果蔬加工工艺

第一章果蔬加工的基本原理第二章果蔬加工原料及预处理第三章果品蔬菜的罐藏第四章果蔬的冷冻保藏第五章果品蔬菜的糖制第六章蔬菜的腌制第七章果蔬干制第一章果蔬加工的基本原理第一节果蔬加工品的分类第二节果蔬及其制品败坏的原因及控制措施第三节食品加工保藏的原理第一节果蔬加工品的分类一、果蔬加工的定义果蔬加工是以新鲜的果品为原料，根据它们的理化性质，采用不同的加工工艺制成各种制品，这一系列过程．即称之为果蔬加工．二、果蔬加工品的分类１）干制品是将新鲜的果蔬原料，通过人工或自然干燥的方法，脱出一部分水分，使可溶物物质的浓度提高到微生物难以利用的程度，并始终保持低水分，这样的制品称为果蔬干制品．２）腌糖制品主要是利用糖、盐的高渗透压保藏原理制成的。将新鲜的果蔬原料加糖煮浸、加盐腌渍，使制品内含糖、含盐量达到一定浓度，加入香料或副料（也可不加），制成的加工品称为腌制品、糖制品。３）罐制品将新鲜的果蔬原料经处理后装入罐内，经过排气、密封、杀菌、冷却处理，制成的加工品称为罐制品。此类食品即能长期保存、便于携带和运输，又方便卫生。是加工品中的主要产品。４）果蔬的速冻制品果蔬的速冻制品：将经过预处理的新鲜果蔬置于冻结器中，在-25℃～-30℃温度条件下，在有强空气循环库内快速冻结而制成的制品。其产品需放在-18℃库内保存直至消费。５）果蔬汁经处理的新鲜果蔬，由压榨或提取所得汁液,经过调制、密封、杀菌而制成的制品。果汁大致分浓缩、果饴、果汁粉等６）果酒类果品通过酒精发酵或利用果汁调配而成的一种含酒精的饮料。果酒可分蒸馏酒、发酵酒、配制酒７）副产品利用水果的下脚料（如残果、落果、果皮、种仁等）经加工制成或提取出来的产品。第二节果蔬及其制品败坏的原因及控制措施一、败坏的定义食品败坏的含义较广，凡是食品产生变色变味、酸败、软化、浑浊、腐烂等现象都属于败坏。不单单指腐烂不可食这一项。可以这样定义：一种食品凡是改变了原来的性质和状态，而不符合质量要求的，即为败坏。二、败坏的原因１、生物因素主要指有害微生物的活动，有害微生物包括细菌、酵母菌及霉菌等。防止措施：水分、温度（低温）、化学药物控制（杀菌剂、防腐剂）、辐射杀菌、生物抑制剂（如发酵）、其他（如机械滤菌）２、物理因素主要是光、温度、机械损伤、水分蒸发等。如•温度过高：•日照过长：内部成分易分解，引起变色、变味；•紫外线照射：破坏维生素c等。物理因素败坏，其最终往往都归到化学反应或微生物活动上。促进挥发性物质的损失，使果蔬及其制品在重量、体积、外观、营养成分都发生变化；３、化学因素化学变化的主要途径：（1）变色化学败坏通常表现为：变色、变味、混浊或沉淀、质地软烂、营养物质的损失等。果蔬内部成分的化学变化：内部水解反应果蔬内部成分与氧气接触发生的变化果蔬内部成分与加工用水、容器、设备接触发生的变化（2）变味果蔬中大多数的呈味物质都具有热敏性，遇热会挥发、转化或遭受破坏，因此要避免高温。（3）沉淀或浑浊引起果蔬加工品混浊或沉淀的原因各异，应具体分析（4）质地软烂水果具有热敏性，加热易软烂，主要是由果胶物质的分解所造成。（5）营养成分损失主要表现为维生素类物质的损失，尤其是水溶性维生素的损失；淀粉及糖的转化等。第三节食品加工保藏的原理1、生机原理——2、假死原理——3、发酵原理——4、无菌原理——维持食品最底生命活动原理。抑制微生物生命活动的原理。即通过物理或化学手段，使生物体中的酶和微生物活动受到抑制。一但这些手段去除，恢复常态，制品仍会发生败坏。不完全生机原理。即通过培养某些有益微生物进行发酵活动，建立起能抑制有害微生物活动的环境条件，以延缓腐败变质。杀灭微生物的原理。利用热处理、微波、辐射、过滤等方法处理，将食品中的腐败菌的数量减少或消灭到长期贮藏所允许的最底限度并密封保藏，以达到长期保藏的目的。第二章果蔬加工原料及预处理第一节果蔬的化学成分及加工特性第二节加工原料的选择及贮备第三节果蔬原料的预处理第一节果蔬的化学成分及加工特性水水溶性成分：糖类、果胶、有机酸、单宁物质、水溶性维生素、酶、部分含氮物质、部分矿物质等。非水溶性成分：纤维素、半纤维素、原果胶、淀粉、脂肪、脂溶性维生素和色素、部分含氮物质、部分矿物质和有机酸盐等。14水：结合水、游离水碳水化合物有机酸含氮物质单宁物质色素物质维生素芳香物质矿物质酶15一、碳水化合物主要成分:糖淀粉纤维素半纤维素果胶等1.糖类主要是蔗糖、葡萄糖、果糖。仁果和浆果类中还原糖较多，核果类中蔗糖含量较高，坚果类中糖含量较少，蔬菜中（除甜菜之外）糖的含量较少。在较高的pH或较高的温度下，蔗糖会生成羟甲基糠醛、焦糖等，还原糖易与氨基酸和蛋白质发生美拉德反应，生成类黑色素，使果蔬制品发生褐变，影响产品质量。162.淀粉蔬菜中薯类的淀粉含量最高（20%），水果基本不含（除了香蕉）。淀粉糊化，影响淀粉含量高的原料加工成清汁类罐头或果蔬汁（引起沉淀，甚至汁液变成糊状）。糊化的淀粉会进一步老化（凝沉），可利用淀粉酶将淀粉水解。173.果胶物质果胶是构成细胞壁的主要成分，也是影响果实质地的重要因素。果实的软硬程度和脆度与原料中果胶的含量及存在形式密切相关。纤维素甲醇原果胶原果胶酶或酸果胶果胶酶或酸、碱果胶酸果胶酸酶果实脆硬松软软烂果胶溶液粘度较高A果胶含量高的原料生产果汁时，取汁困难，措施：水解果胶，提高出汁率。B对于浑浊型果汁具稳定作用，对果酱具增稠作用184.纤维素与半纤维素纤维素是植物细胞壁的主要成分，对果蔬的形态起支持作用。不能被人体消化，但能促进肠的蠕动。在加工中影响产品的口感，使饮料和清汁类产品产生浑浊。19二、有机酸果蔬中主要的有机酸：柠檬酸、苹果酸、酒石酸果蔬原料及果蔬加工中主要使用有机酸，其中酒石酸酸性最强。酸感的产生与酸的种类和浓度有关，还与体系的温度、缓冲效应和其他物质的含量有关。体系缓冲效应增大，可增大酸的柔和性（加工过程中同时使用有机酸及其盐类）。20糖和酸的含量及糖酸比影响果蔬制品的风味。酸与加工工艺的选择和确定关系密切。-影响酶褐变和非酶褐变；-影响花色素、叶绿素及单宁色泽的变化；-与铁、锡反应，腐蚀设备和容器；-加热时，促进蔗糖和果胶等水解；-是确定罐头杀菌条件的主要依据之一。21三、含氮物质主要有：蛋白质和氨基酸，果实中含量较少。蛋白质和氨基酸的存在是美拉德反应的基础。控制措施：pH、还原糖含量、温度、蛋白质和氨基酸含量、亚硫酸盐。酪氨酸不参与美拉德反应，是酶促褐变的重要底物。蛋白质在加工中易发生变性而凝固、沉淀，尤其是在饮料和清汁类罐头加工中。控制措施：适当的稳定剂、乳化剂及酶法改性，蛋白质与单宁物质产生絮凝。22四、单宁物质单宁（鞣质）是具有涩味、能产生褐变及与金属离子产生褐变的物质，属于酚类化合物，其结构单体主要是邻苯二酚、邻苯三酚及间苯三酚。单宁与果蔬及其制品的风味和色泽的变化关系密切。主要有两大类：水解型单宁单宁酸和绿原酸缩合型单宁儿茶素23单宁酸绿原酸儿茶素24单宁的加工特性涩味含量过高会产生很不舒服的收敛性涩感；适度的单宁含量可以给产品带来清凉的感觉，也可强化酸味的作用。脱涩方法：•温水浸泡法40℃/10~15h•酒浸泡法喷洒40%的蒸馏酒/密封5~10d•CO2脱涩法置于CO2浓度50%的容器中•乙烯脱涩法密闭容器充入乙烯25变色•酶促褐变单宁作为多酚氧化酶的底物而发生酶促褐变使产品变红（pH中性最适）。（常见苹果、香蕉、梨、桃、草莓等；而菠萝、橘、橙、番茄、南瓜等缺乏该酶。）措施?•护色：果蔬中单宁含量、酶活性、供氧量三者控制其一•酸性加热条件下的自身氧化缩合在较低pH（尤其pH2.5）下，单宁能自身氧化缩合生成红粉。单宁含量较高的原料加工过程中，pH的控制十分重要。•金属离子引起变色遇铁变黑色，与锡长时间共热呈玫瑰色。•碱引起变色遇碱变黑色与蛋白质产生絮凝26用于果汁澄清五、色素物质脂溶性色素——叶绿素、类胡萝卜素（胡萝卜素、叶黄素、番茄红素）水溶性色素——类黄酮色素（花青素、花黄素）果蔬的色泽影响产品的外观质量，果蔬加工中应尽量保持原有的色泽，防止变色。271.叶绿素不耐光不耐热。酸性条件，光照或加热时生成脱镁叶绿素（暗绿色至绿褐色或紫褐色）护色措施：采用高温短时处理和避光保存。热烫有利于绿色的保护。叶绿素分子中的镁可被铜、锌所取代而显示出稳定的绿色。282.类胡萝卜素（橙黄色）对热稳定，颜色不易变化。胡萝卜素在碱性介质中更为稳定。293.花色素（花青素）果蔬呈红紫色的主要色素，在水洗、预热等加工中易流失。对温度和光敏感，会退色或变褐，受氧化还原亦会退色。pH影响色泽，与金属离子络合生成盐类，大多为灰紫色。含花青素多的水果罐藏时宜用涂料罐。5.4花黄素通常为黄色至无色，偶为鲜橙色。遇碱呈深黄色、橙色至褐色。控制：加入少量酒石酸氢钾调pH。304.花黄素通常为黄色至无色，偶为鲜橙色。遇碱呈深黄色、橙色至褐色。控制：加入少量酒石酸氢钾调pH。31六、维生素1VC（抗坏血酸）在酸性溶液和浓度较大的糖溶液中较稳定，碱性条件下不稳定，受热易破坏，也容易被氧化，高温和有Cu2+、Fe2+存在下更易被氧化。2VB1酸性稳定，中性及碱性条件下易氧化，耐热，但受氧、氧化剂、紫外线的作用很易破坏。pH4时，金属离子（如Cu2+）及亚硫酸根可使其降解。3VA植物性食品中只含有胡萝卜素。VA耐热，仅在有较强氧化剂存在时，或光照时氧化。32七、芳香物质种类很多，含量极少。均为低沸点、易挥发的物质，关注加工过程中的温度。33八、矿物质果蔬中含有各种矿物质，以硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐或与有机物结合的的盐类存在，对构成人体组织与调节生理机能起重要作用。34九、酶氧化酶类水解酶类酶与果蔬加工的关系：抑制酶的作用利用酶的活性防止酶促褐变的方法：加热破坏酶活调pH降低酶活加抗氧化剂隔绝氧35多酚氧化酶、VC氧化酶、过氧化氢酶及过氧化物酶等果胶酶、淀粉酶、蛋白酶第二节加工原料的选择及贮备一、原料基地的建设原料基地的建设应遵循下述原则：1.充足的面积形成足够的产量供给加工。2.原料基地上必须有适合的加工品种，且优质、价格合理。还应不断选育新品种，更新换代。3.原料基地必须交通方便，且应以加工厂为中心，半径50Km以内，以减少运输，保证原料新鲜完整。4.品种应配套，以延长加工期。5.原料基地的环境还必须符合要求。二、果蔬原料的质量要求（一）原料种类，品种与加工制品品质的关系。果蔬的种类、品种繁多，虽然都可以进行加工，但种类、品种间的理化特性各异，因而适宜制作加工品的种类也就不同。何种原料适宜何种加工品是根据其特性而定的。从加工手段来讲，对原料的要求：组织细嫩、致密、含粗纤维少，含矿物质高。（二）原料的成熟与加工的关系果蔬采收成熟是表示原料品种与加工适宜性的指标之一，不同的加工品对原料采收成熟度的要求不同。果品采收成熟度一般可分为三个阶段：（1）可采成熟度（2）加工成熟度（3）生理成熟度（过熟成熟度）（三）原料的新鲜度与加工的关系加工用原料愈新鲜完整，成品的品质也就愈好，吨耗率也就愈低。因此，从果蔬采收到加工，应尽可能保持新鲜完整，果蔬运到加工厂后，应尽快进行处理，如来不及及时加工，应贮存在适宜的条件下，以保证新鲜完整，减少腐烂损失。三、原料的贮备与后熟原料的贮备是为了保持其新鲜度，延长加工期限。由于果蔬的成熟期短，产量集中，一时加工不完，故有贮备的必要，以待继续加工。（一）原料的贮备1.新鲜原料的保存对用来制罐头、干制品、速冻制品、制汁、制酒等的都需作新鲜原料的保存。保证加工原料的新鲜完整，可分为短期贮存和较长期的贮存。2.半成品保存半成品保存，是将新鲜果蔬原料用食盐、二氧化硫等保存起来，以待继续加工，制成成品。（二）原料的后熟还有一些果品采收后必须贮存一定时间，经过后熟期以后才能用于加工。如：阳梨（巴梨）、莱阳梨（慈梨）、香蕉、柿子等，刚采收时香味不浓，单宁含量高，味涩，用以装罐等加工，质量较差，但经过后熟，品种的特征显示出，软硬适度，香甜