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二氧化碳的物理性质、质量要求以及安全防护措施

【摘要】:物理性质与质量要求二氧化碳在常温下是一种无色稍有刺激性气味的气体。而将液体二氧化碳加压同时冷却,又变成固体,称为“干冰”。1)防止因减压而造成的影响工厂一般都将液态二氧化碳减压后再进行净化处理,以提高二氧化碳纯度。2)必须注意二氧化碳对人体的影响二氧化碳本身是无毒的。因此,使用二氧化碳时,要防止二氧化碳钢瓶及系统的漏气和爆炸。4)防止二氧化碳钢瓶爆炸导致钢瓶爆炸的原因主要是钢瓶内压力急剧升高。

3.10 二氧化碳

二氧化碳(carbon dioxide)是碳酸饮料和汽酒的主要原料之一,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。二氧化碳在软饮料中的主要作用有以下几点:①清凉解暑,二氧化碳被压入碳酸饮料后就生成碳酸,人们喝入碳酸饮料后,碳酸进入人体受热分解,释放出二氧化碳,当二氧化碳从体内排出时,体内的热量随之排出,使人感到清凉,在夏天有消暑作用;②抑制微生物生长,延长产品货架期,二氧化碳压入饮料后,一方面由于碳酸气的浓度增高,造成缺氧环境,从而抑制了好氧微生物的生长,另一方面二氧化碳使碳酸饮料中的压力增加,对微生物也有抑制作用,从而延长产品的货架期;③增强饮料的风味,二氧化碳与饮料中其他成分配合可产生特殊的风味,当二氧化碳从饮料中逸出时,能带出香味,增强饮料的风味特征;④增加爽口感,碳酸饮料中逸出的碳酸气,具有特殊的刹口感,能增强对口腔的刺激,给人以爽口的感觉,能够增进人的食欲。

(1)物理性质与质量要求 二氧化碳在常温下是一种无色稍有刺激性气味的气体。当温度低于临界温度并且在高压的条件下,可变成易流动的无色液体。而将液体二氧化碳加压同时冷却,又变成固体,称为“干冰”。在常压下干冰可直接升华为气体二氧化碳,与水可生成碳酸,这种弱酸对人的舌头有轻微刺激作用,并且易挥发吸热,给人以清凉的感觉。

汽水企业对二氧化碳要求如下:二氧化碳含量≥99.5%;水分≤0.1%;氢氧化钾不吸收物<1%;不得含有一氧化碳二氧化硫、氯化氢、氨等气体成分,无臭、无矿物油等杂质。

(2)来源 饮料中使用的二氧化碳主要来源有酿造工业的副产品、煅烧石灰的副产品、天然二氧化碳气、化工厂的废二氧化碳气、用硫酸和小苏打产生二氧化碳以及烟道气回收等。

(3)净化 采用什么方法净化二氧化碳,应当根据二氧化碳的来源和杂质的情况而定。净化后的二氧化碳气若需液化,将净化后的气体首先经过分子筛干燥,再加压、冷却液化。

(4)注意问题 二氧化碳使用中应注意以下几个问题。

1)防止因减压而造成的影响 工厂一般都将液态二氧化碳减压后再进行净化处理,以提高二氧化碳纯度。另外,使用时也需要减压。而液态二氧化碳在减压汽化时会吸热,使周围温度下降,会造成减压阀冻结、堵塞。因此,在减压阀处要加装气体加热器。

2)必须注意二氧化碳对人体的影响 二氧化碳本身是无毒的。但是,当空气中的二氧化碳含量过高时,就会使环境变成缺氧或无氧状态,严重时还会影响人的代谢,引起窒息甚至死亡。因此,使用二氧化碳时,要防止二氧化碳钢瓶及系统的漏气和爆炸。

3)二氧化碳对饮料风味的影响 饮料中二氧化碳的溶解度对饮料质量有一定的影响,尤其是对于风味复杂多样的饮料。(www.chuimin.cn)

4)防止二氧化碳钢瓶爆炸 导致钢瓶爆炸的原因主要是钢瓶内压力急剧升高。在运输、储存和使用二氧化碳时,必须严格遵守国家劳动局关于《气瓶安全监察规程》中的有关规定,钢瓶的外壁应为黑色,并有黄色的“二氧化碳”字样。钢瓶属于高压容器,首次使用时应当试压,并按照要求定期试压检查。严格防止曝晒,严禁敲打、碰撞、烘烤,不得靠近电源。钢瓶应当立放,放稳,置于通风良好、干燥、温度在40℃以下的地方,不能被阳光直射。空瓶与充有气体的钢瓶应当分开放置。

思考题

1.食品甜味剂、酸味剂的功效是什么?

2.举例说明一种甜味剂和酸味剂在软饮料中的应用。

3.什么是香精与香料?在什么情况下需要使用香精与香料?

4.乳化剂可分为哪几类?在软饮料中有何作用?

5.什么是食品增稠剂?按来源如何分类?

6.何为食品酶制剂?它在软饮料中有哪些应用?

7.二氧化碳有何特性?在饮料中有何作用?