项目一　软饮料食品原辅料及包装材料的选择

【必备知识】

一、软饮料常用的原辅料

目前软饮料中常用的原辅料主要有甜味剂、酸味剂、香料和香精、色素、防腐剂、抗氧化剂、增稠剂、二氧化碳等。

（一）甜味剂

1.蔗糖

蔗糖是由甘蔗或甜菜制成的产品，是由葡萄糖和果糖所构成的一种双糖，分子式为C12H22O11。就口感而言，10%浓度时蔗糖的甜度一般有快适感，20%浓度则成为不易消散的甜感，故一般果实饮料饮用时其浓度控制在8%～14%为宜。蔗糖与葡萄糖混合后，有增效作用，其甜度感觉不会减低；蔗糖添加少量食盐可增加甜味感；酸味或苦味强的饮料中，增加蔗糖用量可使酸味或苦味减弱。

2.葡萄糖

葡萄糖作为甜味剂的特点是能使配合的香味更为精细。而且即使达20%浓度，也不产生像蔗糖那样令人不适的浓甜感。此外，葡萄糖具有较高的渗透压，约为蔗糖的2倍。固体葡萄糖溶解于水时是吸热反应。这种情况下同时触及口腔、舌部时，则给人以清凉感觉。葡萄糖的甜度约为蔗糖的70%～75%，在蔗糖中混入10%左右的葡萄糖时，由于增效作用，其甜度比计算的结果要高。

3.果葡糖浆

酶法糖化淀粉所得糖化液，葡萄糖值约98，再经葡萄糖异构酶作用，将42%的葡萄糖转化成果糖，制得糖分主要为果糖和葡萄糖的糖浆，称为果葡糖浆，也称为异构糖。果葡糖浆色泽的热稳定性较差，可与羰基化合物发生美拉德反应，在饮料中应注意使用得当。在温度较低时，由于葡萄糖的溶解度相对较小，会有结晶析出。

4.山梨醇

山梨醇可由葡萄糖还原而制取。在梨、桃、苹果中广为分布，含量约1%～2%。其甜度与葡萄糖大体相当，但能给人以浓厚感，在体内被缓慢地吸收利用，但血糖值不增加。山梨醇还是比较好的保湿剂和表面活性剂。

5.木糖醇

甜度相当于蔗糖的70%～80%，有清凉甜味，能透过细胞壁缓慢地被人体吸收，并可提供能量但不经胰岛素作用，故用来作为糖尿病患者食用的甜味剂。

6.麦芽糖醇

麦芽糖醇系由麦芽糖还原而制得的一种双糖醇。甜度为蔗糖的85%～95%。能100%溶于水，几乎不被人体吸收。大量摄取时某些人可产生腹泻。麦芽糖醇不结晶、不发酵，150℃以下不发生分解，是健康食品的一种较好的低热量甜味剂。此外，麦芽糖醇具有良好的保湿性，可用来保湿及防止蔗糖结晶。

（二）酸味剂

1.柠檬酸

柠檬酸又名枸橼酸，分无水物和一水合物两种。此酸为无色透明晶体或白色结晶性粉末；易溶于水，酸感圆润爽快。在酸味剂中，柠檬酸的应用最为广泛。GB 2760—2007规定，柠檬酸可用于各类食品，可根据生产需要适量使用。

2.乳酸

此酸为无色至浅黄色糖浆状液体，有吸湿性，味质是涩、软的收敛味。可与水、甘油、乙醇等任意混溶，不溶于二硫化碳。乳酸主要用于乳酸饮料，可按正常生产需要使用（中国食品添加剂使用卫生标准）。

3.酒石酸

此酸常用的有D-酒石酸和DL-酒石酸两种光学异构体。D-酒石酸为无色透明棱柱状结晶或白色结晶性粉末，易溶于水及乙醇，对金属离子有螯合作用。DL-酒石酸为无色透明结晶或白色结晶性粉末，易溶于水，微溶于乙醇，对金属离子也有螯合作用。和柠檬酸相比，酒石酸具有稍涩的收敛味，酸感强度为柠檬酸的1.2～1.3倍，宜在葡萄饮料中使用。饮料生产中常与柠檬酸、苹果酸等合用，参考用量为1～2g/kg。

4.苹果酸

本品为无色至白色结晶性粉末，易溶于水及乙醇。酸感强度是柠檬酸的1.2倍左右，酸味是略带刺激性的收敛味。苹果酸可单独使用或与柠檬酸合并使用，因其酸味比柠檬酸刺激性强，因而对使用人工甜味剂的饮料具有掩蔽后味的效果。饮料中的参考用量为2.5～5.5g/kg。

（三）香料和香精

凡是能发香的物质都可以叫做香料。在香料工业中，为了便于区别原料和产品，把一切来自自然界动植物的或经人工分离、合成而得的发香物质叫香料；而以这些天然、人工合成的香料为原料，经过调香，有时加入适当的稀释剂配制而成的多成分混合体叫香精。香精是具有决定性作用的关系到软饮料风味好坏的成分。它不但能够增进食欲，有利消化吸收，而且对增加食品的花色品种和提高食品质量具有重要作用。

食用香精按其性能和用途可分为水溶性香精、油溶性香精、乳化香精和粉末香精等。软饮料中使用水溶性香精、乳化香精和粉末香精。

（四）色素

1.食用合成色素

食用合成色素通常是指以煤焦油为原料制成的食用色素。一般食用合成色素较天然色素色彩鲜艳、坚牢度大、稳定性好、着色力强，并且可以任意调色，使用比较方便，成本也比较低廉。但此类色素由于安全性问题，使用在逐渐减少。

2.食用天然色素

天然色素是指来源于天然资源的食用色素，是多种不同成分的混合物。人们对于食用天然色素的安全感较高，所以食用天然色素近年来发展较快。一般来说，食用天然色素的性质不太稳定，耐光、耐热性均较差，并随溶液pH值不同而改变颜色。在使用天然色素时应当注意：①在色素种类、使用范围和使用浓度方面，应当遵守有关规定；②在为某一产品选择色素时，要考虑该色素在这一产品中的溶解性、稳定性和着色力；③特殊颜色可以通过拼色来实现。

（五）乳化剂

用于降低互不相溶的油水两相界面张力，产生乳化效果，形成稳定乳浊液的添加剂叫乳化剂。乳化剂具有乳化作用、湿润作用、清洗作用、消泡作用、增溶作用和抗菌作用等。W/O型乳化剂表示油包水型乳化剂，类似于奶油。O/W型乳化剂表示水包油型乳化剂，类似于乳。此外还有多重型的，用W/O/W和O/W/O表示。在实际应用中，应当注意选择合适的乳化剂，并与增稠剂等配合使用，以提高稳定作用。

1.山梨醇酐脂肪酸酯（Span）及其聚氧乙烯衍生物（Tween）

山梨醇酐脂肪酸酯一般由山梨醇和山梨聚糖加热失水成酐后再与脂肪酸酯化而得。常用的Span类乳化剂HLB为4～8，产品分类是以脂肪酸构成划分的，如Span20（月桂酸12C）、Span40（棕榈酸14C）、Span60（硬脂酸18C）、Span80（油酸18C烯酸）等。

Span类与环氧乙烷起加成反应可得到Tween类乳化剂，该类乳化剂的亲水性好，HLB为16～18，乳化能力强。此类乳化剂为淡黄色、淡褐色油状或蜡状物质，有特异臭味。

2.蔗糖脂肪酸酯（SE）

蔗糖脂肪酸酯，又叫蔗糖酯，简称SE。其由蔗糖与脂肪酸甲酯反应生成，通常为单酯和多酯的混合物。白色至黄色的粉末，或无色至微黄色的黏稠液体或软固体，无臭或稍有特殊的气味。易溶于乙醇、丙酮。单酯可溶于热水，但二酯和三酯难溶于水。单酯含量高，亲水性强；二酯和三酯含量越多，亲油性越强。具有表面活性，能降低表面张力，同时有良好的乳化、分散增溶、润滑、渗透、起泡、黏度调节、防止老化、抗菌等性能。GB 2760—2014规定，SE可用于肉制品、水果、冰淇淋、饮料等，其最大使用量为1.5g/kg。

（六）防腐剂

1.苯甲酸和苯甲酸钠

苯甲酸为白色小叶状或针状结晶，性质稳定，有吸湿性，易溶于乙醇，难溶于水。苯甲酸杀菌效果最好的pH值为2.5～4.0，在此范围内完全抑菌的最小浓度为0.05%～0.1%。

苯甲酸钠为白色颗粒或结晶性粉末；易溶于水，溶于乙醇；pH值为3.5时，0.05%的浓度便可完全阻止酵母生长。1g苯甲酸钠相当于0.847g苯甲酸。

GB 2760—2014规定，苯甲酸和苯甲酸钠可在浓缩果蔬汁（浆）（仅限食品工业用），果蔬汁（浆）类饮料，蛋白饮料，碳酸饮料，茶、咖啡、植物类饮料，特殊用途饮料，风味饮料中使用，其最大使用量分别为2.0g/kg、1.0g/kg、1.0g/kg、0.2g/kg、1.0g/kg、0.2g/kg、1.0g/kg（以苯甲酸计），苯甲酸和苯甲酸钠同时使用时，不得超过其最大使用量。

2.山梨酸和山梨酸钾

山梨酸为无色针状结晶或白色结晶性粉末；耐光、耐热；但长期置于空气中则会氧化变色；水溶液加热可随水蒸气挥发；难溶于水，溶于乙醇等。本品为酸性防腐剂，在pH值8以下防腐作用稳定，pH值越低，抗菌作用越强；对霉菌、酵母、需氧菌有明显的抑制作用。使用时应当注意：本品适用于酸性食品；宜在加热结束后添加，以免随水蒸气挥发；难溶于水，故应当采用合适的方法使其溶解。

山梨酸钾为白色至淡黄褐色鳞片状结晶或结晶性粉末；与山梨酸相比，其最大优点在于它易溶于水，因此被广泛应用。

GB 2760—2014规定，山梨酸和山梨酸钾可在饮料类（包装饮用水除外）、浓缩果蔬汁（浆）（仅限食品工业用）、乳酸菌饮料中使用，其最大使用量分别为0.5g/kg、1.0g/kg、2.0g/kg（以山梨酸计），山梨酸和山梨酸钠同时使用时，不得超过其最大使用量。

（七）抗氧化剂

能够防止或延缓食品氧化，提高食品稳定性，延长食品贮藏期的食品添加剂叫抗氧化剂。抗氧化剂的种类很多，软饮料中使用的有抗坏血酸及其钠盐、异抗坏血酸及其钠盐、亚硫酸及其盐等。其中亚硫酸及其盐只能使用在半成品中。为增强抗氧化作用，在使用抗氧化剂的同时，还可使用抗氧化剂的增效剂，如柠檬酸、植酸等。

（八）二氧化碳

二氧化碳是碳酸饮料的主要原料之一，主要用于饮料的碳酸化，在碳酸饮料中起着其他物质无法替代的作用。

目前国内饮料工业中使用的二氧化碳主要来源有发酵制酒的产品、煅烧石灰的副产品、天然气、燃烧焦炭或其他燃料、中和法生产二氧化碳等。通过上述来源的二氧化碳，大多含有杂质，必须经过水洗、还原法、氧化法、活性炭吸附、碱洗等净化处理。

二、软饮料包装容器及材料的选择

（一）玻璃容器及材料

玻璃瓶具有光亮、造型灵活、透明、美观，多彩晶莹，阻隔性能好，不透气；无毒、无味，化学稳定性高，卫生清洁；原料来源丰富，价格低廉，可多次周转使用；耐热、耐压、耐清洗，可高温杀菌，也可低温贮藏；生产自动化程度高等优点。但是玻璃瓶还具有质量大，运输费用高，机械强度低、易破损，加工耗能大，印刷等二次加工差等缺点。这些缺点在很大程度上影响着玻璃包装容器的使用和发展，特别是受到轻质塑料及其复合包装材料的冲击。

盛装饮料所用的玻璃瓶都应满足以下基本要求。

1.玻璃质量

玻璃应当熔化良好、均匀，尽可能避免结石、条纹、气泡等缺陷。

2.玻璃的物理化学性能

玻璃应具有一定的化学稳定性，不能与盛装物发生作用而影响其质量；饮料瓶应具有一定的热稳定性，以降低在杀菌以及其他加热、冷却或冷藏过程中的破损率；饮料瓶应具有一定的机械强度，以承受内部压力和在搬运与使用过程中所遇到的震动、冲击力和压力等。

3.成形质量

饮料瓶按一定的容量、质量和形状成形，不应有扭歪变形、表面不光滑、气泡和裂纹等缺陷；底部应保持水平且平滑，无凸字花纹，以利于光检验机辨认；瓶重心应尽量靠下，以利于传送时平稳；玻璃分布要均匀，不允许有局部过薄过厚现象；瓶口中心线角度差不超过5°，以适应灌装设备，特别是口部要圆滑平整，以保证密封质量。

（二）金属容器及材料

软饮料使用的金属包装材料有镀锡薄钢板、镀铬薄钢板、铝合金和铝箔等。镀锡薄钢板俗称马口铁，是两面镀有纯锡的低碳钢板，为传统的制罐材料。马口铁有光亮的外观、良好的耐蚀性和制罐工艺性能，适于涂料和印铁。镀铬薄钢板又称无锡钢板（TES），是为了节省用锡而发展起来的一种马口铁代用材料，镀铬板的耐蚀性较马口铁差，因此需经内外壁涂料使用。铝材除了具有金属材料固有的优良阻隔性能之外，质量轻、加工性能好、在空气和水汽中不生锈、经表面涂料后可耐酸碱等介质、无味无臭等更是其特有的优点。

软饮料使用的金属包装容器有三片罐和两片罐之分。三片罐大多用于不含碳酸气的饮料的包装。两片罐多用于碳酸饮料的包装。三片罐罐身多使用马口铁，而罐盖则使用马口铁、镀铬板或铝材。软饮料用两片罐多使用铝薄板。目前饮料罐多为易开盖形式，易开的顶盖基本上采用铝材。

（三）塑料容器及材料

塑料是一种具有可塑性的高分子原料，它以合成树脂为主要原料，根据需要添加稳定剂、着色剂、润滑剂以及增塑剂等，在一定条件下（温度、压力）下塑制成形，在常温下保持形状不变。塑料包装材料的最大特点是可以通过人工的方法很方便地调节材料性能，以满足各种需要，如防潮、隔氧、保香、避光等。制成为软饮料包装容器的塑料主要有聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚丙烯（PP）、聚酯（PET）、聚偏二氯乙烯（PVDC）、聚碳酸酯（PC）等。

（四）纸质容器及材料

纸质容器实际上大部分是复合材料，只不过在材料中加入了纸板，由于纸板的支撑，使原来不能直立放置的容器可以在货架上摆放。较早开发复合纸质容器的是瑞典的TetraPak公司（利乐公司），其产品称为利乐包。随着技术的进步，现在利乐包减少了材料的消耗，其质量比20年前减少了20%。利乐包的包装由6层材料构成，从内到外的顺序是：聚乙烯、聚乙烯、铝箔、聚乙烯、纸板、聚乙烯。在早些时候，其包装为7层，经过改进以后的包装可形容为是由纸和铝箔夹在聚乙烯中构成的。这种包装属于无菌包装，操作是在利乐公司的无菌灌装机上一面完成容器的成形，一面完成无菌灌装。此外，也有预先在无菌环境中制成折叠的包装盒，再在无菌环境中打开进行灌装的形式，这种形式适用于含果肉的饮料，中国将其称为康美盒。

纸质包装中还有一种是以涂布聚乙烯材料的纸制成的，在冷藏条件下流通消费的屋脊型包装，此类包装由于阻隔性能较差，因此不能用于长期保存的产品。