第三节-蔬菜加工

蔬菜加工一、蔬菜加工的原理与方式1、蔬菜加工的基本原理就是利用某些工业手段对蔬菜进行一系列工艺处理，以停止蔬菜的生命活动，创造不适合微生物生命活动的环境，控制有害化学反应的发生，使蔬菜内营养物质少受损失，进而达到经长期保存后仍有食用价值的目的。2、蔬菜加工的主要方式（1）蔬菜干制：黄花菜、辣椒粉、马铃薯片、萝卜丝等（2）蔬菜腌制：榨菜、泡菜、梅干菜等（3）蔬菜糖制：冬瓜密饯、糖姜片、红薯脯等（4）蔬菜罐制（5）速冻保藏：速冻青刀豆3、蔬菜加工对原料的要求不同种类的蔬菜，加工方法不同，不同的加工方法对原料的要求也不相同蔬菜干制：蔬菜有较高的干物质含量、含水量低，肉质致官，粗纤维少蔬菜腌制：水分含量较低、干物质多、肉质厚、风味特殊、组纤维少的原料为佳。蔬菜的成熟度也会影响其加工适性不同蔬菜加工方法，所形成的制品也不尽相同。二、蔬菜的腌制主要内容1、蔬菜腌制品加工保存原理2、腌制工艺3、泡制与酱渍工艺4、腌制品加工中的品质控制★远在周代腌制已经很普遍。《诗经》记载有“中田有庐，疆场有瓜，是剥是菹，献文皇祖”的诗句。★《齐民要术》有：“瓜，洗净，令燥，盐揩数遍，日晒令敛，若一石与盐三升”。腌制的历史★特点：1、成本低廉:原料广，数量足。价廉易得，设备简单。2、制作方法简单:规模可大可小，容易大众化。3、产品多样化:甜，酸，咸，辣，香都有。4、可周年生产：减少旺季的损失与浪费，补充淡季不足。★中国名优特腌制品：涪陵榨菜、扬州酱菜、四川泡菜、北京八宝酱菜、贵州独酸菜、济南蘑菇、云南大头菜、镇江糖醋大蒜头、赣榆贡瓜、常州萝卜干等。一、腌制品分类1、非发酵性腌制品2、发酵性腌制品1、非发酵性腌制品☞食盐浓度高，间或加用香料，乳酸发酵轻微。由于盐分高，通常感觉不出酸味。（1）咸菜类（2）酱菜类（1）咸菜类：只进行腌渍，根据菜体与菜卤是否分开的情况分为：★湿态：制成后，菜与菜卤不分开，如腌雪里蕻、盐渍黄瓜、盐渍白菜等。★半干态：蔬菜以不同的方式脱水后，再经腌制成不含菜卤的制品，如榨菜、冬菜、萝卜干等。★干态：蔬菜以反复晾晒和盐渍的方式脱水加工而成的含水量较低的蔬菜制品，如梅干菜、干菜笋等。（2）酱菜类：蔬菜经腌制后，再经脱盐、酱渍。★咸味酱菜：用咸酱（豆酱）酱渍而成。如扬州酱黄瓜、北京的八宝菜、天津的什锦酱菜等。★甜味酱菜：用甜酱〈面酱〉酱渍而成，如：酱包瓜。2、发酵性腌制品（1）酸菜类腌制时，食盐浓度较低，经典型的乳酸发酵而成，成品有较高的酸分。★干盐处理:用粉状细盐与菜混合，不用加水，如：酸甘蓝，酸白菜。★盐水处理:菜加入预先调制的盐水中进行发酵。如：酸黄瓜，泡菜。（2）醋渍品类腌制过程中先进行乳酸发酵，再用醋渍。★酸味：醋渍时，只用醋酸。★甜味：醋渍时，在加用醋酸的同时，加用食糖。超市散装腌菜二、蔬菜腌制加工保藏原理（一）食盐的保藏作用（二）微生物的发酵作用（三）蛋白质的分解作用（四）质地的变化（一）食盐的保藏作用1、食盐的渗透作用★加盐量10%～13%；★食盐对微生物具有渗透作用。★食盐溶解产生高渗透压，使胞内汁液渗出，形成菜卤；☞注意：中性溶液中，抑制酵母菌的食盐浓度25％以上；pH2.5时，则浓度为14％。2、食盐溶液的生理毒害作用食盐溶液中的离子在高浓度时能对微生物产生生理毒害作用。如钠离子能和细胞原生质中的阴离子结合产生毒害作用，且这种毒害作用随着溶液pH的下降而加强。也有研究认为，食盐溶液中的氯离子能和微生物细胞的原生质结合，从而促进细胞死亡。菌种名称食盐浓度菌种名称食盐浓度乳酸菌之一12酒花酵母菌25乳酸菌之一13生产乳酸的霉菌20乳酸菌之一8霉菌20大肠杆菌6酵母菌25丁酸菌8变形杆菌10表1几种微生物能耐受的最大食盐浓度表3、食盐溶液降低微生物环境的水分活度表2水分活度与食盐含量之间关系食盐(%)0.871.723.439.3814.219.123.1Aw0.9950.9900.9800.9400.9000.8500.8004、抗氧化作用食盐溶液中氧气浓度下降，抑制好氧微生物的活动，对防止腌制品的氧化具有一定作用。（二）微生物的发酵作用(1)乳酸发酵作用乳酸菌产酸能力约为0.8～2.5％。★同型乳酸发酵：在乳酸菌的作用下将单糖和双糖分解生成乳酸。发酵只生成乳酸。★异型乳酸发酵：发酵后生成乳酸的同时，还生成醋酸、琥珀酸。☞乳酸发酵一般不用人工接种。蔬菜腌制过程中主要的微生物肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、乳酸片球菌、短乳杆菌、发酵乳杆菌等。(2)乙醇发酵作用酵母菌的发酵量可达0.5%-0.7%。产生的酒精在腌制品后熟过程中可进一步酯化，赋予产品特殊的芳香和滋味。(3)醋酸发酵作用除醋酸菌外，其它菌如大肠杆菌、戊糖醋酸菌等的作用也可产生少量的醋酸。微量的醋酸可以改善制品风味，过量则影响产品的品质。（三）蛋白质的分解作用在蔬菜腌制过程中，蛋白质易受微生物及蛋白分解酶的作用逐渐分解成氨基酸。这一生物化学变化是腌制品色、香、味的主要来源，是咸菜类腌制过程的主要作用，多发生在腌制过程和制品后熟期。（四）质地的变化主要指蔬菜腌制品的保绿和保脆。将待腌制的蔬菜浸入少量PH在7.8-8.3的微碱性水中，浸泡1h左右，换水2-3次。添加碱性物质石灰乳，碳酸钠、碳酸镁等也具有保绿的作用。蔬菜腌制时，保脆的措施：用硬水或在水中加钙盐和铝盐，盐的用量为菜重的0.05%。三、影响乳酸发酵的主要因素1、食盐浓度2～4％：乳酸菌发育迅速，发酵作用快，不能抑制有害微生物；7％：乳酸菌发育仍正常，一般有害微生物不能生长；10％：制品不易生花，乳酸菌受到一定程度抑制；15％：乳酸发酵作用便大为减弱，甚至无法进行。2、温度26～30℃：乳酸菌发育快，产酸率高3、酸度腌制初期，人工加酸，提高酸含量。霉菌好气，乳酸菌兼气，隔绝空气抑制霉菌生长。4、空气隔绝空气（压紧菜体、盐水淹没菜体、加水封），防止产膜酵母菌及霉菌等活动；有利维生素C保存。5、糖分1g葡萄糖经发酵产生0.5g乳酸;原料含糖1.5％～3.0％，制品含乳酸0.7～1.5％。6、光线四、腌制品品质的劣变及其防止措施1、有害微生物的作用★丁酸发酵丁酸菌发酵生成丁酸，产生难闻气味。★产膜酵母液表白色粉状皱折薄膜。★腐败细菌腐败细菌分解蛋白质等含氮物，产生恶臭味、组织变软。★霉菌使制品生霉，组织变软，风味变劣。2、腌制品的失绿和变软★失绿原因：叶绿素分子中Mg2+被H+取代，使菜体由绿色变成黄褐色。★变软原因：蔬菜或微生物中果胶酶的作用，使果胶水解。3、防止品质劣变的措施(1)原料处理：原料新鲜、成熟度适当，加工前洗涤。(2)用盐适量：靠食盐保藏时，浓度须在15％以上。(3)保持绿色：★烫漂钝化叶绿素酶，防止叶绿素被酶催化而变成脱叶醇叶绿素（绿色褪去）；可暂时保持绿色。☞井水或澄清的石灰水浸泡能保持绿色，并使制品具有较好的脆性。原因：硬水或石灰水中的钙离子不仅能置换叶绿素中的镁离子，使其变成叶绿素钙，而且还能中和蔬菜中的酸分，使腌制时介质的pH由酸性变成中性或微碱性，绿色保持不变。(4)保持脆性：★不选用过熟的原料；★控制有害微生物活动；★井水或加钙水浸泡，也可直接加入腌渍液内（CaCl20.05％）。五、盐腌工艺原料选择→整理→晾晒→洗净→沥干→加食盐揉搓→入缸腌制→压紧→翻缸→压紧→成品1、原料处理腌制前有的蔬菜需晾晒1～2d，使其稍稍变软，防止腌时破碎。风脱水青菜头预处理切丝切块机2、入缸腌制(1)盐水浸渍法★腌制前，配制18～20Be食盐水。浸渍时，菜体与盐水比1:1；★盐渍初期，菜体吸收盐分，浓度下降，转缸复腌。盐水浓度低于18Be时，补充饱和盐水。(2)干盐腌渍法★食盐腌制的产品加盐量为15％左右，多时可达20％～25％；★若配以花椒、辣椒、柠檬酸等，用盐量可降低到10～15％。3、翻缸使缸内盐浓度一致、散热和排除不良气味。4、贮存☞咸菜腌制要求：层盐层菜、缸底铺盐、缸面盖盐、用盐适量、冬少夏多、上重下轻、上压重物、翻缸复腌六、酱制工艺原料→选择→洗净→盐腌→咸坯→脱盐→沥干→酱渍→沥干→酱渍→成品真空渗酱工艺把脱卤菜胚和压取的酱汁装入抽空锅内,加盖密封,在抽空泵和抽空锅之间安装气液分离器,在0.09MPa的真空度及38-40℃条件下酱,48h即可成菜.抽空泵七、泡制工艺原料→选择→洗净→切分→装坛→加卤水→发酵→成品1、原料选择与处理经充分洗涤、沥干水分后进行切分处理。体积小者、肉质薄者（青椒）直接泡制。2、卤水配制★氯化钙0.05％，盐4％～6％，加入砂糖、黄酒、醋、生姜、干红椒和八角、桂皮、茴香、花椒3、入坛泡制八蔬菜在腌制过程中的变化1、色泽(1)叶绿素：腌制过程中由于酸度的不断增加，叶绿素中的Mg2+会被H+取代，形成植物黑质，使菜体由绿色变成黄褐色。(2)单宁：单宁→醌类物质→根皮鞣红（暗红色）。(3)蛋白质分解：蛋白质→氨基酸酪氨酸（酚氨酸）→黑色素（或黑蛋白）(4)糖氨反应:氨基酸+糖(美拉德反应)→生成黑蛋白（褐变）(5)有害微生物：产膜酵母活动，造成制品变色、变臭。(6)酱色2、香气(1)酸+醇→缩合→酯（发酵产物，如，乳酸，醋酸，乙醇）酒精+氨基丙酸→香酯(2)氨基酸+戊糖→酯质(3)蛋白质→氨基酸：部分氨基酸（如丙氨酸）具香气。(4)芥子苷（十字花科）→芥子酶水解→特殊辣味和香气的物质。C10H14O2NS2K+H2O→C3H5NS+C6H12O6+KH2O4(5)酱带入的香味3、鲜味(1)蛋白质→氨基酸+NaCl→钠盐（鲜味）谷氨酸钠是鲜味的主要来源。(2)乳酸是鲜味来源之一，但不是主要来源。★由乳酸发酵形成;★由蛋白质分解形成:蛋白质→CH3CH(NH2)COOH+H2O→CH3CHOHCOOH+NH3氨基丙酸乳酸4、形态与质地(1)体积缩小鲜甘兰400-450kg/m3腌后→1000kg/m3(2)质地变化★正常情况：食盐的高渗透作用使水分外渗，气体赶出，菜体质地变得紧密而呈半透明状态。★不正常情况：A、果胶物质：果胶酶作用下分解→组织软烂。B、蛋白质：在微生物的作用下分解→组织软烂。思考题1、蔬菜腌制加工保存原理2、影响乳酸发酵的主要因素3、蔬菜在腌制过程中的主要变化4、腌制品品质的劣变及其防止措施第八节果蔬原料的综合利用☞果蔬原料综合利用现状☞对我国果蔬原料综合利用的展望果蔬综合利用(ComprehensiveUtilization)是根据各种果蔬不同部份所含成分及特点，对其进行全植株的高效利用。使原料各部分所含有的有用成分都能被充分合理地利用。☞意义：通过综合利用技术，可以变无用为有用，变小用为大用，变一用为多用。不但可以减轻其对环境的污染，更重要的可以从这些被废弃的生物资源中得到大量的生理活性物质，实现农产品原料的梯度加工增值和可持续发展，提高经济效益和生态效益。一、果蔬原料综合利用现状？现状：已经建立起一些原料综合利用系统，并在实践中得到不断完善。☞1、苹果综合利用体系2、柑桔皮渣综合利用3、猕猴桃皮渣的综合利用4、胡萝卜皮渣的综合利用1、苹果综合利用体系在苹果汁的加工中，每加工1t苹果大约要产生400kg下脚料。苹果渣的主要组成为：果核0.9~1.5%，果梗0.3%、果皮7.0%。苹果渣的化学成分平均含量见表1。☞美国是对果蔬综合利用研究较早的国家，1987年10月，美国政府投入1500万美元完成了苹果综合利用体系，其基本工艺流程如图1所示。图1美国苹果综合利用体系☞苹果皮渣利用的另一条途径是提取果胶。将加工后的苹果皮渣直接干燥成苹果渣粉,含水量为1.7%~8.9%，进而生产果胶，它是一种高分子聚合物，基本结构是D-吡喃半乳醛酸，以1,4-糖苷键连接成的长链。2、柑桔皮渣利用我国是柑桔生产大国，据统计，1997年产量约800万t，1998年达到1012万t，约有150万t左右的果皮资源。柑桔果皮中含有果胶20%~30%、桔皮甙、桔香油0.2%、橙色素0.2%以及磷、钾、钙、铁等微量元素。应用：☞桔油的主要成分为右旋烯、柠檬醛类，可用作食品及化妆品着香剂;☞桔色素的主要成分为类胡萝卜素，可应用于饮料和固体食品的着色;☞果胶是多糖衍生物，可用于