 |
Чем вызвано употребление газированных напитков
|
|
|
|
Содержание
Введение
1. Чем вызвано употребление газированных напитков
Введение
Первооткрывателем газированных напитков был английский учёный Джозеф Пристли (1733-1804г.)
Учёного интересовало, какого рода пузырьки выделяются в пиве при его брожении. Он поместил два контейнера с водой над варящимся пивом, через некоторое время вода «зарядилась» пивным газом. В итоге учёный был поражен приятным вкусом получившегося напитка и в 1767 году он сам изготовил первую бутылку газированной воды.
В наши дни производство безалкогольных и прохладительных газированных напитков – самая быстро развивающаяся отрасль бродильной промышленности, так как они пользуются большим спросом (особенно в летний период) из-за своего приятного освежающего и сладкого вкуса.
В данном реферате я рассмотрю технологию производства газированных напитков, и её физико-химические основы.
Чем вызвано употребление газированных напитков
Организм человека более чем на половину состоит из воды. Для того чтобы поддержать баланс влаги в организме, человек каждый день должен пить. Некоторые любят чай, другие минералку, третьи соки и газированные напитки. База любого напитка – это вода. Кроме воды, в состав каждого напитка входят различные соединения, воздействие которых сказывается на работе организма. Влияние каждого напитка может иметь позитивный либо негативный характер, обуславливаясь частотой и количеством употребления жидкости.
Всем известно, что утолить жажду напитком легче, чем чистой водой: в напитке есть вещества, удерживающие влагу в организме. В основном в прохладительных напитках обнаруживаются сахара, органические кислоты и минеральные вещества. Освежающий эффект безалкогольным напиткам придают содержащейся в них углекислоты и органические кислоты, добавленные или образующиеся в процессе приготовления напитков. Именно этот набор компонентов помогает влаге задерживаться в организме
|
|
|
Основное назначение безалкогольных напитков – утолять жажду – в большой мере зависит от их насыщенности углекислым газом. Хорошо газированный напиток обладает освежающим свойством, остротой и своеобразием вкуса. Напитки выпускаются трёх видов: газированная вода, искусственные и природные минеральные воды, фруктовые газированные воды.
Газированная вода – питьевая вода, которая в охлаждённом состоянии под давлением насыщена углекислым газом до содержания СО2 0,4—0,5% к массе воды.
Минеральные воды природного происхождения, добываемые из недр земли, обогащены кислыми или щелочными солями, радиоактивными и микроэлементами, более насыщены газами и в основном используются для лечебных целей, но некоторые из них применяются и как столовые напитки. Обработка природных минеральных вод заключается в фильтрации, охлаждении, обеззараживании, насыщении углекислым газом и розливе в бутылки.
Искусственные столовые минеральные воды получают растворением в питьевой воде соды и хлоридов натрия, кальция и магния (сельтерская вода) или соды и хлорида натрия (содовая вода), или питьевой соды, хлоридов кальция и натрия и сульфата магния (столовая вода) с последующим насыщением раствора углекислым газом и розливом в бутылки.
Фруктовые газированные воды – напитки, полученные разбавлением особых сиропов газированной водой. Ассортимент фруктовых вод разнообразен. Для напитка каждого наименования рецептурой утверждён состав сиропа. Обязательными компонентами для всех сиропов являются сахар и пищевые кислоты, придающие напитку кисло-сладкий вкус. В зависимости от наименования напитка в сироп также входят фруктово-ягодные соки, экстракты и морсы, настои на кожуре цитрусовых плодов, настои и эссенции эфироносных растений, виноградные вина, коньяк, сообщающие напитку специфический вкус и аромат. В некоторые напитки добавляют витамины С, B1, В2, тонизирующие вещества (алкалоиды), восстанавливающие бодрость и силы человека.
|
|
|
К напиткам на натуральном сырье (соках, настоях, сиропах, экстрактах) относят Лимонад, Ситро, Крем-соду и др.
Напитки на синтетических эссенциях — Вишневый, Яблочный, Клубничный и др.
Тонизирующие (бодрящие) напитки содержат тонизирующие настои и экстракты, в результате чего они способны снимать утомление и оказывают жаждоутоляющее действие. Ассортимент тонизирующих напитков — Саяны, Байкал, Утро и др.
Витаминизированные напитки отличаются повышенным содержанием витамина С, который вводят в виде аскорбиновой кислоты или высоковитаминных соков и настоев. К таким напиткам относят Колокольчик, Яблоко и др.
Напитки для диабетиков вместо сахара готовят на сорбите и ксилите. Для ароматизации применяют цитрусовые настойки, а также ароматические эссенции.
Основные стадии производства газированных фруктовых вод – приготовление сахарного сиропа и колера, получение купажного сиропа, приготовление газированной воды и розлив напитков.
Приготовление сахарного сиропа и колера. Сахар задают в напитки в виде 66-72 процентного раствора. Для стерилизации сироп варят. В настоящее время вместо обычного сиропа используют инвертный сироп, в котором около 55% сахарозы с помощью органических кислот превращено в инвертный сахар. Применение таких сиропов очень удобно для перекачивания и дозирования.
Технология приготовления инвертного сиропа
Смешивается сахар с кипяченой водой в соответствующих пропорциях (1:1 или 1,5:1 или 2:1), растворяется и охлаждается. Рекомендуется использовать артезианскую воду из скважин. Использовать хлорированную воду не рекомендуется.
В полученный охлаждённый сахарный сироп добавляется препарат «ПЧЕЛИТ» из расчёта 2 г на 10 кг 50% сахарного сиропа и тщательно перемешивается. Для приготовления такого же количества 60% или 65% инвертного сиропа рекомендуется или увеличить время инверсии на 12-24 часа или увеличить температуру процесса, но не превышать 35°С, или увеличить дозу препарата на 0,5-1,5 грамма.
|
|
|
Для приготовления инверта на каждые 100 частей сахара берут 44 части воды. Если в воде образуются «ниточки», сироп готов.
После варки сироп охлаждают до 80-90 градусов и нейтрализуют раствором двууглекислой соды.
Она обязательна. Для нейтрализации инвертного сиропа расходуется 4 грамма двууглекислой соды на 1 кг сахара. При этом сода должна вводиться в инвертный сироп в виде 10%-го раствора. Эта процедура всегда сопровождается бурным пенообразованием.
Выдержать 48 часов при температуре +20°–+30°С, периодически помешивая.
Готовый сахарный сироп в горячем состоянии фильтруется через сетчатые фильтры-ловушки или фильтр-прессы.
После фильтрации сироп охлаждают до 25°С в змеевиковых или пластинчатых теплообменниках и направляют в закрытые, преимущественно эмалированные сборники различной вместимости, рассчитанной на двухсуточную потребность завода в сиропе.
Для окраски напитков в жёлтый и коричневый цвет применяют колер – продукт термического разложения сахара.
При варке колера тигель котла с электрическим обогревом наполовину загружают сахаром, добавляют 1—2% воды и при непрерывном размешивании нагревают. Когда сахар расплавится, температуру повышают до 180—- 200°С и ведут карамелизацию сахара до тех пор, пока он не станет тёмно- коричневым. Варка колера продолжается 6—8 ч. Готовый колер при температуре 60—65°С разводят в котле горячей водой до концентрации 79—81%. После тщательного размешивания колер переливают в сборник и направляют в купажное отделение. Выход 80%- ного колера составляет около 105% к массе сахара.
Приготовление купажного сиропа. Купажный сироп – смесь всех компонентов (кроме газированной воды),входящих в состав данного напитка. Перед купажированием (смешиванием) плодово-ягодные соки и морсы фильтруют через пластинчатые фильтры. Плодовые экстракты сначала разводят водой при соотношении 1:5, а затем после 2-3 ч отстаивания фильтруют. Цитрусовые эссенции и настои также фильтруют. Кристаллические кислоты (лимонную, винную) растворяют до 50%-ной концентрации и раствор фильтруют. Красители разводят водой. Подготовленные таким образом компоненты купажного сиропа хранят в предкупажных сборниках различной вместимости.
|
|
|
Купажный сироп готовят холодным, полугорячим и горячим способами. При холодном способе купажирования в купажном чане при комнатной температуре смешивают сахарный сироп с остальными компонентами. Этот способ применяют при приготовлении сиропа из натуральных и синтетических эссенций и из ароматных настоев, а также из спиртованных соков и выдержанных морсов. При этом способе полностью сохраняются аромат и цвет ароматического и плодового сырья и купажирование заканчивается быстрее.
При полугорячем и горячем способе купажирования сахарный сироп готовят не на воде, а на спиртованных соках. При горячем способе в сироповарочный котел задают все количество спиртованного сока, предусмотренное рецептурой, а при полугорячем 1/2— 2/3 этого количества; оставшуюся часть соков вносят в купажный сироп вместе с другими компонентами. Эти способы применяют при купажировании сиропа для напитков с большим содержанием сахара и соков, когда доза купажного сиропа, приготовленная холодным способом, получается большой и доливаемой газированной воды оказывается недостаточно, чтобы обеспечить нужную насыщенность напитка углекислым газом, а также при использовании мало выдержанных соков, с высоким содержанием пектинов и белков.
При купажировании в сборник сначала задают сахарный сироп, затем при размешивании - сок или экстракт, потом вино, растворы кислот и красителей и последними – ароматические настои и эссенции. После тщательного размешивания купажный сироп перекачивают на фильтр-пресс или пластинчатый фильтр и далее в напорные сборники, из которых он самотёком поступает в дозировочную машину линии розлива. Перед розливом купажный сироп охлаждают до 8—10°С.
Потери сухих веществ при варке сиропа и приготовлении купажа составляют 2% к массе сухих веществ сырья.
Приготовление газированной воды. Вода, используемая для приготовления напитка, должна быть прозрачной, бесцветной, приятной на вкус, без запаха. Наиболее пригодна мягкая вода с общей жёсткостью около 1,5 мг*экв/л. Воду, не отвечающую этим требованиям, подвергают очистке и умягчению. Для осветления воды применяют песочные фильтры, а для обесцвечивания и устранения запаха — угольно-песочные фильтры. Биологическую очистку воды производят или облучением ультрафиолетовым светом, или фильтрацией на рамных фильтрах. Очистку и умягчение воды обычно производят в водоподготовительном отделении, откуда она направляется на сатурацию, т. е. искусственное насыщение углекислым газом.
|
|
|
Растворимость углекислого газа в воде с понижением температуры воды увеличивается, поэтому воду перед сатурацией охлаждают до 1—2°С. С повышением давления растворимость газа также увеличивается. Обычно сатурацию ведут при давлении 0,4—0,7 МПа. Наличие в воде воздуха снижает растворимость газа, поэтому перед сатурацией воду деаэрируют с помощью вакуума или используя разность парциальных давлений воздуха и углекислоты. С увеличением поверхности контакта воды и газа и продолжительности контакта растворимость газа повышается. В современных сатураторах для этого применяют распыление воды в среде углекислого газа, смешивание воды с газом в водоструйном эжекторе и пропусканием воды через кольца Рашига навстречу движению углекислого газа. Присутствие солей в воде, особенно бикарбонатов, снижает растворимость газа, так как они химически связывают углекислый газ, поэтому жёсткую воду обязательно умягчают.
Процесс сатурации основан на способности диоксида углерода образовывать при взаимодействии с водой насыщенный водный раствор. Растворение газа в жидкости называют абсорбцией газа.
Абсорбция диоксида углерода протекает по уравнению
СО2 + Н2О= Н2СО3
Часть газа диффундирует из жидкой фазы в газообразную, т.е. происходит процесс десорбции. Через некоторое время устанавливается равновесие между газом в растворе и газом над раствором. При равновесии в единицу времени растворяется столько газа, сколько его выделяется из раствора. Количественное распределение газа между двумя фазами находится в зависимости от давления и температуры. При давлении не выше 0,4-0,5 Мпа растворимость диоксида углерода в воде подчиняется закону Генри, согласно которому концентрация растворенного газа пропорциональна парциальному давлению этого газа над раствором:
С = Кр,
где С - молярная концентрация диоксида углерода в растворе; К - константа фазового равновесия, зависящая от природы газа и температуры; р - парциальное давление газа над раствором, в Па
Если парциальное давление выше 0,5 Мпа, растворимость диоксида углерода несколько ниже растворимости, устанавливаемой законом Генри.
Рецептурные нормативы на производство газированных и негазированных безалкогольных напитков
На предприятиях производятся расчёты, учитывающие фактические потери сухих веществ в производстве, на любой напиток.
Расчёт сухих веществ лимонной кислоты производят из условий использования питьевой воды с нулевой щёлочностью.
Наличие солей жёсткости в воде приводит к частичной нейтрализации вносимой кислоты, в связи с этим при расчёте расхода кислоты необходимо добавить определённое количество кислоты на нейтрализацию щёлочности воды сверх указанного в рецептуре. При этом учитывается и количество кислоты, которая была внесена с сырьём (плодово-ягодным, вином, концентратом).
Количество кислоты в рецептуре рассчитывают с учётом показателя кислотности напитка.
Если в рецептуре на напитки в строчке «Кислота лимонная» в графе -«Содержание сухих веществ в кг» стоит прочерк, это значит, что кислотность напитка обеспечивается кислотой, вносимой с соком. Нормативы допустимых потерь сухих веществ при производстве безалкогольных напитков для каждого предприятия устанавливаются в зависимости от применяемого технологического оборудования.
Количество сахара-песка в напитках определяется из расчёта массовой доли сухих веществ в нем 99,85%, а количество жидкого сахара – из расчёта содержания его в напитке в количестве, эквивалентном содержанию сухих веществ в сахаре-песке.
Рецептуры на безалкогольные напитки составлены с применением спиртованных, натуральных и концентрированных соков, сброженных соков (морсов), экстрактов, водных и спиртовых настоев плодово-ягодного сырья, основ напитков.
Сухие вещества спиртованных соков, экстрактов и морсов рассчитываются по показателям экстрактивных веществ, предусмотренных стандартами.
При производстве напитков допускается замена спиртованного сока одноимённым экстрактом или пастеризованным соком, не содержащим пектина, в количестве, эквивалентном содержанию сухих веществ.
|
|
|
