Вводити діоксид вуглецю в напої можна двома способами: насиченням охолодженої і деаерірованной води з подальшим введенням її в пляшки, залиті певною дозою купажного сиропу, і насиченням суміші деаерірованной води і купажного сиропу з подальшим розливом вже насиченого напою.
Насичення води здійснюється в апаратах періодичної (об'ємних змішувальних сатураторах) і безперервної дії, а напоїв - тільки в апаратах безперервної дії (сатураторах і синхронно-змішувальних установках), виключаючи штучно мінералізовані води, які можуть бути насичені і тим і іншим способом.
Процес насичення води або штучно мінералізованих вод протікає в такий спосіб. Поєднавши штуцер для введення діоксиду вуглецю через редуктор з балоном або розподільної гребінкою станції газифікації, відкривають воздушник, після чого заливають воду в сатуратор до тих пір, поки вона не здасться з воздушника. Потім закривають воздушнік, включають мішалку і вводять діоксид вуглецю через барботер. Після досягнення тиску 0,125 МПа з сатуратора випускають близько 5% води, відкривають воздушник і пропускають сильний потік діоксиду вуглецю. Знову закривають воздушнік і повільно підвищують тиск до 0,15 МПа.
Після цього зливають з сатуратора близько 5% води з таким розрахунком, щоб над поверхнею води в сатураторі утворилося газовий простір об'ємом, рівним. 10% обсягу сатуратора. Потім в сатуратор подають діоксид вуглецю, поки тиск в сатуратора не досягне 0,3-0,4 МПа, негайно подачу діоксиду вуглецю припиняють і, не вимикаючи мішалки, витримують воду 1-2 хв. Після закінчення цього часу вимикають мішалку, витримують воду ще 1-2 хв, відкривають воздушник і випускають з газового простору суміш повітря і діоксиду вуглецю. Процес газування повторюють 2-3 рази, поки насичення води не досягне необхідної величини.
Насичення води в непреривнодействующіх автоматичних установках ВСБ РЗ-ВСВ-З здійснюється за такою технологічною схемою. Вода перед насиченням діоксидом вуглецю піддається деаерірованія для видалення міститься в ній повітря. Після цього Деаерірованная вода прямує в сатураційного колонки або струменеві насадки, а потім надходить в накопичувальні колонки.
Мал. 1. Принципова технологічна схема синхронно-змішувальної установки.
В даний час найбільш перспективний синхронно-змішувальний спосіб насичення діоксидом вуглецю. В установках, що працюють за цим способом, забезпечується майже повне видалення повітря з води, перед її насиченням, а також найменше розпилення води в Карбонізатор, що сприяє гомогенізації суміші купажного сиропу, води і діоксиду вуглецю, а також високого ступеня насичення напою діоксидом вуглецю. Все це призводить до економії сировини, підвищення якості напоїв, а також сталості фізико-хімічних показників напою в кожній пляшці. Крім того, застосування синхронних-змішувального способу насичення (виробництва) напоїв дозволяє відмовитися від використання низки машин - дозатора сиропу, що перемішує автомата і сатуратора, що значно скорочує кількість обслуговуючого персоналу і спрощує процес виробництва і розливу напоїв.
Принципова технологічна схема роботи синхронно-змішувальних установок типу РЗ-ВНС-1 і РЗ-ВНС-2 представлена на рис. 1. Насичення напою на установці здійснюється наступним чином. У бачок 2 надходить вода, яка насосом 3 через струменевий ежектор 1 прокачується «на себе». В результаті цього ежектор 1 відбирає повітря з колонки деаерації 4, що призводить до утворення в ній вакууму. Для контролю за процесом деаерації колонка 4 забезпечується вакуумметром 6. Відфільтрована, виправлена і охолоджена 'вода подається в нижню частину колонки деаерації по трубопроводу, проходить по ньому в верхню частину і, стікаючи по конічних тарілках 5, втрачає міститься в ній повітря.
Деаерірованная вода зосереджується в нижній частині колонки деаерації, її кількість можна визначати за вказівником рівня 7. деаерірованной воду насосом 8 подають в струменевий насадку 9 для насичення її діоксидом вуглецю, яка засмоктується з колонки насичення 10. На колонці 10 є запобіжний клапан 11, манометр 12 , покажчик рівня 7, штуцер для виведення газованої води і промивних вод і введення діоксиду вуглецю, який надходить в колонку через редуктор 13. Насичену діоксидом вуглецю воду насосом-дозатором 14 перекачують в см вальну бачок 15, куди одночасно задається певна доза купажного сиропу з бачка 16. З змішувача бачка 15 готовий, насичений діоксидом вуглецю напій надходить в накопичувальну колонку 17, забезпечену покажчиком рівня 7, запобіжним клапаном 11, манометром 12 і штуцером для виведення готового напою і промивних вод. У струменевого насадки вода насичується при тиску 0,6 0,8 МПа. На виході з установки напій містить 0,7 травні. % Діоксиду вуглецю. Температура води, що надходить на деаерацію, повинна бути не вище 6 ° С, а купажного сиропу - не більше 8 ° С ..
В синхронно-змішувальної установки Б2-ВРР-16 насиченню діоксидом вуглецю піддається суміш деаерірованной води і купажного сиропу.
На вітчизняних заводах безалкогольних напоїв експлуатуються також автоматичні вакуум-сатуратори ЧССР «Інвеста» та інших зарубіжних країн, а також різні типи синхронно-змішувальних установок фірм «Зейц верке», «Хольштейн Капперт», в яких процеси насичення води безалкогольних напоїв нічим не відрізняються від розглянутих.