果蔬加工工艺学

第一章绪论第二章果蔬加工的基本原理第三章果蔬加工原料及预处理第四章果品蔬菜的罐藏第五章果蔬的冷冻保藏第六章果品蔬菜的糖制第七章蔬菜的腌制第八章果蔬干制一、食品工艺学的性质、任务及特点１、性质食品工艺学是属于应用科学范围。它是一门运用化学、物理学、生物学、微生物学、食品工程原理等各方面基础知识和基本理论，研究食品的资源利用、生产、包装、贮运的各种问题，探索解决途径，使生产合理化、科学化和现代化，为人类提供营养丰富、品质优良、种类繁多、食用方便的食品的一门学科。果蔬加工工艺学是它的一个分支。概括的说：食品保藏加工的基本原理——基础理论食品工业生产的工业理论和技术——加工工艺理论、技术及设备、操作第一章绪论2任务１）研究充分利用现有资源及开发新的资源途径２）探索食品生产、贮运和分配过程食品腐败变质的原因及制途径３）改善食品包装、提高保藏质量、便于运输、贮藏４）创造新型、方便和特需的食品５）以提高食品质量和劳动生产率为目标，科学的研究合理的食品生产组织、先进的生产方法、合理的生产工艺６）研究食品厂的综合利用3特点１）食品工艺与温度关系２）食品工艺与时间的关系３）食品工艺与食品组成关系４）食品工艺与流变学关系二、我国食品工业概况及存在的问题三、国外食品工业的特点１、深度加工食品比例大２、新产品、新品种发展迅速３、重视原配料的生产、选育品种４、生产设备朝大规模、高效率、省能源、省劳力、安全卫生方向发展１、概况２、存在问题四、传统食品加工与现代食品工业传统食品加工现代食品工业手工为主使用加工机械与设备传统作坊式(间歇)现代工业化(半连续或连续)规模小,产量低规模大,产量高质量不易控制质量标准化技艺性强技术规范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的保藏原理第二章果蔬加工的基本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，使可容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缸内，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）、真菌。防制措施：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。第三节食品加工的保藏原理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。第三章果蔬加工原料及预处理第一节果蔬主要化学成分的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主要化学成分的加工特性果蔬中所含的化学物质，按其能否溶解于水，分为两类：水溶性：纤维素、半纤维素、原果胶、淀粉、脂肪及部分维素、色素、有机物、矿物质等。非水溶性：糖类、果胶、有机酸、单宁物质、矿物质及部分色素、维生素、酶及含氮物质。一、碳水化合物果蔬中所含的主要碳水化合物可分为下列四类：1、糖类2、淀粉3、纤维素和半纤维素4、果胶物质二、有机酸1、苹果酸2、柠檬酸3、酒石酸4、草酸三、含氮物质果蔬中的含氮物质种类很多，其中主要的是蛋白质和氨基酸，此外还有酰胺、铵盐、硝酸盐及亚硝酸盐等等。四、丹宁物质丹宁具有收敛性，对果蔬及制品的风味有重要影响。丹宁在水果中普遍存在，在果蔬中含量较少。丹宁易溶于水，具有涩味。五、苷类（糖苷类）1、苦杏仁苷2、茄碱苷3、桔皮苷（柠檬苷）六、色素物质依其溶解性及在植物体中存在的状态分为二类：脂溶性：水溶性：１、花青素（红、兰等色）２、花黄素（黄色）１、叶绿素（绿色）２、类胡萝卜素（橙色）—主要有胡萝卜素、叶黄素、番茄红素七、酶与果蔬加工最相关的有两大类：１、氧化酶：酚酶，维生素Ｃ，氧化酶，过氧化氢酶，过氧化物酶２、水解酶：果胶酶，淀粉酶，蛋白酶等酶与果蔬加工的关系主要有两方面：１、抑制酶的作用：如避免褐变，防止果汁分层，提高番茄酱稠度等２、利用酶的活性：如后熟、蔗糖的转化，果汁、果酒的澄清等八、芳香物质１、水果的香气２、蔬菜的香气一、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。第二节加工原料的选择及贮备二、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，香甜适口，再用于罐藏和其它加工较为理想。第三节果蔬原料的预处理原料的预处理——各类加工品的后续工艺不同，但在未进行后续工艺前各类加工产品都有一段共同的工艺，叫原料的预处理，它包括原料的选别，分级。洗涤，去皮，切分破碎和护色。一、原料的选别原料选别的目的在于剔除不合适的和腐烂霉变的原料。剔除受病虫害的，畸形的，品种不划一的，成熟度不一致的，破裂或机械损伤不合要求的。选别的具体标准根据各类加工品对原料的要求而定。二、原料的分级按果形大小分为不同的等级，以便适合机械化操作，得到形态整齐的产品。只有无需保持果品形态的制品。如果酒、果汁及果酱等才不需要进行大小分级。三、洗涤洗涤的目的：减少泥沙，减少微生物，去除残留农药。果皮上残留有毒药剂的原料，还需用化学药品洗涤，一般常用的化学试剂为0.5～1.5%盐酸溶液或0.03～0.05%KMNO4溶液或600ppm漂白粉液洗涤方法：将原料和药液比例1:1.5～2，浸泡5～10分钟，再用清水洗去化学试剂。洗涤用水应是流动水，循环水大大增加原料的带菌量，不如流动水好。四、去皮很多果蔬原料的外皮，果心一般都较粗糙或朋绒毛，具有不良风味，应当去掉，以提高制品的品质。去皮的方法：1．机械去皮（1）手工借助小型刀具（2）小型机械凡与果肉接触的刀具，机器部件，必须用不锈钢或合金制成，铁质会引起果肉迅速变色，而且铁易被酸腐蚀增加成品的金属指标。2．化学去皮通常用NaOH或KOH或两者的混合液去皮，如桃、李去皮、桔子去囊衣等。（1）原理利用果蔬各组织抗腐蚀性的不一致来去皮的。果皮中的角质，半纤维素易被碱腐蚀而变薄及至溶解，果胶被碱水解而失去胶凝性，果肉组织为薄壁细胞，比较抗碱。（2）碱液去皮时应注意的事项进行碱液去皮时碱液的浓度，温度以及处理时间随果蔬种类，品种及成熟度不同而异，必须很好掌握，要求能去掉果皮又不伤果肉。（３）方法：浸碱法：淋碱法：将加热的碱液用高压喷淋需去皮的原料。3．热力去皮在高温短时间的作用下，果蔬表面迅速变热，表皮膨胀破裂，果皮与果肉之间的原果胶发生水解，失去胶凝性，果皮便容易被除去。如：桃、杏、枇杷、番茄等薄皮果实的去皮。冷浸热浸4．酶法去皮主要用于桔瓣的脱囊衣，在果胶酶的作用下，能使果胶水解，囊衣脱去。用酶法去囊衣的桔瓣风味好，色泽美观。5．冷冻去皮将果蔬与冷冻装置的冷冻表面接触片刻，使其外皮冻结于冷冻装置上，当果蔬离开时，外皮即被剥离。四、原料的切分、破碎与取汁体积较大的果蔬，用作干制、装罐、蜜饯、果脯等时，需要适当的切分，保持一定的形态；用作制果饴，果酱的原料需要破碎，以便煮制；制果汁，果酒的原料经破碎后便于取汁。五、护色苹果、梨等经去皮或切分、破碎、榨汁后，放置在空气中，很快就变色，其原因是苹果、梨等果蔬中含的鞣质—单宁，被氧化而变成暗褐色的物质，因而，在切分、破碎后常常进行护色处理。在果蔬加工中，常常采用热烫的方法加以处理，热烫也叫预煮。就是将果蔬原料用热水或蒸汽进行短时间加热处理。其目的主要有：