一区为严格保护区。在泉(井)外围半径15m的范围内，无关人员不得入内。不得放置与取水设备无关的其他物品。,第二区为限制区。在矿泉水水源、生产区外围不小于30m范围内，不得设置居住区和工厂、厕所、水坑，不得堆放垃圾、废渣或铺设污水管道。严禁使用农药、化肥，并不得有破坏水源地水文地质条件的活动。,第三区为监察区。其范围应根据水源的补给与分布而定，是水源免受污染。,第三节 纯 水,饮用纯水，,以符合生活饮用水卫生标准的水为原料，通过电渗析法、离子交换法、反渗析法、蒸馏法以及其他适当的加工方法制得，密封于容器中且不含任何添加剂可直接饮用的水。,目前饮用的瓶装纯水，也称纯净水、太空水、蒸馏水。一般用反渗透处理的水称纯水，用微滤或超滤处理的水称为纯净水，蒸馏取得的为蒸馏水,衡量纯水纯度的重要指标是电阻率或电导率，饮用纯水的电导率为110uS/cm。,纯水的生产技术,从水中去除杂质的方法有很多,主要有膜处理(微滤膜电、超滤膜、电渗析、反渗透膜)、吸附（离子交换树脂、活性炭）、相变（蒸馏）和分解（紫外线）等。,饮用纯水生产工艺,目前，饮用纯水可用多种生产工艺，多为微滤、电渗析、超滤、反渗透、离子交换、蒸馏等方法的组合，此外还应进行原水的预处理和纯水的消毒杀菌。,饮用纯水生产工艺流程图,原水,砂芯过滤,活性碳净水器,精滤,去离子器,臭氧杀菌,紫外杀菌,灌封,贴标,包装,成品,制瓶,消毒瓶、盖,杂 质,无机离子,有机物,热原,微生物,粒子,操作成本,膜,处,理,微滤（MF）,中,超滤（UF）,中,反渗透 RO,小,吸,附,活性炭,除氯用,小,离子交换,小,相变,蒸馏,大,分解,紫外线 UV,纯水技术与能去除的杂质,注：最好；好；不可,纯水工艺流程图,根据原水水质不同，制取饮用纯净水，可以采用下列不同工艺流程：,传统蒸馏法,蒸馏纯化,原水,预处理,初级纯化,精滤,成品,灭菌,原水,预处理,反渗透,精滤,产品,反渗透法,离子交换,原水,预处理,反渗透,灭菌,产品,超滤,电渗析法,原水,预处理,电渗透,超滤,产品,或者再经反渗透,反渗透,离子交换法,纯水工艺流程图,工艺要点,预处理,目的是降低水中的色度和混浊度,初滤（PF）,微孔过滤（MF）,活性碳过滤（GAC）,除盐,除去水中的盐分，使电导率,降低到10s/cm以下，达到,饮用纯净水标准。,电渗析法（ED,EDR）,离子交换法（IEX）,反渗透法（RO）,蒸馏法,工艺要点,超滤（UF）,超滤是以压力为推动力，采用半透性的超滤膜，在动态条件下，能有效地截留水中大部分胶体、大分子化合物、热源和细菌类杂质，但不能去除低分子量的盐分。,超滤一般设置在除盐设备后面，但为提高电渗析、反渗透的除盐效果，也可以在除盐处理前加一级超滤。,消毒,紫外线消毒（UV）,臭氧消毒（OZ）,反渗透的原理,超滤的原理,与反渗透类似，驱动力也是渗透压与外加压力的差。,差别是超滤不能截留低分子量物料，但反渗透可以。,膜,反渗透膜,通常采用醋酸纤维、聚丙烯晴、聚酰胺、聚亚酰胺等具有高度稳定性和高强度并具有要求通透性的材料,超滤膜,通常采用聚砜、聚酰胺、聚氧乙烯、聚碳酸酯、聚酯、刚性醋酸酯等材料。,结构通常有两种：,一种为微孔膜主要用于卷式、板式和管式膜；,一种为中空纤维膜，用于中空纤维系膜系统。,设备,电渗析,纯净水生产实例,水处理设备,水的净化设备,净化主要是指除去各种悬浮物，有机物，杂菌，微生物，异味等。最常用的净化设备有砂棒过滤器，活性炭及超滤器等。,砂棒过滤器外壳常用铝合金铸成，砂棒的上、下两端各用箅子隔板固定。水从筒体侧面进入，杂质被外表面阻隔，水进入砂棒中心并向下集中后，由筒底排出而成为净化水。工作一段时间后，要打开清洗。,水处理设备,活性炭过滤器 活性炭在水溶液中对溶质有极强的吸附和除浊作用。因而当水流通过活性炭时，水中的各种有机物、细菌、颜色、微生物、余氯、臭味及部分重金属离子就能被吸附。常安在砂棒过滤器之后。,超滤是一种膜分离过程，是通过加压和半透膜作用来实现水的净化。,超滤是利用膜表面的微孔结构对物质进行选择性的分离过程。当液体混合物在一定的压力下流经膜表面时，溶剂及小分子透过膜大分子被截留实现分离、浓缩或净化。,超滤与反渗 透的区别,利用反渗透可以从水中除去90%以上的溶解盐类和99%以上的胶体、微生物、微颗粒和有机物。,操作压力,截留相对分子量,膜材料,超滤,0.050.6MPa,100050000,聚丙烯腈和聚烯烃类,反渗透,2 14MPa,1010000,醋酸纤维及衍生物半透膜,水的软化设备,离 子交换设备 是采用一种高分子化合物形成的树脂小球状颗粒，对水实现软化的,使用离子交换设备一段时间后要注意树脂的再生。,电渗析器 在直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子有选择性透过的特点（即阳膜只许阳离子通过，阴膜只允许阴离 子通过），而使溶液中的溶质与水分离 的一种物理化学过程。,水的消毒设备,水的消毒是指杀死对人体健康有害的病原微生物，如各种细菌、病毒以及有害的酵母、藻类生物等。最常用的方法有臭氧消毒、氯化法以及紫外线消毒等。,臭氧消毒 是氧的一种变体，由三个氧原子组成，很不稳定，很不稳定，在水中很容易分解成氧气和一个活泼的氧原子。此氧原子具有很强的氧化性，能与水中的细菌及其他微生物或有机物作用，使其失去活性。,紫外线消毒 当微生物被紫外线照射时，由于光化学作用，细菌内的核酸、原浆蛋白、酯等即发化学变化，从而导致微生物的死亡，达到消毒目的。波长通常在180400nm。当在253.7nm对细菌的杀伤力最强。,谢谢观赏,