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　　foodjx導(dǎo)讀：目前，茶飲料生產(chǎn)工藝以熱灌裝為主。但是熱灌裝不僅產(chǎn)品成本高，工藝復(fù)雜，設(shè)備投資大，許多中小企業(yè)無力承擔(dān)，而且熱灌裝由于其本身工藝上的缺陷，產(chǎn)品口感欠佳，因此，采用無菌冷灌裝技術(shù)生產(chǎn)茶飲料成為發(fā)展趨勢。所謂無菌冷灌裝是指在無菌的環(huán)境中，將先進(jìn)行滅菌處理后的飲料充填到經(jīng)過滅菌處理的包裝容器中，并進(jìn)行無菌密封。茶飲料無菌冷灌裝技術(shù)就其工藝特點而言，較適合于生產(chǎn)純茶飲料，在保色、保香等方面具有熱灌裝工藝*的優(yōu)勢。
　　
　　1工藝及設(shè)備
　　
　　設(shè)備
　　
　　沉浸式PET瓶消毒機、無菌灌裝機、沉浸式瓶蓋消毒機、凈化室1（100級）、凈化室2（10000級）、調(diào)配罐、脫氣機、純凈水制備系統(tǒng)、多級澆滲式提取裝置、遠(yuǎn)紅外線超高溫瞬時滅菌機（UHT）、CIP就地清洗系統(tǒng)、生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)、雙聯(lián)過濾器、離心過濾器、精密過濾器、超濾器。
　　
　　工藝流程
　　
　　原水→水處理→去離子→煮沸→冷卻→（pH調(diào)整為610）→茶葉浸提（60～80℃，2～4min）→過濾（200目尼龍濾布）→調(diào)和（加入維生素C）→遠(yuǎn)紅外線超高溫瞬時滅菌（UHT）→冷卻→無菌灌裝→充氮→密封→燈檢→套標(biāo)→縮膜→噴碼→成品
　　
　　空瓶→浸泡消毒→無菌水沖洗
　　
　　瓶蓋→浸泡消毒→無菌水沖洗→吹干
　　
　　2工藝技術(shù)及設(shè)備選配
　　
　　空瓶、瓶蓋消毒
　　
　　一次性PET空瓶和瓶蓋的消毒主要是使用浸泡式消毒機消毒?？掌亢推可w進(jìn)入消毒液時尚殘留有未消毒的空氣，這些空氣需要用真空裝置全部抽出，瓶的內(nèi)外表面也必須*浸沒于消毒液，并停留一段時間，保證細(xì)菌被*殺滅，然后將瓶的消毒液傾倒完后引進(jìn)無菌水浸泡槽內(nèi)浸泡，在輸出前用無菌水對PET瓶進(jìn)行短暫的內(nèi)、外噴身處理。接著用與瓶內(nèi)同等壓力的無菌空氣（100級）吹淋，尤其是瓶蓋必須要求吹干，進(jìn)一步確保處理過程在無菌環(huán)境下進(jìn)行。因此，消毒池成了一種將菌空氣了非無菌空氣環(huán)境分開的氣鎖。
　　
　　純凈水
　　
　　水是茶飲料生產(chǎn)中使用量zui大的原料，水中離子和溶解氧的多少、pH值的大小等均可能對茶飲料的品質(zhì)產(chǎn)生影響。自來水因其含有較多的離子和溶解氧等而不適宜，而蒸餾水所生產(chǎn)的茶飲料品質(zhì)也欠佳，因此，一般使用純凈水。
　　
　　但是，純凈水也需要采取一定的措施將溶解氧限制在一定含量以下，因為水中溶解的氧在加工過程中可能氧化茶湯中的茶多酚和維生素C等，從而使茶湯色澤加深并改變風(fēng)味，減少溶解氧的措施可以是在萃取前通過將純凈水煮沸除去，也可以通過通入N2及CO2除去。
　　
　　純凈水的制備一般需配備機械過濾器、精密過濾器、活性碳過濾器、一級或二級RO反滲透裝置，具體情況可根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)報告作相應(yīng)的調(diào)整。
　　
　　茶葉
　　
　　茶葉要求選擇當(dāng)年的茶葉，是新茶。如果是陳茶，或貯藏過久的茶，宜通過適當(dāng)烘烤以改善原料茶的品質(zhì)。不同廠家可根據(jù)自身的實力選擇不同等級的茶葉原料。水質(zhì)一般選用純凈水。用純凈水萃取茶葉前先加熱煮沸以除去水中的溶解氧，防止游離氧引起茶葉內(nèi)含成分的氧化和湯色的褐變。
　　
　　浸提
　　
　　影響茶葉浸提效果的因素有茶水比、浸提溫度、浸提時間、茶葉顆粒大小等。茶飲料中茶葉濃度以1%左右較適合消費者口味，但是，在生產(chǎn)中茶水比如果按1∶（8～20）的比例生產(chǎn)濃縮茶汁，配制時再稀釋即可。浸提時應(yīng)遵循的原則是：在保證充分萃取出茶葉中有效成分和茶湯品質(zhì)的前提下，盡量降低萃取溫度和減少萃取時間。常用的提取設(shè)備有：單級浸泡式提取裝置、多級澆滲式提取裝置和連續(xù)逆流提取裝置。單級浸泡式提取裝置適用于規(guī)模較小的茶飲料廠家，但在工藝上應(yīng)盡可能縮短提取時間，以減少茶汁風(fēng)味的損失。后兩種設(shè)備更適合于規(guī)模較大的飲料生產(chǎn)企業(yè)。
　　
　　化糖
　　
　　白糖、CMC-Na等配料在高速化糖鍋中加熱溶解后，經(jīng)雙聯(lián)過濾器過濾后，泵入調(diào)配罐中攪拌混合均勻。
　　
　　過濾澄清
　　
　　茶飲料加工過程中中zui常見的問題是出現(xiàn)混濁或沉淀，特別是在低溫下。
　　
　　濃縮茶汁中含有淀粉、果膠、蛋白質(zhì)、茶多糖等大分子物質(zhì)，以及小分子物質(zhì)如當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行澄清過濾處理，這些物質(zhì)就會在低溫下或在貯藏中產(chǎn)生混濁沉淀。澄清過濾處理一般是采用常規(guī)過濾、精密過濾和超濾相結(jié)合的方法。常規(guī)過濾主要是將茶汁中的較粗的顆粒物質(zhì)除去，設(shè)備有袋式過濾器、板框式過濾器和離心分離機。精密過濾器主要是為消除茶汁中的其余細(xì)小固形物，以降低超濾的使用成本。而超濾則主要用于去除大分子物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、果膠，此外，還能去除微生物，尤其是酵母菌和霉菌，達(dá)到濾液無菌的目的。經(jīng)超濾后的茶飲料基本上達(dá)到濾液澄清、透明、無沉淀。
　　
　　調(diào)配
　　
　　由于茶飲料極易氧化褐變，并改變茶飲料的風(fēng)味，因此調(diào)配時需要加入一些抗氧化劑。常用的抗氧化劑是維生素C及其鈉鹽，也可使用異構(gòu)抗壞血酸及其鈉鹽。如茶飲料偏酸，則需調(diào)整pH，一般使用碳酸氫鈉調(diào)節(jié)。在茶飲料滋味允許的前提下，宜將pH值調(diào)低一些，這樣既有利于保持茶飲料中茶素等成分的穩(wěn)定性，還具有防止微生物滋長的作用。
　　
　　殺菌及冷卻
　　
　　茶飲料含有豐富的營養(yǎng)成分，微生物極易生長繁殖，因此必須進(jìn)行殺菌處理。但由于茶湯體系極不穩(wěn)定，對加熱十分敏感，如果采用常規(guī)加熱殺菌，則產(chǎn)品色澤會加深，而且會產(chǎn)生熟湯味，所以一般采用超高溫瞬時滅菌機（UHT）滅菌，滅菌溫度為125℃，時間8～12s，出口溫度保持在30℃～35℃。如果飲料溫度仍不能滿足工藝上的需要，可使用板式換熱器繼續(xù)冷卻。
　　
　　灌裝
　　
　　由于采用的是無菌冷灌裝工藝，所以無需耐熱PET瓶，使用普通的PET瓶即可。灌裝設(shè)備可采用噴瓶/沖瓶/灌裝/封蓋無菌灌裝機組，但是環(huán)境的無菌要求較高，灌裝凈化室1必須達(dá)到100級以上的空氣凈化要求。灌裝閥門結(jié)構(gòu)必須簡單，易于清洗，閥內(nèi)無夾縫等衛(wèi)生死角。經(jīng)過三級過濾后所得到的無菌空氣進(jìn)入灌裝室多采用密集流線散流器，頂部送風(fēng)方式，并保證灌裝室內(nèi)正壓為115～3mm水柱。灌裝室外的凈化室2則只需達(dá)到10000級以上的空氣凈化要求即可，但必須保證工作時正壓為019～115mm水柱，而且無菌風(fēng)通過擾流板后要求能平衡地保持風(fēng)壓均勻。
　　
　　PET瓶是通過空氣輸送道進(jìn)入灌裝機組（噴瓶機、沖瓶機、灌裝機、封蓋機），然茶多酚、咖啡堿、氨基酸等，如不采取適后通過傳送星輪和進(jìn)口星輪，將PET瓶送進(jìn)噴瓶機。在整個組合機內(nèi)，PET瓶的傳送均是依靠頸夾牢固地夾住頸環(huán)而進(jìn)行的。
　　
　　包裝
　　
　　灌裝后的瓶子需經(jīng)噴淋風(fēng)干，然后套標(biāo)、縮膜（分為電熱和蒸汽加熱兩種）、噴碼、裝箱。
　　
　　凈化系統(tǒng)
　　
　　凈化室的任務(wù)是將整個消毒、灌裝、封蓋區(qū)域維持在無菌狀態(tài)下，并利用微過濾和低紊流微壓力的無菌空氣將普通空氣阻隔于凈化室外。首先，PET瓶和瓶蓋從浸泡式消毒機、無菌水浸泡槽出來后，利用頸夾傳送系統(tǒng)輸送，經(jīng)過一個無菌空氣氣鎖將普通空氣阻隔于凈化室外。然后在噴瓶機內(nèi)，通過連續(xù)供給高純度無菌空氣，以及利用雙氧水、蒸汽等對PET瓶進(jìn)行消毒處理，從而實現(xiàn)無菌的生產(chǎn)環(huán)境。凈化室有兩個。凈化室1（100級）位于消毒機到灌裝機和封蓋機之間，與整套機械連成一體；凈化室2（10000級）與氣鎖系統(tǒng)相連，其范圍是從消毒機無菌水沖洗和無菌空氣吹干的輸出口開始，延伸到灌裝機和封蓋機長約115m。這兩個凈化室均裝有無菌空氣過濾器，吹風(fēng)機、照明燈和凈化室監(jiān)測儀器。
　　
　　CIP清洗系統(tǒng)
　　
　　全自動就地清洗和消毒系統(tǒng)（CIP）包括對所有產(chǎn)品和介質(zhì)接觸的設(shè)備進(jìn)行內(nèi)、外清洗和消毒。設(shè)備內(nèi)部包括內(nèi)表面進(jìn)行清洗、殺菌和消毒。設(shè)備外部的清洗和消毒包括對凈化區(qū)進(jìn)行泡沫處理、瞬時消毒和無菌水沖洗。系統(tǒng)包括盛裝酸、堿、熱水的三個槽、泵、閥及加熱器、溫度、液位測量及電腦控制等部分組成。
　　
　　3結(jié)束語
　　
　　1）無菌冷罐裝一方面由于采用常規(guī)PET瓶蓋代替耐熱PET瓶蓋，不需要恒溫循環(huán)系統(tǒng)、倒瓶殺菌和噴淋冷卻等裝置，所以生產(chǎn)成本可大大降低，另一方面該工藝采取的是常溫灌裝，不僅避免了茶飲料的高溫氧化所引起的顏色改變和產(chǎn)品中有效成分的損失，而且口感更宜人清爽，所以，與熱灌裝相比，無菌冷灌裝具有較大的優(yōu)勢。
　　
　　2）就目前國內(nèi)飲料發(fā)展的方向來看，綠色型、營養(yǎng)型、保健型飲料將是發(fā)展的主流，而無菌冷灌裝工藝正好適合這種發(fā)展趨勢，其推廣前景十分樂觀。無菌冷灌裝工藝將逐漸成為茶飲料及至果汁飲料的主要生產(chǎn)方式。