天然礦泉水是一種健康飲用水,，不允許加入任何添加劑、防腐劑等,，其生產(chǎn)工藝管理是一個(gè)特殊的系統(tǒng)工程,，我們把它稱之為“三微”管理，即：微生物（細(xì)菌,、霉菌,、大腸桿菌）指標(biāo)的控制、微量元素含量的控制和生產(chǎn)車間的微塵微粒的控制,。

一,、微生物指標(biāo)的控制

天然礦泉水一般不含微生物或極少含有微生物。從水源地采集的礦泉水樣檢驗(yàn)出的細(xì)菌代表了原生微生物群落,。雖然這些原生細(xì)菌在天然環(huán)境中的地下水中數(shù)量很少,，但是在礦泉水裝瓶后繁殖的速度很快。除原生菌外,，礦泉水中還有被視為污染質(zhì)的菌種,，最主要來自灌裝過程中的取水工具、輸水管道,、貯水罐,、過濾和灌裝設(shè)備、瓶子,、瓶蓋以及灌裝過程中礦泉水與空氣,、人的接觸等污染途徑。瓶裝礦泉水中微生物的生存和繁殖與原水的物理化學(xué)性質(zhì)也有一定關(guān)系,，如原水中有機(jī)物,、磷、氮,、錳、鐵等含量較高時(shí),，輸水流速在1～2m/s以下,，水溫≥20℃、取水滯留時(shí)間較長(zhǎng)等因素,，也會(huì)給微生物繁殖創(chuàng)造有利條件,。

我國(guó)目前大中型瓶裝礦泉水企業(yè)所具有的生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)力量，其產(chǎn)品的微生物指標(biāo)達(dá)到雙零已不再是難題，問題在于如何將“人,、機(jī),、料、法,、環(huán)”這五個(gè)環(huán)節(jié),，作為一個(gè)系統(tǒng)工程嚴(yán)格按規(guī)程操作運(yùn)行。從理論上講,，礦泉水經(jīng)氧化塔和三級(jí)精濾后已是無菌水,，但在實(shí)際操作中對(duì)上述任一環(huán)節(jié)的疏忽，都可能造成礦泉水的二次污染,，從而導(dǎo)致微生物指標(biāo)失控,。

整個(gè)生產(chǎn)過程，從水源開采,、水量控制,、輸水管道、水質(zhì)處理,、中間貯水,、過濾設(shè)備、礦泉水灌裝,、容器消毒和封蓋,、直到管道清洗消毒及產(chǎn)品監(jiān)督檢查等一系列工序，應(yīng)有健全的質(zhì)量保證體系和嚴(yán)格的內(nèi)部管理制度,。生產(chǎn)過程中每小時(shí)測(cè)定臭氧濃度一次,，以確保其濃度穩(wěn)定。

為了始終保持灌裝車間空間的無菌狀態(tài),，每日工作結(jié)束班后必須進(jìn)行無菌空間滅菌處理,。因?yàn)榭諝庵械奈⑸镏饕愿街趬m埃上和以氣溶狀態(tài)傳播開來，成為礦泉水受霉菌污染的主要原因之一,。從空氣中可以分離出青霉,、曲霉、芽枝霉等霉菌,。霉菌的污染比細(xì)菌更難控制,，霉菌對(duì)于光、低溫,、干燥,、滲透壓以及消毒劑都有較強(qiáng)的耐性而不易被殺死，所以凡是空氣有可能進(jìn)入車間的地方都不能忽視遺漏,。其方法是采用甲醛氣體熏蒸,。甲醛是一種強(qiáng)還原劑,，當(dāng)其與氧化劑反應(yīng)時(shí)可產(chǎn)生大量的熱量而使甲醛蒸發(fā)。常用的氧化劑是高錳酸鉀,，其用量甲醛為40ml/m³,高錳酸鉀為20～30g,。該方法作用時(shí)間持久，殺滅細(xì)菌繁殖體的效果較好,。

實(shí)際生產(chǎn)中人們對(duì)礦泉水包裝材料的滅菌消毒有所忽視,，實(shí)踐證明它是造成礦泉水二次污染的途徑之一。生產(chǎn)過程中對(duì)產(chǎn)品包裝材料的選用和滅菌處理也應(yīng)嚴(yán)格管理,，不論是自產(chǎn)的還是外購的空瓶,，都必須分別投入瓶倉進(jìn)行臭氧滅菌消毒。從瓶倉抽檢的空瓶,，其微生物檢測(cè)結(jié)果應(yīng)為陰性,，細(xì)菌指標(biāo)為“雙零”。通過化驗(yàn)監(jiān)測(cè)可按瓶子的污染程度指導(dǎo)瓶倉滅菌時(shí)間的長(zhǎng)短及臭氧的濃度,。瓶倉的出口直接通向無菌間的理瓶臺(tái),，按實(shí)際需要量理瓶，不留過夜瓶子,，落地瓶子須重新投倉滅菌消毒后方可使用,。瓶蓋是在與瓶子吻合以后投入蓋倉經(jīng)臭氧消毒，其微生物抽檢要求與瓶子一樣,。蓋倉的出口直接通往無菌間的旋蓋機(jī)上,，按需要量送出。經(jīng)消毒后的瓶蓋如果一次沒有用完以及落地蓋子,，須再次滅菌使用,。

二、微量元素含量的控制

何謂微量元素?從生理角度看,，元素按照人體的含量不同而分為宏量元素及微量元素,。凡占人體總重量的萬分之一以上者稱為宏量元素，如碳,、氫,、氧、氮,、鈣,、鈉、鎂,、鉀,、氯、硫等,；凡占人體總重量萬分之一以下者，稱為微量元素，如鋰,、鍶,、鋅、硒,、碘,、氟、鉬,、鈷,、鉻等。

飲用天然礦泉水以其含有多種對(duì)人體健康有益的微量元素為主要特征,。所以,，在水處理過程中必須保證微量元素含量不發(fā)生任何變化。為此,，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在保證飲用天然礦泉水的特性和主要成分條件下,，允許曝氣、傾析,、過濾和除去或加入二氧化碳,。歐共體以及德國(guó)、英國(guó)等國(guó)家的礦泉水法規(guī)中,，也允許通過氧化和過濾除去礦泉水中所含不穩(wěn)定物質(zhì),，但必須保持水源水原有特性不變。盡管各廠家由于水質(zhì)不同而采用的工藝有所差別,，但都必須保證礦泉水原有的特征性微量元素含量不變,。

我國(guó)有很大部分的飲用礦泉水資源屬含鍶和偏硅酸的重碳酸鈣型水，由于水的鈣含量較高,，瓶裝水產(chǎn)品易產(chǎn)生碳酸鈣沉淀物,，使用該類型礦泉水的飲水機(jī)也容易結(jié)垢。有些廠家采用電滲析等方法來降低水中的鈣含量,，結(jié)果把水中的鍶,、偏硅酸等特征性組分含量也同時(shí)降低，甚至降低至礦泉水界限指標(biāo)以下,。這種做法違背國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),，是對(duì)消費(fèi)者不負(fù)責(zé)任。

我國(guó)有些地區(qū)分布有天然碳酸型礦泉水,，其特點(diǎn)是水中的鐵,、錳含量較高，瓶裝礦泉水由于鐵,、錳的氧化而使水呈鐵銹色,，并生成沉淀物,，口感為墨水味。為此必須對(duì)水源水進(jìn)行除鐵錳的水處理,，但同時(shí)又要保存原水的其他有益化學(xué)組分沒有變化,，工藝比較復(fù)雜。

錳砂過濾罐中所使用的砂料必須是強(qiáng)度好的天然錳砂,。人工錳砂的強(qiáng)度較差,，易變?yōu)榉蹱钗锒鹣喾吹淖饔谩?/span>如果錳砂罐沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用，必然影響礦泉水在氧化塔中的預(yù)期效果,。

氧化塔是水處理環(huán)節(jié)中最關(guān)鍵的部分,，氧化塔的的高度容量以及臭氧布?xì)馐欠窬鶆颍苯佑绊懙綔缇Ч?/span>若使用整塊鈦板,，其底部應(yīng)有支架,，否則水的壓力易造成鈦板破裂，若使用鈦管,，須注意到管子的位置,、孔徑要一致，氣泡越密細(xì)越好,，布液要均勻,，不能有空擋，須用噴淋式而不能以水柱式進(jìn)水,，液面的高度也很有講究,，不能使水在氧化塔中有死角，否則形成高價(jià)錳使水呈現(xiàn)粉紅色,。在氧化過程中水的溫度不可忽視,，如五大連池碳酸礦泉水為低溫冷泉，常年水溫在2—4℃,，如果水溫較高應(yīng)考慮使用制冷裝置以使水溫下降至6℃左右為好,。

自氧化塔流出的水，通過緩沖罐使其沉淀,，再進(jìn)入二級(jí)錳砂過濾器,。其內(nèi)部以石英砂為主，上層為活性炭,，其表面要形成一層膜,，如果膜層不好將會(huì)影響吸附效果，必須定時(shí)清洗,。每日檢測(cè)亞硝酸鹽2次以上,，如果含量呈上升趨勢(shì)，則說明活性炭已被細(xì)菌污染,，必須清洗滅菌后再使用,。經(jīng)過二級(jí)過濾后的水中不穩(wěn)定礦物質(zhì)已經(jīng)除去,，只要再經(jīng)過耐臭氧腐蝕的三級(jí)過濾器（1.0/0.5/0.2μ）除去細(xì)菌和細(xì)微塵粒，再次充入CO₂氣體,，即可生產(chǎn)出瓶裝礦泉水產(chǎn)品,。

三、生產(chǎn)車間微塵微粒的控制

無菌包裝是食品飲料生產(chǎn)過程中質(zhì)量控制的重要措施之一,，礦泉水生產(chǎn)也不例外。灌裝車間空氣凈化是無菌包裝的關(guān)鍵所在,，其作用是防止灌裝過程中細(xì)菌及霉菌的再次污染,。空氣潔凈技術(shù)是研究微環(huán)境的污染控制技術(shù)，即對(duì)空氣的微塵微粒濃度加以控制的技術(shù),。一般來說,，礦泉水生產(chǎn)工藝的凈化環(huán)境要求，包括潔凈車間的空氣溫度,、濕度,、含塵量（非生物和生物）、氣流速度,、壓力以及光線照度,、噪聲、靜電量等,。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《飲用天然礦泉水廠衛(wèi)生規(guī)范》（GB16330-1996）,，對(duì)清洗（瓶、蓋）車間和灌裝車間的上述各項(xiàng)要求均作了具體規(guī)定,，只要嚴(yán)格按照《規(guī)范》要求去操作,，實(shí)現(xiàn)清洗車間100000級(jí)、灌裝車間10000級(jí)和生產(chǎn)線局部100級(jí)潔凈度的技術(shù)指標(biāo),，從而實(shí)現(xiàn)無菌灌裝是完全可以實(shí)現(xiàn)的,。