瓶装水

第一节瓶装水的概述1.1瓶装水（bottledwater），又称瓶装饮用水，是指密封在容器中，并出售给消费者直接饮用的水，瓶装是泛指用于装水的包装容器，包括塑料瓶、塑料桶、玻璃瓶、易拉罐、纸包装等。1.2瓶装水的分类瓶装水可以分为1、矿泉水天然矿泉水、人工矿泉水2、纯水纯净水、太空水和蒸馏水3、其他活化功能水磁化水、电子水、碱离子水、酸性强氧化水、麦饭石水、臭氧水、超声波水等。第二节矿泉水2.1矿泉水定义是从地下深处自动涌出或人工揭露的未受污染的地下矿水，含有一定的矿物质、微量元素或二氧化碳气，水源地直径10Km内不可以有水质污染源存在，包括有机、无机和毒性物质存在，矿泉水的水质、水量必须稳定，且经10年以上的不断检验，矿物质含量大致不变我国幅员可辽阔，矿泉水资源极为丰富北起黑龙江、辽宁，南到广东都有水质优良的矿泉。矿泉水的发展状况瓶装矿泉水作为饮料市场中一员是近百年的事情十九世纪后半叶，世界瓶装矿泉水的销售量急剧增加。目前，欧洲国家瓶装矿泉水的生产消费量最大，多年来产量长期处在世界前列的国家有意大利、法国、德国、西班牙等；如今欧洲主要生产国的年产量还10％的速率增长德国2000年矿泉水产量在1000万吨以上，营业额达25亿多欧元。在欧洲一些国家，矿泉水已经成为人们生活中不可缺少的一部分。矿泉水的发展状况欧洲各国矿泉水的人均消费量也在逐年上升，其中意大利2000年矿泉水人均消费量达140升，列欧洲之首亚洲国家的矿泉水人均消费量远远低于欧洲，如泰国为70升，中国香港为40升，日本为10升，而中国内陆仅为5升（国外统计），相当于德国二战结束时的水平。我国开发利用饮用天然矿泉水最早始于本世纪初。1977年以前，我国唯一的瓶装矿泉水是青岛崂山牌天然矿泉水。矿泉水的发展状况80年代中期,特别从1987年，我国国家矿泉水标准的颁布实施以来，全国瓶装矿泉水的开发和生产得到了迅速发展。90年代中期，发展速度有所减缓，到一九九七年，我国饮用天然矿泉水生产厂家已达1100多家，是世界上生产矿泉水厂家最多的国家。这些生产厂家中，大中型企业，即生产能力和实际生产水平，和市场占有率在万吨以上的，仅占企业数的10％左右，中小型企业占总企业数的80％以上。欧洲矿泉水人均消费量统计单位升年国家1997199819992000意大利133136155140比利时115.6117.4123124德国93.493.497.199瑞士87949597法国83848992西班牙62.57078.286.5奥地利70757579.8葡萄牙41.943.942.444.7荷兰15.915.317.317.1英国15.210.9爱尔兰1417202.2矿泉水的保健功能矿泉水含有丰富的常量元素和微量元素，本身不含热量，是一个理想的矿物质补充源；矿泉水中的某些微量元素具有疗效和保健作用。镁、锂可以减少心血管病发病率；含碳酸氢钠的对消化和代谢机能紊乱、泌尿系统疾病有疗效；矿泉水还能治疗慢性肝炎、糖尿病和肥胖症；矿泉水中的多种微量元素可以补充日常缺乏的微量元素，有健胃、调节代谢等效果；污染少矿泉水已日益成为人们保健饮用水。2.3矿泉水的分类按照原水的来源分为：天然矿泉水人工矿泉水按照化学成分分类俄罗斯、日本法分为6种西欧法分为11种按温度分类冷泉＜20℃微温泉20～37℃温泉37～42℃高温泉＞42℃按是否含有二氧化碳分类2.4饮用矿泉水的水质矿泉水的主要成分矿泉水的主要成分是钠、钾、钙、镁、氯及碳酸氢根、硫酸根等，组成的元素可分为4类：水中溶解物，钠、钾、钙、镁等；含量不高，锂、锶、钡等；含量极少的稀有元素，钴、铬、硒等；放射性元素。硬度，由水中溶解的钙和镁的量决定；pH和碱度浑浊度，一般不超过5度；臭和味，一般不应有异臭和异味；水色矿华度（M），用每1L水中所含阴阳离子总量2.5饮用矿泉水的技术要求饮用天然矿泉水以含有一定量的矿物质或微量元素，或二氧化碳气体为特征。饮用天然矿泉水符合5项技术要求：界限指标值感官指标不含铁、锰、硫化氢成分污染物指标微生物指标感官要求项目要求色度,度≤15,并不得呈现其他异色浑浊度,NTU≤5臭和味具有本矿泉水的特征性口味,不得有异臭、异味肉眼可见物允许有极少量的天然矿物盐沉淀，但不得有其他异物污染物指标项目指标挥发性酚(以苯酚计)，mg／L0.002氰化物(以CN-计)，mg／L0.010亚硝酸盐(以No3计)，mg／L0.0050总?放射性，BQ／L1.50微生物指标项目指标水源水罐装产品菌落总数,CFU/ML550大肠菌群,个/100ML02.6饮用天然矿泉水评价申请开发饮用天然矿泉水，必须提交《饮用天然矿泉水国家标准》中规定的水源地勘察报告。对一个未知水质组成成分的新发现的天然露头或新开凿井的矿泉水，评价程序大致可分八个步骤。饮用天然矿泉水评价程序阅读和研究该矿泉点的地址报告了解和观察矿泉点周围情况水质进行现场测试分析、理化分析、微生物检检查水中是否含有农药、氰化物、矿物油物质采样测定矿化度，确定全部阳离子与阴离子的半定量组成和级位，进一步定量分析有关成分对水样进行放射性分析长期观测水温、水流量、水位（压力）的动态资料根据以上各步骤获得的结果，对水质进行全面评价，提出报告，并提出是否开发的具体建议2.7饮用矿泉水的生产工艺饮用矿泉水的生产工艺流程引水曝气过滤灭菌充气罐装压盖空瓶清洗罐装瓶盖消毒贴标检验成品依云矿泉水生产流程图工艺要点引水引水过程一般分为地下部分和地表部分曝气曝气是使矿泉水原水与经过净化了的空气充分接触，使它脱去其中的二氧化碳、硫化氢等气体，并发生氧化作用，通常包括脱气和氧化两个同时过程过滤矿泉水过滤的目的使除去水中的不溶性悬浮杂质和微生物。生产矿泉水的过滤一般需经过粗滤和精滤过滤作用的机理主要是吸附作用和机械隔离作用。过滤的新技术是超滤，一般认为超滤膜的孔径为0.2微米时候，可以滤除细菌。工艺要点灭菌生产上矿泉水灭菌一般采用臭氧杀菌和紫外线杀菌。充气（1）不含气的瓶装矿泉水（2）含气的瓶装矿泉水充气是指向矿泉水中充入二氧化碳气体，原水经过引水、曝气或气水分离、过滤和杀菌后，再充入二氧化碳气体。罐装罐装工序是指将杀菌后的矿泉水装入已灭菌的包装容器的过程。目前在生产中均采用自动罐装机在无菌车间进行。碳酸型矿泉水水化学特征及界限指标评价表（具有一般代表性）表1单位：毫克/升离子含量区间项目指标含量区间评价阳离子Na+121.40—141.20锂≥0.200.119—0.1368K+9.18—11.36锶≥0.200.297—0.3485达标Ca2+92.91—107.73锌≥0.200.00885—0.01056Mg2+141.00—156.22溴化物≥1.00＜0.02NH4+17.25—25.75碘化物≥0.20≤0.002Fe2++Fe3+0.56—1.45偏硅酸≥25.00112.88—116.23达标合计382.30—443.71硒≥0.010＜0.00001阴离子HCO3-1342.98—1490.93游离二氧化碳≥250476.19—479.50达标CO32-0.00溶解性总固体≥1000183.008—2044.26达标CI-12.89—14.84SO42-1.73—2.39F-0.44NO3-0.00合计1361.0—1511.1总硬度(以CaCO3计)813.20—913.38备注锶含量在0.2—0.40毫克/升、偏硅酸含量在25.00—30.00毫克/升时,水温必须在25℃以上。偏硅酸型矿泉水水化学特证及界限指标评价表（具有一般代表性）表2单位：毫克/升离子含量区间项目指标含量区间评价阳离子Na+7.50—9.00锂≥0.200.00004—0.00850K+2.20—2.90锶≥0.200.01275—0.07176Ca2+5.18—6.75锌≥0.200.00087—0.0063Mg2+4.71—6.91溴化物≥1.00＜0.020NH4+0.00碘化物≥0.20≤0.002Fe2++Fe3+0.00—0.06偏硅酸≥25.0043.11—49.97达标阴离子HCO3-47.63—57.64硒≥0.010＜0.00001CO32-0.00游离二氧化碳≥2502.46—7.72CI-0.00—1.00溶解性总固体≥1000112.95—130.89SO42-3.00—6.00F-1.20—1.45NO3-0.00—5.00总硬度（以CaCO3）计32.28－44.59备注锶含量在02.0－0.40毫克/升、偏硅酸含量在25.00—30.00毫克/升时，水温必须在25℃以上。2.8矿泉水的质量控制变色沉淀微生物水源卫生防护水源地必须设立卫生防护区，在防护区界设置固定标志。卫生防护区须符合下述要求，并有卫生防护区图(比例尺1：5000～1：10000)。第一区为严格保护区。在泉(井)外围半径15m的范围内，无关人员不得入内。不得放置与取水设备无关的其他物品。第二区为限制区。在矿泉水水源、生产区外围不小于30m范围内，不得设置居住区和工厂、厕所、水坑，不得堆放垃圾、废渣或铺设污水管道。严禁使用农药、化肥，并不得有破坏水源地水文地质条件的活动。第三区为监察区。其范围应根据水源的补给与分布而定，是水源免受污染。第三节纯水饮用纯水，以符合生活饮用水卫生标准的水为原料，通过电渗析法、离子交换法、反渗析法、蒸馏法以及其他适当的加工方法制得，密封于容器中且不含任何添加剂可直接饮用的水。目前饮用的瓶装纯水，也称纯净水、太空水、蒸馏水。一般用反渗透处理的水称纯水，用微滤或超滤处理的水称为纯净水，蒸馏取得的为蒸馏水衡量纯水纯度的重要指标是电阻率或电导率，饮用纯水的电导率为1～10uS/cm。纯水的生产技术从水中去除杂质的方法有很多,主要有膜处理(微滤膜电、超滤膜、电渗析、反渗透膜)、吸附（离子交换树脂、活性炭）、相变（蒸馏）和分解（紫外线）等。饮用纯水生产工艺目前，饮用纯水可用多种生产工艺，多为微滤、电渗析、超滤、反渗透、离子交换、蒸馏等方法的组合，此外还应进行原水的预处理和纯水的消毒杀菌。饮用纯水生产工艺流程图原水砂芯过滤活性碳净水器精滤去离子器臭氧杀菌紫外杀菌灌封贴标包装成品制瓶消毒瓶、盖杂质无机离子有机物热原微生物粒子操作成本膜处理微滤（MF）×××◎◎中超滤（UF）×○◎○○中反渗透RO○○○○○小吸附活性炭△除氯用◎△××小离子交换◎△×××小相变蒸馏○○◎◎○大分解紫外线UV×◎△○×－纯水技术与能去除的杂质注：◎最好；○好；△；×不可纯水工艺流程图根据原水水质不同，制取饮用纯净水，可以采用下列不同工艺流程：传统蒸馏法蒸馏纯化原水预处理初级纯化精滤成品灭菌原水预处理反渗透精滤产品反渗透法离子交换原水预处理反渗透灭菌产品超滤电渗析法原水预处理电渗透超滤产品或者再经反渗透反渗透－离子交换法纯水工艺流程图工艺要点预处理目的是降低水中的色度和混浊度初滤（PF）微孔过滤（MF）活性碳过滤（GAC）除盐除去水中的盐分，使电导率降低到10μs/cm以下，达到饮用纯净水标准。电渗析法（ED,EDR）离子交换法（IEX）反渗透法（RO）蒸馏法工艺要点超滤（UF）超滤是以压力为推动力，采用半透性的超滤膜，在动态条件下，能有效地截留水中大部分胶体、大分子化合物、热源和细菌类杂质，但不能去除低分子量的盐分。超滤一般设置在除盐设备后面，但为提高电渗析、反渗透的除盐效果，也可以在除盐处理前加一级超滤。消毒紫外线消毒（UV）臭氧消毒（OZ）反渗透的原理超滤的原理•与反渗透类似，驱动力也是渗透压与外加压力的差。•差别是超滤不能截留低分子量物料，但反渗透可以。膜反渗透膜通常采用醋酸纤维、聚丙烯晴、聚酰胺、聚亚酰胺等具有高度稳定性和高强度并具有要求通透性的材料超滤膜通常采用聚砜、聚酰胺、聚氧乙烯