碳酸饮料生产工艺-----碳酸化及二氧化碳的获得

1.碳酸化

二氧化碳在碳酸饮料中的主要作用是清凉，碳酸在人体内吸热分解，把体内热量带走；碳酸饮料中的二氧化碳产生的压力，可抑制微生物的繁殖；碳酸饮料产生令人舒服的杀口感，也是由二氧化碳形成的。

（2）碳酸化的原理

水吸收二氧化碳的作用一般称为二氧化碳的饱和作用或碳酸化作用。水和二氧化碳的混合过程实际上就是一个化学反应的过程：CO₂*H₂O*H₂CO₃

这个化学反应符合气体定律中的亨利定律和道尔顿定律。亨利定律的原理是气体溶解在液体中，在一定温度和压力的条件下，一定量的液体中的溶解气体量和液体在平衡时的气体压力成正比。道尔顿定律的原理是混合气体的总压力等于各组成气体的压力之和。

（3）二氧化碳在液体中的溶解量

二氧化碳在液体中的溶解量依下列因素而定：

1）气液体系的压力和液体的温度。

2）二氧化碳的纯度和液体中存在的溶质的性质。

3）气体和液体的接触面积和接触时间。

在温度不变的情况下，压力增加，溶解度也随之增加。在0.491MPa以下的压力时，溶解度一压力曲线近似于一条直线，也就是服从亨利定律，即当温度不变时，溶解气体的体积与压力成正比。其关系为S=10.204HP₁=10.204H(P+0.098)式中  S---------溶解量（体积倍数）

                                P₁-------压力（MPa）

                                P-----------表压力（MPa）

                                H------亨利系数（可查阅工程水册中二氧化

                                                                              碳的亨利系数）（体积单位MPa）

 2.二氧化碳的获得

大多数可乐工厂所购食用级的二氧化碳多为液体状的，装于耐压钢瓶内运送。大型汽水厂多备有大型储气罐，可直接连接钢瓶组合架（或连接净化器）。

当打开钢瓶出口时二氧化碳即挥发成气体，压力可达8MPa，当不需要净化时，必须有降压站才能送入混合机。zui普通的降压站只用一个降压阀，气体通过可调节的降压阀把压力降到混合机所需要的压力。用气量较大的降压站可分为两段降压。二氧化碳通过降压阀时，由于压力骤降，会吸收大量的热，以致使降压阀结霜或冻结。一般降压阀前安装有气体加热器，必要时已电热空气或加水加热蛇形气体管道，使钢瓶出来的气体温度升高，这样通过降压阀膨胀降温时，不至冻结阀芯。

碳酸化过程中的注意事项：

1）保持合理的碳酸化水平。

2）保持灌装机一定的过压程度。

3）将空气混入控制在zui低限度。

4）保证水或产品中无杂质。

5）保证恒定的灌装压力。