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常见质量问题及其防止方法

时间:2023-09-30 百科知识 版权反馈
【摘要】:成品中二氧化碳含量不应低于0.4%。矿泉水的灌装卫生要求非常严格,对瓶要进行彻底的杀菌,装瓶各个环节都要防止污染。国标中确定了达到饮用天然矿泉水的要求,包括感官要求、理化要求、微生物要求。其中,理化要求中明确指出的饮用天然矿泉水界限指标,其中必须有一项成分符合规定指标。

对原水中二氧化碳、硫化氢、铁、锰含量较高的矿泉水需要进行曝气,去除气体和铁、锰离子,曝气后其生产工艺和不含碳酸气的天然矿泉水的生产工艺相同,可以再充气生产含二氧化碳的矿泉水或生产不含二氧化碳的矿泉水。

而对于生产含铁碳酸气矿泉水,一般含有5~70mg/L铁,铁以二价铁形式存在。为了防止瓶装后瓶中出现沉淀,这类矿泉水应在不使铁氧化和脱气的条件下装瓶。为此,在矿泉水中加入有稳定作用的酸溶液(抗坏血酸和柠檬酸),抗坏血酸为80mg/L,柠檬酸为100mg/L。含铁矿泉水来自不很深的循环水,这些水在很大程度上已被细菌污染。水在输送、贮存、加工和装瓶时,又可能受到二次污染。有机酸可能充当水中无毒微生物的营养源,特别是那些硫化细菌的营养源,因此,含铁矿泉水应充分杀菌。成品中二氧化碳含量不应低于0.4%。

4)饮用天然矿泉水生产工艺要点

(1)引水

引水工作的主要目的就是在自然条件允许的情况下,得到最大可能的流量,防止水与气体的任何损失;防止地表水和潜水的渗入,完全排除有害物质污染和生物污染的可能性,防止水由露出口到利用处物理化学性质发生变化;水露出口设备对水的涌出和使用方便。天然矿泉水引水分为地下和地上两部分。

①地下引水。从地下引取矿泉水到地上出口的部分,需对矿泉水进行加固,避免地表水的混入。目前大多采用打井引水法。

②地上引水。把矿泉水从最适当深度引到最适当的地表,并进行后续加工工序的部分。在引水过程中应防止水温变化和水中气体的散失,防止周围地表水的渗入,防止空气中O2的氧化作用及有害物质的污染。

不同类型的矿泉水采取不同的工艺,如碳酸型矿泉水因含大量的气体成分而气体的含量随压力的改变而改变,因此要注意防止气体损失,应先了解地质条件后再决定引水方法。

引水时要注意:过度开采对矿泉水的流量和组成产生不可逆的影响;水泵和输水管要用与泉水不起反应的材料制成,因矿泉水对金属腐蚀性极强(如含二价铁的矿泉水与镀锌管接触时可使锌溶解);抽取矿泉水所用的泵以不用离心泵为好,离心泵的大力搅拌会促使CO2大量逸出,一般选用齿轮泵。

(2)曝气

深层矿泉水中往往含有较高的CO2、H2S多种气体及铁、锰等多种金属盐类,在地层中因受压和不接触空气的原因,气体和盐类以饱和状态溶于水中,开采出来后压力下降,水与空气接触,CO2大量逸出,已溶解的盐类沉淀出来,水的pH值发生变化,装瓶后必然会造成成品矿泉水存在异味和产生氧化物沉淀,影响产品感官质量。为了排除不愉快的气味,避免装瓶后产生氧化物沉淀,降低成品矿泉水中金属离子浓度,对瓶装矿泉水采取曝气工艺,使矿泉水和经过净化的空气充分接触,可脱去各种气体,CO2则可在灌装前重新补充。

曝气是使矿泉水原水与经过净化了的空气充分接触,通常包括脱气和氧化两个同时进行的过程。曝气的结果为:

①使原水中的二氧化碳、硫化氢等气体脱除。

②使原水由酸性转变为碱性,超过溶度积的金属离子沉淀被除去。

③发生氧化作用,使水中低价的铁、锰等金属离子氧化后沉淀除去。

曝气工序主要是针对原水中二氧化碳、硫化氢、铁、锰含量较高的原水进行的,可用于生产不含二氧化碳的矿泉水,或者曝气后可以重新通入二氧化碳气体生产含气矿泉水;而对含气很少,铁、锰离子含量又少的原水就不需曝气。

(3)粗滤

矿泉水过滤的目的是除去水中的不溶性杂质及微生物,以使水质清澈透明,清洁卫生。粗滤一般是经过多介质过滤,能截留水中较大的悬浮颗粒物质,起到初步过滤的作用,用于粗滤的滤料有石英砂、天然锰砂及活性氧化铝等,每种滤料去除离子的功能各不相同,如石英砂具有良好的除铁效果,天然锰砂可除去水中的铁、锰离子,活性氧化铝可除去水中的氟。有时为了提高过滤效果,还可在矿泉水的粗滤过程中加入一些助滤剂如硅藻土或活性炭,或进行一道活性炭过滤。

(4)精滤

精滤可以采用砂滤棒过滤,但现在企业多采用微滤和超滤等三级过滤,分别为5μm、1μm、0.2μm,大大提高了矿泉水的质量和产品的稳定性,但微滤不能滤掉病毒,许多企业在生产矿泉水时,为了保证产品的质量,将经过灭菌后的矿泉水再经过一道0.2μm微滤去除残留在矿泉水中的菌体。

(5)灭菌

目前常用的矿泉水消毒方法是紫外线消毒和臭氧杀菌,用紫外线进行水质消毒时,具有接触时间短,杀菌能力强,处理后水无味、无色等的优点。对于瓶子和瓶盖的灭菌,可以采用消毒剂(如双氧水、次氯酸钠、高锰酸钾)、臭氧、紫外线等的消毒方法进行,详细内容见相关章节。

(6)充气

充气是指矿泉水经过引水、曝气、过滤后再充入CO2气体;充气所用的二氧化碳气体可以是原水中所分离出的二氧化碳气体,也可以是市售的饮料用钢瓶装二氧化碳。充气工序主要是针对含碳酸气天然矿泉水或成品中含二氧化碳的生产,不含气矿泉水的生产不需要这道工序。因此,矿泉水是否充气主要取决于产品的类型。

碳酸泉中往往拥有质量高、数量多的二氧化碳气体,矿泉水生产企业可以回收利用这些气体。由于这种天然碳酸气纯净,可直接采用该产品生产含气矿泉水。如果使用的二氧化碳不够纯净,就必须对其进行净化处理,一般需经过高锰酸钾的氧化、水洗、干燥和活性炭吸附脱臭,以去除二氧化碳中所含的挥发性成分,否则会给矿泉水带来异味和有机杂质,并给微生物的生长提供机会。

充气一般是在气水混合机中完成的,其具体过程和碳酸饮料是一致的,为了提高矿泉水中二氧化碳的溶解量,充气过程中需要尽量降低温度,增加二氧化碳的气体压力,并使气、水充分混合。

(7)灌装

灌装是将杀菌后的矿泉水装入已灭菌的包装容器的过程。在矿泉水厂,自动洗瓶机(自动完成洗瓶、杀菌和冲洗过程)与灌装工序相配合。灌装方式取决于矿泉水产品的类型,含气与不含气的矿泉水灌装方式略有不同。矿泉水的灌装卫生要求非常严格,对瓶要进行彻底的杀菌,装瓶各个环节都要防止污染。含气矿泉水一般采用等压灌装,不含气矿泉水一般采用负压灌装。

(8)贴标、喷码、包装

产品标签上必须按GB 7718的有关规定标注,还应符合下列要求:

①标示天然矿泉水水源点名称。

②标示产品达标的界限指标、溶解性总固体含量及主要阳离子(K、Na、Ca、Mg2+)的含量范围。

③当含氟含量大于1.0mg/L时,应标注“含氟”字样。

④标示产品类型,可直接用定语形式加在产品名称之前,如“含气天然矿泉水”;或者标示产品名称“天然矿泉水”,在下面标注其产品类型:含气型或充气型;对于“无气”和“脱气”型天然矿泉水,可免于标示产品类型。

5)饮用天然矿泉水质量要求

国标中确定了达到饮用天然矿泉水的要求,包括感官要求、理化要求、微生物要求。其中,理化要求中明确指出的饮用天然矿泉水界限指标(锂、锶、锌、碘化物、偏硅酸、硒、游离二氧化碳、溶解性总固体等),其中必须有一项成分符合规定指标。

(1)感官要求

感官要求见表3.1。

表3.1 饮用天然矿泉水感官要求

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