Пиво и напитки

Производство безалкогольных напитков

Безалкогольных напитков изготовляют больше 40 наименований. По составу и способу производства различают следующие виды безалкогольных напитков: газированные (фруктовые воды), негазированные, сухие, искусственные минеральные воды.

Газированные напитки представляют собой насыщенные углекислотой водные растворы смеси плодово-ягодных соков, настоев цитрусовых плодов, сахара, пищевых кислот, красителей и других составных частей. За последние годы создан ряд газированных напитков с аскорбиновой кислотой (витамином С).

Негазированные напитки представляют собой растворы таких же смесей, разбавленных газированной водой.

Сухие безалкогольные напитки представляют собой таблетки или порошки, содержащ ие сахар и другие вещества. Растворением таблетки в стакане обычной питьевой воды получают готовый напиток. Искусственными минеральными водами называют воду, газированную углекислым газом, в которой растворено небольшое количество минеральных солей.

Сырые материалы

Сырьем для производства безалкогольных напитков являются вода, плодово-ягодные полуфабрикаты, сахар, сахарин, пищевые кислоты, жидкая углекислота, ароматические вещества, красители, вина и коньяки, минеральные соли.

Вода

Вода должна удовлетворять требованиям, предъявляемым к питьевой воде. Важным показателем качества воды в производстве безалкогольных напитков является ее бактериологическая чистота: общее количество бактерий в 1 см3 не более 100, титр-коли при централизованном водоснабжении не более 300 см3или коли-индекс — не более 3; для местных источников водоснабжения титр-коли должен быть не менее 100 см3.Жесткость воды должна быть не выше 1,426 мг-экв/л (4°жесткости), предельно допустимая — 3,5656 мг-экв/л (10°). Вода с более высокой жесткостью подлежит исправлению.

Плодово-ягодные полуфабрикаты

В производстве безалкогольных напитков применяют плодово-ягодные соки и экстракты. Плодово-ягодные соки (вишневый, клубничный, малиновый, яблочный, земляничный, абрикосовый и др.) получают из ягод, косточковых и семечковых плодов прессованием и последующим консервированием спиртом, как и для ликероводочного производства. Применяют также сброженные соки, которые называют морсами. Для сохранения сока насыщенного углекислым газом его содержат под давлением. Такой сок хранится 1,5-2 года, не теряя ни вкуса ни аромата. При 0,7-0,8 МПа растворяют в каждых 100 л сока 750-800 л углекислого газа, чтобы сохранить содержание в 100л 1,5 кг СО2.

Плодово-ягодные экстракты получают упариванием соков под вакуумом до плотности 1,2-1,3, что соответствует содержанию сухих веществ 44-62%. Такие соки получают прессованием или диффузионным методом. При хранении до уваривания соки сульфитируют.

Сахар

Сахар применяют по качеству с теми же требованиями, что и для ликеро-наливочного производства.

Сахарин

Сахарин — это имид ортосульфобензойной кислоты С7Н5NO3S -белый или слегка желтоватый кристаллический порошок. Применяют его только при изготовлении напитков для людей больных сахарным диабетом. Он в 450-500 раз слаще сахара, но пищевой ценностью не обладает.

Пищевые кислоты

Пищевые кислоты применяют для придания напиткам приятного вкуса, применяют чащ е всего лимонную, реже виннокаменную, молочную, яблочную и триоксиглутаровую кислоты. Кислоты придают напиткам большую стойкость и лучше утоляют жажду. Лимонная, виннокаменная, яблочная и триоксиглутаровая кислоты выпускаются в кристаллическом виде, молочная кислота — в жидком виде 40% — и 70%-ной концентрации.

Жидкая углекислота

Жидкая углекислота придает безалкогольным напиткам острый, освежающий (щиплющий) вкус, игристость и пенистость. Одновременно она служит консервирующим средством.

Ароматические вещества

Ароматические вещества применяют в виде натуральных, синтетических эссенций и настоев. Натуральные эссенции представляют собой водно-спиртовые растворы лимонного, апельсинового, мандаринового, бергамотового и розового эфирных масел. Синтетические эссенции — это водно-спиртовые растворы синтетических душистых веществ. В состав синтетических эссенций входят сложные эфиры (этилацетат, амилацетат, этилвалерианат, амилвалерианат) и ароматические вещества других групп (ванилин, кумарин, бензальдегид, цитраль и др.). В производстве некоторых напитков применяют непосредственно ванилин или кумарин. Настои получают настаиванием цедры цитрусовых плодов на водно-спиртовой смеси. При настаивании извлекают эфирные масла, которые у цитрусовых плодов сосредоточены в цедре. Настаивание производят дважды. Для первого настаивания применяют водно-спиртовую смесь крепостью 80% об., для второго — крепостью 75% об. в количестве 2,5 л на 1 кг цедры. Настаивание длится: первое — 15 с у т при температуре 10°С, второе — 20 сут.

В качестве красителей применяют сахарный колер и энокраситель.

Виноградные вина: херес, портвейн, рислинг, алиготе и др. Применяют для приготовления некоторых безалкогольных напитков.

Коньяки: три звездочки, четыре и пять звездочек применяют для приготовления напитков “юбилейный” и “выставочный”.

Для приготовления искусственных минеральных вод применяют углекислый натрий, хлористый магний, сернокислый магний.

Производство безалкогольных газированных напитков

Безалкогольные газированные напитки выпускают таких видов: газированные, фруктовые, натуральные высшего качества; газированные на синтетических эссенциях, газированные десертные. Газированные, фруктовые, натуральные напитки — это водные растворы смесей плодово-ягодных соков или экстрактов, ароматических веществ, пищевых кислот, красителей и сахарного сиропа. Фруктовые напитки высшего качества содержат до 11% сахара, 10-14% плодово-ягодных соков.

Фруктовые напитки обычного качества содержат 7-8% сахара и до 10% плодово-ягодных соков. Газированные напитки на синтетических эссенциях -это водные растворы смесей синтетических эссенций, пищевой кислоты, красителей и сахарного сиропа. Содержание СО2 в напитках не ниже 0,4% вес.

Газированные десертные напитки — водные растворы смесей виноградного вина, коньяка, плодово-ягодных соков, цитрусовых настоев.

Безалкогольные газированные напитки разливают в стеклянные бутылки емкостью 0,5 и 0,33 л и в пластмассовые — 0,5-2л.

Производство безалкогольных напитков включает операции: приготовление сахарного сиропа; приготовление газированной воды; приготовление, фильтрация купажного сиропа и розлив напитков.

Приготовление сахарного сиропа

Приготовление сахарного сиропа производят горячим способом концентрацией 60-65% сухих веществ. При приготовлении сахарного сиропа с инверсией сахарозы допускается повышение концентрации до 72-75% сухих веществ. Для инверсии сахарозы в охлажденный до 80-90°С сироп вводят пищевую кислоту. Качество напитков, приготовленных на инвентированном сахарном сиропе, выше, он обладает более мягким и приятным вкусом и менее резкой сладостью.

Приготовление газированной воды производят по схеме:

охлаждение => насыщение углекислым газом => розлив

Процесс насыщения воды и напитков углекислым газом называется сатурацией. Растворение газа в жидкости называется абсорбцией, которая протекает по уравнению

СО2 + Н2О↔ Н2СО3

Чем ниже температура воды, тем больше растворяется в ней углекислоты. С повышением температуры уменьшается растворимость СО2, как и других газов.

Присутствие в воде воздуха резко снижает растворение в ней углекислоты, поэтому перед газированием производят деаэрацию воды, т.е. удаление воздуха. Воду перед подачей на сатуратор охлаждают до 4 -6 °С и проводят деаэрацию созданием вакуума. Насыщение воды углекислотой производят при 0,4-0,6 МПа.

Приготовление и фильтрацию купажного сиропа

Приготовление и фильтрацию купажного сиропа производят в закрытом смесителе (купажоре) холодным, горячим и полугорячим способами.

Для приготовления сиропа горячим способом в сироповарочный котел набирают все количество плодово-ягодного сока или раствора экстракта и вина и нагревают до 50-60°С, после чего в котел засыпают при перемешивании по частям все количество сахара. По достижении полного растворения сахара раствор доводят до кипения, добавляют раствор кислоты и кипятят 30 м и н , удаляя образующуюся пену. Затем раствор в горячем состоянии фильтруют, охлаждают до 12°С и добавляют остальные составные части, предусмотренные рецептурой и предварительно профильтрованные. Полученный купажный сироп тщательно перемешивают.

Приготовление купажного сиропа полугорячим способом производят таким же образом, как и горячим, но в сироповарочный котел набирают от 50 до 70% сока или вина, предусмотренного рецептурой. Остальные 30-50% сока или вина добавляют в сироп после охлаждения.

Холодный способ имеет то преимущество, что при нем полнее сохраняются ароматические вещества, но его недостаток — небольшая стойкость сиропа (в летнее время одни сутки). При приготовлении напитков на цитрусовых настоях, натуральных или синтетических эссенциях применяют холодный способ приготовления купажного сиропа. В случае плохого осветления плодово-ягодных соков или вин купажный сироп готовится горячим способом.

Розлив напитков

Розлив напитков производят по схеме:

налив порции купажного сиропа => долив газированной воды => укупорка бутылок => перемешивание содержимого бутылок => бракераж наклеивание этикеток

Купажный сироп перекачивают в мерные напорные баки, из которых его передают на розлив. Для каждого вида напитка рассчитывают дозу сиропа на бутылку по формуле:

Д= БВ/А

где Д — доза купажного сиропа на бутылку, см3; Б — емкость бутылки, см3; В — содержание сухих веществ в 1 л готового напитка, г; А — содержание сухих веществ в 1л купажного сиропа, г.

Рекомендуется готовить купажный сироп такой концентрации, чтобы для бутылки емкостью 0,5 л его потребовалось 100 см3. Сироп наливают в чистые бутылки, затем их доливают на разливочной машине до номинальной емкости предварительно газированной водой. Воду доливают во избежание потерь углекислоты под давлением. Затем бутылки укупоривают кронен-пробкой со специальной уплотнительной прокладкой. Для получения однородной смеси тотчас после укупорки содержимое бутылок перемешивают взбалтыванием в автомате-смесителе. После перемешивания напиток проходит бракераж, на бутылки наклеивают этикетки и укладывают в ящики.

Аппаратурно-технологическая схема производства газированных безалкогольных напитков

Организация производства и оснащение заводов безалкогольных напитков соответствует схеме (рисунок 1).

1 - электрокара; 2 - штабеля сахара; 3 - весы; 4 - подъемник; 5 - бункер-силос; 6 - автоматические весы; 7 - сироповарочный аппарат; 8 - монжю; 9 - фильтр; 10 - холодильник; 11 - сборный бак; 12 - купажер; 13 - насос; 14 - фильтр; 15 - сборник-мерник купажного сиропа; 16 - холодильник; 17 - напорный мерник купажного сиропа; 18 - рольганг; 19 - приемные кабины со штабелями ящиков; 20 - ленточный транспортер; 21 - штабеля бутылок; 22 - автоматы для выемки бутылок из ящиков; 23 - ленточный транспортер; 24 - бутылкомоечная машина; 25 - пластинчатый транспортер; 26 - сироподозировочный автомат; 27 - разливочный автомат; 28 - укупорочный автомат; 29 - смесительная машина; 30 - бракеражный автомат; 31 - этикетировочный автомат; 32 - автомат для укладки бутылок в ящики; 33 - ленточный транспортер; 34 - штабеля с готовой продукцией; 35 - передвижной транспортер; 36 - ванна для слива брака; 37 - центробежный насос; 38 - шприцевал мойка; 39 - сборник брака напитков; 40 - вакуум-аппарат; 41 - ионообменный фильтр; 42 - сборник для восстановления анионитов; 43 - угольно-песочный фильтр; 44 - сборник умягченной воды; 45 - центробежный насос; 46 - свечной фильтр; 47 - деаэратор; 48 - противоточный холодильник; 49 - сатуратор; 50 - редукционный вентиль; 51 - баллон углекислоты; 52 - сборник-мерник для соков; 53 - сборник-мерник для настоев; 54 - сборник-мерник для экстрактов; 55 - сборник для раствора красителя. Рисунок 1 - Технологическая схема производства безалкогольных напитков
1 — электрокара; 2 — штабеля сахара; 3 — весы; 4 — подъемник; 5 — бункер-силос; 6 — автоматические весы; 7 — сироповарочный аппарат; 8 — монжю; 9 — фильтр; 10 — холодильник; 11 — сборный бак; 12 — купажер; 13 — насос; 14 — фильтр; 15 — сборник-мерник купажного сиропа; 16 — холодильник; 17 — напорный мерник купажного сиропа; 18 — рольганг; 19 — приемные кабины со штабелями ящиков; 20 — ленточный транспортер; 21 — штабеля бутылок; 22 — автоматы для выемки бутылок из ящиков; 23 — ленточный транспортер; 24 — бутылкомоечная машина; 25 — пластинчатый транспортер; 26 — сироподозировочный автомат; 27 — разливочный автомат; 28 — укупорочный автомат; 29 — смесительная машина; 30 — бракеражный автомат; 31 — этикетировочный автомат; 32 — автомат для укладки бутылок в ящики; 33 — ленточный транспортер; 34 — штабеля с готовой продукцией; 35 — передвижной транспортер; 36 — ванна для слива брака; 37 — центробежный насос; 38 — шприцевал мойка; 39 — сборник брака напитков; 40 — вакуум-аппарат; 41 — ионообменный фильтр; 42 — сборник для восстановления анионитов; 43 — угольно-песочный фильтр; 44 — сборник умягченной воды; 45 — центробежный насос; 46 — свечной фильтр; 47 — деаэратор; 48 — противоточный холодильник; 49 — сатуратор; 50 — редукционный вентиль; 51 — баллон углекислоты; 52 — сборник-мерник для соков; 53 — сборник-мерник для настоев; 54 — сборник-мерник для экстрактов; 55 — сборник для раствора красителя.
Рисунок 1 — Технологическая схема производства безалкогольных напитков

Поступивший на завод сахар в мешках перемещ ается с помощью электрокаров на склад и укладывается в штабеля. Сахар при подаче на производство взвешивают на автоматических весах и подают подъемником к бункеру-силосу для хранения. Из бункера сахар самотеком поступает на автоматические весы, а затем в сироповарочный аппарат. Сироп посредством монжю подают через фильтр и холодильник в баки-мерники, расположенные на предкупажной площадке, и направляют в купажеры. Приготовленный купаж насосом или посредством монжю подают на фильтр, а затем в сборники-мерники. Из сборников купажный сироп через холодильник подают в напорные мерники, расположенные недалеко от автомата-дозатора сиропа.

Порожняя посуда по рольгангу поступает в приемные кабины и по мере надобности передается ленточным транспортером в посудный цех на штабелировку или направляется прямо в моечное отделение. Здесь автомат вынимает бутылки из ящиков для загрузки в бутылко-моечную машину, а порожние ящики ленточным транспортером перемещаются к автомату для укладки готовой продукции в ящики, проходя на пути шприцевую мойку.

Вымытые бутылки пластинчатым транспортером подаются к сироподозировочному автомату, затем разливочному автомату, где наполняются газированной водой, после чего тем же транспортером перемещаются к укупорочному автомату, затем к смесительной машине, этикетировочному автомату и автомату для укладки.

На пути движения бутылок от моечной машины до укладочного автомата установлено два автомата для бракеража. Первый из них предназначен для бракеража вымытых бутылок, а второй — для готовой продукции перед этикетировкой. Ящики с готовой продукцией ленточным транспортером передаются на склад для штабелировки, откуда готовая продукция отгружается потребителю с помощью передвижного транспортера.

С целью сокращения потерь сухих веществ под пластинчатым транспортером устанавливается ванна для слива брака напитков, который центробежным насосом передается в специальный сборник и направляется в сироповарочный аппарат или осветляется в сборнике, а затем передается в вакуум-аппарат для уваривания. Упаренный сироп направляется на холодильник, а затем в сборник. Водопроводная вода проходит через ионообменный фильтр, умягчается, затем направляется на угольно-песочный фильтр для очистки и собирается в сборнике. Для регенерации ионитов в специальном сборнике готовится раствор поваренной соли.

Очищенная вода центробежным насосом подается в свечнойкерамический фильтр, где освобождается от мельчайших взвесей, и поступает в деаэратор для удаления растворенного в воде воздуха. По выходе из деаэратора вода направляется в противоточный холодильник и после охлаждения поступает в автоматический сатуратор, куда одновременно подается углекислота из баллона через редукционный вентиль. Газированная вода из сатуратора подается к разливочному автомату. На предкупажной площадке устанавливаются сборники-мерники для соков, настоев, экстрактов, раствора красителя и т.д. Аппаратурно-технологическая схема производства безалкогольных напитков предусматривает умягчение воды, очистку ее на песочных и керамических фильтрах, обеспечивающих обеспложивающую их фильтрацию, деаэрацию и охлаждение воды перед насыщением ее углекислотой.

За рубежом получила распространение технологическая схема непрерывного приготовления напитков по синхронно-смесительной системе. Приготовление напитка идете непрерывном потоке, причем охлаждение, перемешивание и насыщение углекислотой проводится в одном аппарате с последующим розливом в бутылки уже готового газированного напитка.

Применение такой технологии обеспечивает резкое сокращение потерь углекислоты, повышает насыщенность напитков углекислотой за счет сокращения пути движения открытой бутылки от разливочной до укупорочной машины и постоянство физико-химических показателей напитка.

Технология сухих напитков

Сухие напитки бывают нешипучими и шипучими.

Сухие нешипучие напитки

Сухие нешипучие напитки изготавливают в виде таблеток или порошка. Они представляют собой смесь сахара-песка, экстрактов, эссенций, пищевых кислот и пищевых красителей. Масса таблеток должна быть 20а. Перед употреблением таблетку или порошок перемешивают в стакане холодной воды. В течение 2 мин они должны полностью раствориться. Наличие нерастворимого осадка не допускается. Влажность таблетки не более 2,5%. Содержание сухих веществ в напитках, полученных после растворения таблеток, 9,1% , кислотность 2,0-3,2 см3 н. раствора щелочи на 100 см3 напитка. Производство сухих напитков производится по схеме (рисунок 2).

1 - весы; 2 - сахар-песок; 3 - просеиватель; 4 - магнитный сепаратор; 5 - мельница; 6 - транспортер; 7 - весы; 8 - смеситель; 9, 10, 11 - сборники компонентов напитков; 12 - нория; 13 - сушилка; 14 - мельница; 15 - пресс; 16 - сборник эссенции; 17 - конвейер; 18 короба с готовым напитком Рисунок 2 - Технологическая схема производства сухих нешипучих напитков
1 — весы; 2 — сахар-песок; 3 — просеиватель; 4 — магнитный сепаратор; 5 — мельница; 6 — транспортер; 7 — весы; 8 — смеситель; 9, 10, 11 — сборники компонентов напитков; 12 — нория; 13 — сушилка; 14 — мельница; 15 — пресс; 16 — сборник эссенции; 17 — конвейер; 18 короба с готовым напитком
Рисунок 2 — Технологическая схема производства сухих нешипучих напитков

Сахар-песок после взвешивания загружают в мукопросеиватель, где от него отделяют примеси. Затем сахар проходит через магнитный сепаратор и размалывается на мельнице. Измельченный сахар после взвешивания передается в смеситель, где перемешивается с экстрактом, кислотой и раствором красителя, подаваемых из сборников.

Перемешивание длится 10-15 мин , затем смесь норией подается в сушилку и высушивается при температуре не выше 80°С . Высушенная смесь измельчается на мельнице и поступает на пресс, где в нее задают эссенцию. Прессованные таблетки упаковываются по 15 кг и хранятся на складе до отгрузки в торговую сеть.

Сухие шипучие напитки (порошки)

Сухие шипучие напитки (порошки) представляют собой белый шипучий порошок. Напитки, приготовленные из этих порошков, должны быть бесцветными, прозрачными без осадка и посторонних частиц. Аромат их должен соответствовать наименованию.

При растворении в стакане напиток должен обильно выделять углекислый газ. В известных отечественных сухих шипучих напитках “Грушевый» и «Освежающий” масса порошка составляет 16,4-15,9 г при отклонении не более ±0,5 г. Содержание сухих веществ в шипучих напитках, приготовленных из порошков, 7 ,5 -7 ,8 % , а кислотность 3,2 см3 н. раствора щелочи на 100 см3 напитка.

Приготовление шипучих однопорошковых сухих напитков производится по схеме (рисунок 3).

Сахар-песок, взвешенный на весах, подается норией через магнитный сепаратор на мельницу. Размолотый сахар до размеров частиц мене 0,49 и больше 0,14 подается в смеситель, куда вносят сухую эссенцию. После тщательного перемешивания смесь поступает на весы для отмеривания определенной дозы и расфасовки в пакеты. При этом в каждый пакет вносится определенная навеска соды и навеска измельченной кислоты. Сода, используемая на приготовление сухих шипучих напитков, не должна иметь повышенной влажности.

1 - сахар-песок; 2 - весы; 3,8 - нория; 4 - мельница; 5, 6,7 - сита рассева; 9 - смеситель; 10 - весы; 11 - пакеты с напитком; 12 - короба с готовым напитком. Рисунок 3 - Технологическая схема производства сухих шипучих однопорошковых напитков
1 — сахар-песок; 2 — весы; 3,8 — нория; 4 — мельница; 5, 6,7 — сита рассева; 9 — смеситель; 10 — весы; 11 — пакеты с напитком; 12 — короба с готовым напитком.
Рисунок 3 — Технологическая схема производства сухих шипучих однопорошковых напитков

Оценка качества безалкогольных напитков

Качество безалкогольных напитков оценивается в основном органолептически. При дегустации напитков оценивают их цвет, вкус, аромат, насыщенность углекислотой, прозрачность и внешнее оформление бутылок. Дегустируют напитки при температуре от 10 до 20°С.

Качество напитков оценивается по 100-бальной системе. Элементы качества оцениваются следующим образом:

Таблица 1 - Элементы качества безалкогольных напитков
Таблица 1 — Элементы качества безалкогольных напитков

Безалкогольные напитки, торговые сиропы, сухие напитки и искусственные минеральные воды по физико-химическим показателям должны соответствовать требованиям действующих стандартов. Стойкость безалкогольных напитков при 20°С должна быть не менее 7 суток, искусственных минеральных вод — не менее 15 суток, а сиропов — не менее 20 суток.