在碳酸飲料、氣泡水乃至部分發(fā)酵酒類的生產(chǎn)與質(zhì)量控制中，二氧化碳?xì)馊萘渴菦Q定產(chǎn)品口感、風(fēng)味“殺口力”及品質(zhì)穩(wěn)定性的靈魂指標(biāo)。精確測(cè)定這一參數(shù)，不僅是滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制性要求，更是企業(yè)優(yōu)化工藝、確保產(chǎn)品一致性的科學(xué)基石。本文將深入解析二氧化碳測(cè)試的核心原理、方法標(biāo)準(zhǔn)及儀器應(yīng)用，為飲料行業(yè)從業(yè)人員提供專業(yè)參考。

什么是碳酸飲料二氧化碳測(cè)試儀？

碳酸飲料二氧化碳測(cè)試儀，專業(yè)名稱為二氧化碳?xì)馊萘繙y(cè)定儀，是一種專門用于測(cè)量瓶裝或罐裝含氣飲品中溶解二氧化碳含量的精密儀器。其設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循 GB/T 10792-2008《碳酸飲料（汽水）》 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了 “減壓器法” 作為二氧化碳?xì)馊萘康某Ｒ?guī)檢驗(yàn)方法。

傳統(tǒng)手動(dòng)減壓器法操作繁瑣，需經(jīng)歷穿刺、排氣、手動(dòng)劇烈振搖40秒、讀數(shù)、測(cè)溫、計(jì)算等多個(gè)步驟，人為誤差大，重復(fù)性差，且存在一定安全風(fēng)險(xiǎn)。而現(xiàn)代化的 CLRT 全自動(dòng)二氧化碳?xì)馊萘繙y(cè)定儀(GB/T10792) 則解決了這些問題。它通過集成的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)（如PLC控制、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)），將上述復(fù)雜流程全自動(dòng)完成：自動(dòng)穿刺容器、自動(dòng)泄壓、按標(biāo)準(zhǔn)要求自動(dòng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化振搖，并通過高精度壓力傳感器和溫度傳感器實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，內(nèi)置算法直接計(jì)算出以“容積倍數(shù)”表示的二氧化碳?xì)馊萘拷Y(jié)果，全過程無需人工干預(yù)，極大提升了檢測(cè)的準(zhǔn)確性、效率和安全性。

二氧化碳測(cè)試儀可以檢測(cè)哪些類型的飲品？

二氧化碳測(cè)試儀的應(yīng)用遠(yuǎn)不止于傳統(tǒng)碳酸飲料。其檢測(cè)對(duì)象涵蓋所有需要量化二氧化碳含量的含氣液體，主要包括以下幾大類：

1. 各類碳酸飲料（汽水）：這是最核心的應(yīng)用領(lǐng)域。依據(jù)GB/T 10792，可分為果汁型、果味型、可樂型及其他型（如蘇打水、鹽汽水）。無論是玻璃瓶、易拉罐還是PET塑料瓶包裝，均可進(jìn)行測(cè)試。

2. 起泡酒：適度的二氧化碳是形成細(xì)膩泡沫和帶來清爽口感的關(guān)鍵。測(cè)試其含量對(duì)于把控產(chǎn)品質(zhì)量、保證泡沫持久性至關(guān)重要。

3. 其他含氣飲品：包括市場(chǎng)快速增長(zhǎng)的氣泡水、蘇打水、以及部分含氣的果酒、預(yù)調(diào)雞尾酒等。

4. 特殊含氣液體：甚至在一些日化或制藥領(lǐng)域，如某些漱口水產(chǎn)品，也可能需要監(jiān)控其碳酸化程度以保證使用體驗(yàn)和穩(wěn)定性。

如何檢測(cè)碳酸飲料中的二氧化碳?xì)馊萘浚?/span>

檢測(cè)的核心方法是 GB/T 10792-2008 國(guó)標(biāo)中規(guī)定的 減壓器法。其基本原理是亨利定律，即在恒溫條件下，氣體在液體中的溶解度與液面上方該氣體的分壓成正比。

全自動(dòng)二氧化碳?xì)馊萘繙y(cè)定儀的執(zhí)行邏輯模擬并標(biāo)準(zhǔn)化了這一方法：

1. 穿刺與壓力釋放：儀器用穿刺裝置刺穿密封瓶蓋，并連接到減壓系統(tǒng)，將瓶?jī)?nèi)壓力釋放至一個(gè)大氣壓。

2. 標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)械振搖：儀器自動(dòng)對(duì)樣品進(jìn)行持續(xù)、劇烈且時(shí)間精確（標(biāo)準(zhǔn)為40秒）的往復(fù)振搖。此步驟的目的是加速溶解的二氧化碳從液體中逸出，使氣液兩相在常壓下達(dá)到新的平衡。

3. 壓力與溫度測(cè)量：振搖結(jié)束后，系統(tǒng)靜置，待壓力穩(wěn)定。此時(shí)，儀器的高精度壓力傳感器會(huì)測(cè)量瓶?jī)?nèi)的平衡壓力，同時(shí)溫度傳感器精確測(cè)量液體溫度。

4. 自動(dòng)計(jì)算與輸出：儀器處理器根據(jù)測(cè)得的平衡壓力和液體溫度，自動(dòng)代入標(biāo)準(zhǔn)公式進(jìn)行計(jì)算，直接輸出二氧化碳?xì)馊萘浚ㄈ莘e倍數(shù)）的最終結(jié)果，有效避免了人工讀數(shù)、查表和計(jì)算可能產(chǎn)生的所有誤差。

檢測(cè)蘇打水的碳酸化程度有哪些方法？

對(duì)于蘇打水、氣泡水等產(chǎn)品，其“碳酸化程度”的核心量化指標(biāo)同樣是二氧化碳?xì)馊萘?。因此?span style="font-weight: 600;">國(guó)標(biāo)減壓器法是準(zhǔn)確的方法。

除了上述核心的全自動(dòng)減壓器法測(cè)定儀外，市場(chǎng)上也存在一些其他原理的設(shè)備，但在準(zhǔn)確性上有所不同：

• 手持式壓力表測(cè)定儀：通過穿刺測(cè)壓并測(cè)溫進(jìn)行估算，速度快但精度相對(duì)較低，常用于生產(chǎn)線的快速初篩。

• 滴定法：化學(xué)方法，操作復(fù)雜耗時(shí)，更適用于實(shí)驗(yàn)室的微量分析或方法比對(duì)。

• 頂空氣體分析儀：主要用于測(cè)量包裝容器頂空部分的氧氣和二氧化碳比例，對(duì)于測(cè)定溶解態(tài)的總二氧化碳?xì)馊萘浚?span style="font-weight: 600;">減壓器法是國(guó)標(biāo)直接方法。

為什么果酒和紅酒也需要測(cè)試二氧化碳？

并非所有果酒和紅酒都需要，但對(duì)于起泡型果酒、微起泡酒（Frizzante）以及部分在灌裝時(shí)進(jìn)行少量碳酸化以增強(qiáng)清新口感的靜止酒，測(cè)試二氧化碳就非常必要。

1. 品質(zhì)控制：適量的二氧化碳可以提升酒體的清爽感和果香表現(xiàn)。精確控制其含量是保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)口感得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。

2. 工藝監(jiān)控：對(duì)于二次發(fā)酵法（如罐式法、傳統(tǒng)法）生產(chǎn)的起泡酒，測(cè)量二氧化碳含量是監(jiān)控發(fā)酵進(jìn)程和結(jié)束點(diǎn)的重要依據(jù)。

3. 安全性評(píng)估：過高的瓶?jī)?nèi)壓力存在安全隱患，定期檢測(cè)可評(píng)估包裝容器（如軟木塞、瓶身）的承壓安全裕度。
   使用 CLRT 全自動(dòng)二氧化碳?xì)馊萘繙y(cè)定儀(GB/T10792) 進(jìn)行檢測(cè)，可以為釀酒師提供精確的數(shù)據(jù)，用于優(yōu)化釀造工藝，確保不同批次產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定。

相關(guān)問答

問：GB/T 10792標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的二氧化碳?xì)馊萘亢细駱?biāo)準(zhǔn)是多少？
答：GB/T 10792-2008中規(guī)定，碳酸飲料（汽水）的二氧化碳?xì)馊萘?span style="font-weight: 600;">必須達(dá)到1.5倍及以上（即20℃時(shí)，1體積飲料中溶解的二氧化碳?xì)怏w體積不小于1.5體積）。果汁型碳酸飲料則要求不低于2.0倍。這是產(chǎn)品出廠必須滿足的強(qiáng)制性要求。

問：使用全自動(dòng)測(cè)試儀，相比人工方法有哪些核心優(yōu)勢(shì)？
答：核心優(yōu)勢(shì)在于消除人為誤差、保證數(shù)據(jù)客觀可比、大幅提升效率并保障操作安全。自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了穿刺力度、振搖強(qiáng)度與時(shí)間、讀數(shù)瞬間的高度一致性，使檢測(cè)結(jié)果取決于樣品本身，而非操作人員，這對(duì)于質(zhì)量控制和質(zhì)量追溯體系至關(guān)重要。

問：儀器可以適配家庭自制氣泡水機(jī)的成品檢測(cè)嗎？
答：可以。只要自制氣泡水被封裝在可穿刺的密封瓶中（如PET瓶），該儀器即可對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。這為氣泡水機(jī)廠商評(píng)估產(chǎn)品性能、優(yōu)化碳化效率提供了專業(yè)的量化工具。

問：除了碳酸飲料，該儀器在質(zhì)檢機(jī)構(gòu)還有何用途？
答：各級(jí)市場(chǎng)監(jiān)督管理部門的食品藥品檢驗(yàn)研究院、第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，會(huì)使用此類符合國(guó)標(biāo)的設(shè)備執(zhí)行國(guó)家食品安全監(jiān)督抽檢任務(wù)。其出具的檢測(cè)報(bào)告具有法律效力，是市場(chǎng)合規(guī)監(jiān)管的重要技術(shù)手段。

問：如何進(jìn)行儀器的定期驗(yàn)證，以確保測(cè)試數(shù)據(jù)始終準(zhǔn)確？
答：應(yīng)依據(jù)計(jì)量規(guī)程，定期（通常每年）使用標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)對(duì)儀器的壓力傳感器和溫度傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)。同時(shí)，可使用已知二氧化碳?xì)馊萘康?span style="font-weight: 600;">標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行期間核查，以驗(yàn)證整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。

本文內(nèi)容僅供參考討論，基于有限的研究資料整理而成，如有疑問或發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，歡迎與我們溝通指正。