第五章瓶裝水飲料第一節瓶裝水的概述1.1瓶裝水（bottledwater），又稱瓶裝飲用水，是指密封在容器中，并出售給消費者直接飲用的水，瓶裝是泛指用于裝水的包裝容器，包括塑料瓶、塑料桶、玻璃瓶、易拉罐、紙包裝等。1.2瓶裝水的分類瓶裝水可以分為1、礦泉水天然礦泉水、人工礦泉水2、純水純凈水、太空水和蒸餾水3、其他活化功能水磁化水、電子水、堿離子水、酸性強氧化水、麥飯石水、臭氧水、超聲波水等。礦泉水的發展狀況瓶裝礦泉水作為飲料市場中一員是近百年的事情十九世紀后半葉，世界瓶裝礦泉水的銷售量急劇增加。目前，歐洲國家瓶裝礦泉水的生產消費量最大，多年來產量長期處在世界前列的國家有意大利、法國、德國、西班牙等；如今歐洲主要生產國的年產量還10％的速率增長德國2000年礦泉水產量在1000萬噸以上，營業額達25億多歐元。在歐洲一些國家，礦泉水已經成為人們生活中不可缺少的一部分。礦泉水的發展狀況歐洲各國礦泉水的人均消費量也在逐年上升，其中意大利2000年礦泉水人均消費量達140升，列歐洲之首亞洲國家的礦泉水人均消費量遠遠低于歐洲，如泰國為70升，中國香港為40升，日本為10升，而中國內陸僅為5升（國外統計），相當于德國二戰結束時的水平。我國開發利用飲用天然礦泉水最早始于本世紀初。1977年以前，我國唯一的瓶裝礦泉水是青島嶗山牌天然礦泉水。礦泉水的發展狀況80年代中期,特別從1987年，我國國家礦泉水標準的頒布實施以來，全國瓶裝礦泉水的開發和生產得到了迅速發展。90年代中期，發展速度有所減緩，到一九九七年，我國飲用天然礦泉水生產廠家已達1100多家，是世界上生產礦泉水廠家最多的國家。這些生產廠家中，大中型企業，即生產能力和實際生產水平，和市場占有率在萬噸以上的，僅占企業數的10％左右，中小型企業占總企業數的80％以上。歐洲礦泉水人均消費量統計單位升年國家

1997

1998

1999

2000意大利133136155140比利時115.6117.4123124德國93.493.497.199瑞士87949597法國83848992西班牙62.57078.286.5奧地利70757579.8葡萄牙41.943.942.444.7荷蘭15.915.317.317.1英國15.210.9

愛爾蘭141720

2.3礦泉水的分類按照原水的來源分為：天然礦泉水人工礦泉水按照化學成分分類俄羅斯、日本法分為6種西歐法分為11種按溫度分類冷泉＜20℃微溫泉20～37℃溫泉37～42℃高溫泉＞42℃按是否含有二氧化碳分類2.5

飲用礦泉水的技術要求飲用天然礦泉水以含有一定量的礦物質或微量元素，或二氧化碳氣體為特征。飲用天然礦泉水符合5項技術要求：界限指標值感官指標不含鐵、錳、硫化氫成分污染物指標微生物指標2.6飲用天然礦泉水評價申請開發飲用天然礦泉水，必須提交《飲用天然礦泉水國家標準》中規定的水源地勘察報告。對一個未知水質組成成分的新發現的天然露頭或新開鑿井的礦泉水，評價程序大致可分八個步驟。飲用天然礦泉水評價程序閱讀和研究該礦泉點的地址報告了解和觀察礦泉點周圍情況水質進行現場測試分析、理化分析、微生物檢檢查水中是否含有農藥、氰化物、礦物油物質采樣測定礦化度，確定全部陽離子與陰離子的半定量組成和級位，進一步定量分析有關成分對水樣進行放射性分析長期觀測水溫、水流量、水位（壓力）的動態資料根據以上各步驟獲得的結果，對水質進行全面評價，提出報告，并提出是否開發的具體建議2.7飲用礦泉水的生產工藝

飲用礦泉水的生產工藝流程引水曝氣過濾滅菌充氣罐裝壓蓋空瓶清洗罐裝瓶蓋消毒貼標檢驗成品依云礦泉水生產流程圖工藝要點

滅菌生產上礦泉水滅菌一般采用臭氧殺菌和紫外線殺菌。

充氣（1）不含氣的瓶裝礦泉水（2）含氣的瓶裝礦泉水充氣是指向礦泉水中充入二氧化碳氣體，原水經過引水、曝氣或氣水分離、過濾和殺菌后，再充入二氧化碳氣體。

罐裝罐裝工序是指將殺菌后的礦泉水裝入已滅菌的包裝容器的過程。目前在生產中均采用自動罐裝機在無菌車間進行。

偏硅酸型礦泉水水化學特證及界限指標評價表（具有一般代表性）表2單位：毫克/升

離

子含量區間

項

目

指

標

含量區間

評

價陽離子Na+7.50—9.00

鋰≥0.200.00004—0.00850

K+2.20—2.90

鍶≥0.200.01275—0.07176

Ca2+5.18—6.75

鋅≥0.200.00087—0.0063

Mg2+4.71—6.91

溴化物≥1.00＜0.020

NH4+0.00

碘化物≥0.20≤0.002

Fe2++Fe3+0.00—0.06

偏硅酸≥25.0043.11—49.97達標

陰離子HCO3-47.63—57.64

硒≥0.010＜0.00001

CO32-0.00游離二氧化碳≥2502.46—7.72

CI-0.00—1.00

溶解性

總固體≥1000112.95—130.89

SO42-3.00—6.00

F-1.20—1.45

NO3-0.00—5.00

總硬度（以CaCO3）計32.28－44.59備注鍶含量在02.0－0.40毫克/升、偏硅酸含量在25.00—30.00毫克/升時，水溫必須在25℃以上。2.8礦泉水的質量控制變色沉淀微生物

第三節純水

飲用純水，以符合生活飲用水衛生標準的水為原料，通過電滲析法、離子交換法、反滲析法、蒸餾法以及其他適當的加工方法制得，密封于容器中且不含任何添加劑可直接飲用的水。目前飲用的瓶裝純水，也稱純凈水、太空水、蒸餾水。一般用反滲透處理的水稱純水，用微濾或超濾處理的水稱為純凈水，蒸餾取得的為蒸餾水衡量純水純度的重要指標是電阻率或電導率，飲用純水的電導率為1～10uS/cm。純水的生產技術從水中去除雜質的方法有很多,主要有膜處理(微濾膜電、超濾膜、電滲析、反滲透膜)、吸附（離子交換樹脂、活性炭）、相變（蒸餾）和分解（紫外線）等。飲用純水生產工藝目前，飲用純水可用多種生產工藝，多為微濾、電滲析、超濾、反滲透、離子交換、蒸餾等方法的組合，此外還應進行原水的預處理和純水的消毒殺菌。

飲用純水生產工藝流程圖原水砂芯過濾活性碳凈水器精濾去離子器臭氧殺菌紫外殺菌灌封貼標包裝成品制瓶消毒瓶、蓋純水工藝流程圖根據原水水質不同，制取飲用純凈水，可以采用下列不同工藝流程：傳統蒸餾法蒸餾純化原水預處理初級純化精濾成品滅菌原水預處理反滲透精濾產品反滲透法

離子交換原水預處理反滲透滅菌產品超濾電滲析法原水預處理電滲透超濾產品或者再經反滲透反滲透－離子交換法純水工藝流程圖工藝要點預處理目的是降低水中的色度和混濁度初濾（PF）微孔過濾（MF）活性碳過濾（GAC）

除鹽除去水中的鹽分，使電導率降低到10μs/cm以下，達到飲用純凈水標準。電滲析法（ED,EDR）離子交換法（IEX）反滲透法（RO）蒸餾法工藝要點超濾（UF）超濾是以壓力為推動力，采用半透性的超濾膜，在動態條件下，能有效地截留水中大部分膠體、大分子化合物、熱源和細菌類雜質，但不能去除低分子量的鹽分。超濾一般設置在除鹽設備后面，但為提高電滲析、反滲透的除鹽效果，也可以在除鹽處理前加一級超濾。消毒紫外線消毒（UV）臭氧消毒（OZ）反滲透的原理

超濾的原理與反滲透類似，驅動力也是滲透壓與外加壓力的差。差別是超濾不能截留低分子量物料，但反滲透可以。膜反滲透膜

通常采用醋酸纖維、聚丙烯晴、聚酰胺、聚亞酰胺等具有高度穩定性和高強度并具有要求通透性的材料超濾膜

通常采用聚砜、聚酰胺、聚氧乙烯、聚碳酸酯、聚酯、剛性醋酸酯等材料。結構通常有兩種：一種為微孔膜主要用于卷式、板式和管式膜；一種為中空纖維膜，用于中空纖維系膜系統。

設備電滲析純凈水生產實例水處理設備水的凈化設備凈化主要是指除去各種懸浮物，有機物，雜菌，微生物，異味等。最常用的凈化設備有砂棒過濾器，活性炭及超濾器等。砂棒過濾器外殼常用鋁合金鑄成，砂棒的上、下兩端各用箅子隔板固定。水從筒體側面進入，雜質被外表面阻隔，水進入砂棒中心并向下集中后，由筒底排出而成為凈化水。工作一段時間后，要打開清洗。水處理設備活性炭過濾器活性炭在水溶液中對溶質有極強的吸附和除濁作用。因而當水流通過活性炭時，水中的各種有機物、細菌、顏色、微生物、余氯、臭味及部分重金屬離子就能被吸附。常安在砂棒過濾器之后。超濾是一種膜分離過程，是通過加壓和半透膜作用來實現水的凈化。超濾是利用膜表面的微孔結構對物質進行選擇性的分離過程。當液體混合物在一定的壓力下流經膜表面時，溶劑及小分子透過膜大分子被截留實現分離、濃縮或凈化。超濾與反滲透的區別利用反滲透可以從水中除去90%以上的溶解鹽類和99%以上的膠體、微生物、微顆粒和有機物。操作壓力截留相對分子量膜材料超濾0.05~0.6MPa1000~50000聚丙烯腈和聚烯烴類反滲透2~14MPa10~10000醋酸纖維及衍生物半透膜水的軟化設備離子交換設備是采用一種高分子化合物形成的樹脂小球狀顆粒，對水實現軟化的使用離子交換設備一段時間后要注意樹脂的再生。電滲析器在直流電場作用下，利用陰、陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子有選擇性透過的特點（即陽膜只許陽離子通過，陰膜只允許陰離子通過），而使溶液中的溶質與水分離的一種物理化學過程。水的消毒設備水的消毒是指殺死對人體健康有害的病原微生物，如各種細菌、病毒以及有害的