果蔬汁概况和发展要求

1、果蔬汁概况和发展要求果蔬汁饮料是果汁、果汁饮料与蔬菜汁、蔬菜汁饮料的统称，是指水果和蔬菜在采收后经挑选、清洗消毒、榨汁、配制、包装制成的产品。它是继瓶装水、碳酸饮料之后第三大产量的饮料。一、果蔬汁的定义二、果蔬汁的发展概况 1、世界发展状况果蔬汁的加工始于19世纪末，以瑞士巴氏杀菌苹果汁为最早，1920年以后才有工业化生产。果蔬汁的加工生产以果汁生产为主，蔬菜汁的生产量不大，但是随着消费者的意识转变，蔬菜汁的销量逐年增长。其中最具代表性的是美国的V8蔬菜汁，近年来 日本蔬菜汁的生产和销售发展迅速。2、我国果蔬汁加工业发展我国的果蔬汁加工业发展经历了三个发展阶段：（1）19491979年，中国果

2、蔬汁工业的空白阶段，果蔬汁饮料的生产量很少，几乎接近于零；（2）19801989年，缓慢发展阶段；（3）1990年至今，加速发展期，果蔬汁饮料产量逐年上升，并且大量出口创汇。 2000年我国果汁年产量为万吨；到2006年，达到万吨。到2011年，达到万吨，果汁饮料产量达到1347万吨。中国饮料制造行业规模以上企业达到1371家，出现了包括汇源、农夫山泉、娃哈哈、安德利、国鲁中投、海升等国产品牌。 近年我国苹果浓缩汁出口量世界苹果汁产量分布图3、我国果蔬汁产业存在巨大的发展空间（1）我国饮料产量持续快速增长我国水果、蔬菜资源丰富，据农业部统计，2011年我国水果总产量达到亿吨，蔬菜总产量达亿吨，

3、均居世界首位，且人均水果和蔬菜占有量分别为92和440多公斤。丰富的果蔬资源为我国果蔬汁加工业提供了丰富的原料。果蔬产量果蔬汁饮料市场总量偏小，表现为市场占有率相对其它饮料较低4、我国果蔬汁产业发展的热点纯天然、高果蔬汁含量的饮料复合果汁及复合果蔬汁功能型果蔬汁饮料 花卉饮料、富碘果汁饮料、高纤维饮料等果蔬汁奶饮料发展潜力巨大 三、果蔬汁的营养价值 1、营养丰富，风味良好。 2、易为人体所吸收。 3、具有重要的生理作用。 第二节 果蔬汁的分类 果蔬汁未添加任何外来物质，直接从新鲜果蔬中榨取的汁液。 果蔬汁饮料以果蔬原汁为基料，加水、糖、酸、香料等调配而成的汁液。软饮料分类标准（GB10789-

4、89） 果汁饮料： 1. 果汁100%原果汁； 2. 浓缩果汁除去原果汁中部分水分后的浓果汁； 3. 原果浆打浆制得的带果肉浆状制品； 4. 浓缩果浆脱除原果浆中部分水分后的产品； 5. 水果汁用原果汁、浓缩果汁调配饮料，果汁含量40%； 6. 果肉果汁饮料用原果浆、浓缩果浆调配的饮料，原浆35%，可溶性固形物13%； 7. 高糖果汁饮料在果汁或浓缩果汁中加水、糖、酸等调配而成的，含糖较高的，稀释后方可饮用的制品。 8. 果粒果汁饮料在果汁或浓缩果汁中加入水、柑桔类的囊胞或其它水果经切细的果肉、糖、酸等调配而成的制品。如：粒粒橙、果粒橙。 9. 果汁饮料原果汁含量10%；如：麒麟橙汁、三得利橙

5、汁、鲜的每日C橙汁。 10. 果汁水原果汁5%。 蔬菜汁饮料： 1. 蔬菜汁一种蔬菜汁调配而成。如番茄汁、胡萝卜汁等。 2. 混合蔬菜汁两种以上蔬菜汁调配； 3. 发酵蔬菜汁经乳酸发酵后调配制得。根据工艺分类 1. 澄清汁透明、不含悬浮物质的汁液 2. 混浊汁带有悬浮颗粒，不透明的汁液； 3. 浓缩汁经浓缩脱水后的浓果汁。苹果汁第二节 果蔬原料的化学成分及其 加工特性果蔬的化学成分水果和蔬菜水分8090（有些果蔬可达9397）固形物1020可溶性固形物518不溶性固形物518糖、酸和糖苷类物果胶和酚类物质含氮物质矿物质水溶性维生素等纤维素和半纤维素原果胶和淀粉脂溶形维生素色素等1、碳水化合物果

6、蔬中存在的碳水化合物种类很多，可分为单糖（如葡萄糖）、二糖（如蔗糖）、多糖（如淀粉和纤维素）和复合多糖类（如果胶物质）。主要为人体生命活动提供能量，同时对产品的风味也有很大的影响。有些碳水化合物还具有特殊的生理作用。2、 有机酸果蔬中含有若干有机酸，主要是柠檬酸和苹果酸，葡萄中主要是酒石酸，菠菜、甜菜叶、笋、甘薯中含量最大的草酸；酸在加工中会促使叶绿素脱镁，花色素变色，使单宁带色；3、单宁单宁是多羟酚的衍生物，具有收敛性涩味；在加工中单宁会发生酶促褐变，与酸共热生成红色，遇碱则生成黑色，不同的单宁遇三价铁离子会生成蓝黑色或绿黑色；单宁能与蛋白质生成大分子聚合物而沉淀，加工澄清果汁时可加入单宁与

7、明胶，使之沉淀并吸附其他悬浮体共沉。4、色素花色素 花色素随环境pH值变化而变色，pH3时呈红色，pH45为无色或黄色，pH78呈紫色，pH11以上呈蓝色。遇强碱发生氧化分解。类胡萝卜素叶绿素5、芳香物质有很多芳香物质是构成果蔬风味的重要基础；芳香物质在果蔬中含量稀少，但种类繁多，组成复杂，主要有各种酯类、醇类、酸类、酮类；加热处理会使芳香物质减少，甚至完全丧失，而呋喃醛、乙醛、二烯醛等醛类和甲硫醚、呋喃等生成，综合生成一种蒸煮味。 第三节 果蔬汁加工工艺果蔬汁加工工艺流程 原料预处理（分级、清洗、挑选、热处理、酶处理）榨汁澄清过滤 均质脱气 干燥（果蔬粉）浓缩（浓缩汁） 成品冷却灌装杀菌 一

8、、果蔬汁对原料的要求 同其它加工品一样，加工果蔬汁必须用优质的原料、结合合理的工艺，才能生产出优质的果蔬汁。加工果蔬汁对原料的要求主要是三个方面： 品种对路 新鲜完整 成熟适度（一）品种对路果汁和菜汁对原料品质的具体要求可以归纳为3点：1、风味好：具有美好的风味，没有不良风味，酸味适当；2、性状和色泽稳定：在加工过程中能够保持优良的品质和色泽。3、汁液丰富，取汁容易，出汁率高。 相对而言，制汁对原料的要求比其它加工品高。（二）新鲜完整制汁的原料必须是健全完好的鲜果，轻度发酵或生霉的原料就会严重影响果蔬汁产品的品质。生长发育中或采后的任何伤害都降低产品的品质。因此，供制汁的果蔬原料采后应及时加工

9、，力求原料的新鲜完好。（三）成熟适度制汁对原料的大小、形状无严格要求，但对成熟度要求较严格。原则上是要求果实达到适宜成熟度时采收加工。只有成熟适度才能表现出本品种的风味、品质。过熟或未熟会造成加工的困难或产品质量降低。二、取汁前的预处理 取汁前的操作都属于预处理，包括挑选、洗涤、破碎、热处理等。（一）挑选与洗涤 剔除霉变果、腐烂果、未成熟果和受伤变质果。 清洗可减少杂质、微生物污染，降低农药残留。洗涤一般采用先浸泡后喷淋或流水冲洗。破碎的目的：破坏细胞壁，提高出汁率。破碎的程度：破碎时，破碎的程度要适当，如果破碎后的果块太大，出汁率较低，过小则榨汁时外层的果汁很快被榨出来，会形成一层厚皮，使得

10、内层的果汁流出困难，也会降低出汁率。苹果、梨、菠萝等用辊式破碎机，粒度以34mm为宜；草莓、葡萄以23mm为宜，樱桃和桔瓣以5mm为宜。（二）破碎常见的果蔬破碎机： 对辊式、 锤式、 刮板式、 绞肉机， “葡萄破碎、去梗机” 等。对辊式破碎机锤式破碎机刮板式破碎（打浆）机绞肉机（三）加热处理和酶处理目的：1、加热可改变细胞结构，使果肉软化，果胶部分水解，降低果汁的粘度；2、抑制酶活性，避免产品发生分层、变色、产生异味等不良变化；3、加热有利于水溶性色素的提取； 果胶酶处理果胶酶可以有效地分解果肉组织中的果胶物质，使汁液黏性降低，提高出汁率。果胶酶制剂的添加量一般为果蔬浆重量的0.01%0.03

11、%，酶反应的最佳温度为4550，反应时间为23h。苹果浆在4050条件下用果胶酶处理5060min，可使出汁率从75%增加到85%左右。 三、取汁与打浆果蔬取汁有压榨和浸提两种，带肉果汁可采用打浆法。大多数果蔬汁液丰富，一般用压榨法，称为“榨汁” ；只有汁液较少的果实才用浸提法，如山楂、李子、枣等。压榨是通过挤压力将液相从液固两相混合物中分离出来的一种单元操作。根据压榨前果浆是否进行热处理，将压榨分为热榨和冷榨；果实经破碎和热处理后，未经压榨而流出来的果汁称为“自流汁”，经压榨流出的果汁称为“压榨汁”。自流汁比压榨汁澄清，色泽也比较鲜美。（一）压榨法主要的压榨机 连续螺旋式压榨机； 气动压榨机

12、； 卧篮式压榨机； 水压机 带式压榨机 柑橘专用压榨机 布朗压榨机 安迪森压榨机 螺旋式榨汁机带式榨汁机离心式榨汁机手动榨汁机 种类 出汁率 种类 出汁率 甜橙 宽皮桔 葡萄柚 柠檬 菠萝 4045 3540 3350 2933 5055 苹果 西洋梨 草莓 杨梅 葡萄 5570 5570 6075 6065 6582果品的出汁率（二）浸提取汁就是把破碎后的原料在水中浸泡一定时间，使内溶物溶出。加水量根据要求的可溶性物质含量确定。如，山楂6为原汁；枣8为原汁。浸提前一般都要热处理，或再进行酶处理，目的是破坏细胞结构和降低粘度，提高提取率。四、筛滤 目的是去除果汁中粗大的颗粒和悬浮物。它们的存在

13、会影响果汁的状态和风味，也容易使果汁变色。粗滤可结合榨汁一起进行，也可单独进行。滤孔直径一般（100200目）。 粗滤之后的果汁，根据需要再分别进行不同处理。 清汁-澄清、过滤， 混汁-均质、脱气。五、果蔬汁澄清澄清的对象澄清的方法 （一）澄清的对象 包括色粒和其它细小的颗粒。肉眼可见，是组织破碎后形成的颗粒，其成分主要是：纤维素、半纤维素、糖苷、苦味物质、酶等。 是含有果胶质、树胶质和蛋白质的微粒，肉眼不可见，在果汁中可以暂时呈透明状态，但它们上面带有不同电荷，以后会渐渐聚集沉淀，使果汁变浑。（二）澄清的方法2.明胶单宁澄清法3.酶、明胶联合澄清法1、酶法澄清原理：果蔬汁中普遍含有果胶物质，

14、而果胶物质在其中主要是以胶体形式存在的，将粒子包裹在其内并悬浮在果蔬汁中；利用酶可使果胶物质发生水解，转化成水溶性的半乳糖醛酸，从而将被包裹的粒子释放出来；粒子失去果胶胶体的保护会很易沉降，从而使果蔬汁澄清。几种常见果汁澄清中果胶酶用量果汁种类用 量果汁种类用 量苹果汁30005000葡萄汁20003000草莓汁40008000醋栗汁40006000李汁60008000乌饭树汁40006000树莓汁30005000樱桃汁200040002、明胶单宁法原理：（1）明胶、鱼胶或干酪素等蛋白质可与单宁形成络合物，络合物沉降的同时，也缠绕果蔬汁中的悬浮颗粒一起沉降；（2）酸性介质中蛋白质带正电荷，而果

15、胶、单宁及多聚戊糖等带负电荷，正负电荷相互作用，促使胶体物质不稳定而沉降。适用范围：苹果、梨、葡萄、山楂等含有较多单宁的果汁。不足之处：含花色苷的果汁会发生部分褪色，高温下澄清时间过长，果汁易发酵。3、酶、明胶联合澄清法做法：在新鲜果蔬汁中先加入一定量明胶，使其与单宁形成络合物，一方面去除一部分杂质，另一方面去除单宁，避免单宁对酶的抑制作用；然后在果蔬汁中用酶制剂处理，使果胶物质水解。适用：仁果类果汁4、其它 自然澄清法 加热澄清法 冷冻澄清法 海藻酸钠、碳酸钙澄清法 蜂蜜法六、过滤 澄清后的果蔬汁必须过滤，除去细小的悬浮物。 常用的过滤设备：袋滤器、纤维过滤器、板框压滤器、真空过滤器、离心分

16、离机等。 果蔬汁生产中常用硅藻土过滤机、板框过滤机、离心分离机和真空过滤。七、调整与混合 确定最低果蔬汁含量后，依据所要求的固酸比确定配方。 进行糖酸调整： X=W（B-C）/（D-B） X需加入的浓糖液量（kg） D浓糖液浓度（%） W调整前原果蔬汁重量（kg） C调整前原果蔬汁含糖量（%） B要求调整后的含糖量（%） 八、均质 加工混浊汁或带肉果汁时，为防止产生固液分离，必须进行均质处理。 均质将果蔬汁在高压下通过均质机的阀座和阀杆间的缝隙，使细小颗粒进一步破碎，果胶和果蔬汁亲合，保持均一性。 均质压力一般在1540MPa。九、脱气 脱气的目的： 脱除氧气、除去吸附在悬浮颗粒上的气体、减少

17、装罐和杀菌时起泡、减少罐内壁腐蚀。 脱气方法： 1. 真空脱气间歇式、连续式。 连续式离心喷头：喷雾式、离心式和薄膜式。 2. 置换法 吸附气体通过N2、CO2等惰性气体的置换被排除。 3. 化学脱气法 利用抗氧化剂或需氧类的酶类作脱除剂添加在果汁中。如抗坏血酸、葡萄糖氧化酶。果蔬汁浊汁的生产工艺十、浓缩1、目的：（1）容量减小，节省包装和运输费用；（2）品质更加一致；（3）糖、酸含量提高，增加产品的贮藏性；（4）浓缩果汁用途广泛，可作为各种食品的基料。2、浓缩的方法 目前所采用的浓缩方法，按照所用设备原理，可分为真空浓缩（真空低温浓缩法、真空高温瞬时浓缩法、真空闪蒸浓缩法）、反渗透、超滤浓缩

18、、冷冻浓缩。（1）真空浓缩法大多数果蔬汁是热敏性食品，若在高温下长时间的煮制浓缩，会对果蔬汁的色、香、味带来很大的不利影响。真空浓缩是在减压的条件下使果蔬汁中的水分迅速蒸发，浓缩时间很短，能很好地保证果蔬汁的质量。浓缩的温度一般为2535，不宜超过40，有些耐煮的果蔬汁不能超过55；浓缩时的真空度为96KPa左右。浓缩时应注意浓缩之前要进行适当的杀菌处理。因为果蔬汁在这样的浓缩环境下，正适合微生物的繁殖和酶的作用。浓缩时会造成果蔬汁中芳香物质的挥发，因此在浓缩前或浓缩中要进行芳香物质的回收，回收后的芳香物质可直接加入到浓缩果蔬汁中或作为果蔬汁饮料用香精。葡萄汁在浓缩时会出现酒石沉淀，导致葡萄浓

19、缩汁混浊，因此在浓缩之前要进行去除酒石处理。（2）反渗透浓缩原理：依赖于膜的选择筛分作用，以压力差为推动力，水分透过，而其他组分不透过，从而达到浓缩的目的。 反渗透必须具备的两个条件：一是必须有一种高选择性高透水性的半透膜；二是：操作压力必须高于溶液的渗透压。（3）冷冻浓缩 原理是利用冰与水溶液之间的固液相平衡原理，将水以固态冰的形式从溶液中分离的一种浓缩方法。 其过程包括如下三步：结晶（冰晶的形成）、重结晶（冰晶的成长）、分离（冰晶与液相分开）。特点：产品品质好，但耗能高、设备价格高、产品浓缩度低、酶没有被有效钝化；分离时有一部分损失。十一、芳香回收目的：在加热浓缩过程中，果蔬中部分典型的芳

20、香物质随着水分的蒸发而逸出，从而使浓缩产品失去原有的天然、柔顺风味，因此，有必要将这些物质进行回收浓缩，然后加入到果蔬汁中。 芳香回收技术路线有两种：一种是在浓缩前，首先将芳香成分分离回收，然后加入到浓缩果汁中；另一种是将浓缩罐中蒸发的蒸汽进行分离回收，然后回加到果蔬汁中。十二、果蔬汁的干燥目的：（1）水分含量低，可以延长贮藏期，节省运输包装费用；（2）加工制成果蔬粉后，拓宽了果蔬原料的应用范围；（3）超细级的果蔬粉食用更方便，营养成分更易消化，口感好。干燥方式1、真空干燥2、发泡干燥3、喷雾干燥4、流化床干燥十三、包装、杀菌（一）果蔬汁杀菌目的：（1）杀灭微生物，防止发酵；（2）钝化各种酶类

21、，避免发生不良变化杀菌的方式：高温短时杀菌 （88下保持6090s） 超高温瞬时杀菌：107116下23s。（二）果蔬汁的罐装1、传统罐装法 将果蔬汁加热到85以上，趁热装罐，然后密封、杀菌、冷却。优点：设备投入不大，要求不高缺点：加热时间较长，品质下降较明显2、热罐装 将经过高温短时或超高温瞬时杀菌的果蔬汁趁热罐入已经预先消毒的洁净瓶内或罐内，趁热密封，之后倒瓶处理，冷却。适宜：高酸性的果汁、果汁饮料；茶饮料。特点：能较有效的保持产品的营养成分、色泽、风味等。3、无菌罐装（1）产品的杀菌（2）无菌包装容器及杀菌（3）罐装环境的无菌（三）果蔬汁的新颖包装材料马口铁罐玻璃瓶PET瓶纸塑复合材料重

22、量较重重轻轻密封性好好好好透光性不透光透光透光不透光化学反应可能不可能不可能不可能可回收性不能能能能成本高高低低各种果蔬汁包装材料的比较果蔬汁加工工艺特点 1. 混浊果蔬汁加工果蔬汁中带有悬浮细小颗粒，为了提高稳定性，工艺中必须进行均质处理。 2. 澄清果蔬汁加工工艺中必须进行澄清过滤处理，无需均质。 3. 浓缩果蔬汁加工工艺中必须经过真空浓缩处理，低温下脱除部分水分。 4. 蔬菜粉加工使用浓缩汁进行真空喷雾干燥脱除水分成干粉状。第三节生产中常见的问题及处理方法一、一般性问题及处理方法（一）果蔬汁的败坏 现象长霉、发酵、产生酒精和CO2、醋酸等。 原因细菌危害（醋酸菌、丁酸菌） 酵母（产CO2

23、、胀罐） 霉菌（红曲霉、拟青霉） 原料清洗不干净、二次污染和杀菌不彻底。（二）风味和营养成分变化 风味变化 VC损失 色素氧化 蔗糖转化 以上变化主要受贮藏温度、时间、氧、光和金属的影响。（三）罐壁腐蚀 有机酸对马口铁的腐蚀作用二、混浊果汁的稳定性 带肉果汁或混浊果汁，保持其稳定性是相当重要的，要使混浊物质稳定，就要使其沉降速度尽可能为零。 沉降速度一般遵循斯托克斯方程：V2gr2（ 1 2）/9 提高混浊汁稳定性的方法 1. 降低颗粒的体积均质； 2. 增加分散介质的粘度添加食用胶； 3. 降低颗粒和液体之间的密度差添加高酯化和亲水性果胶分子，脱气；三、绿色保持 1. 稀碱液浸泡30min，

24、水解生成叶绿酸盐； 2. 用稀NaOH烫漂，沸水2min。 3. 用0.02%硫酸铜，pH8.0,浸泡8h，流水漂洗，使叶绿酸钠转变为叶绿酸铜钠。四、柑桔类果汁的苦味和脱苦 主要苦味成分黄烷酮糖苷类、三萜类化合物。 防止措施： 1. 选择优质原料。 2. 改进榨汁方法，减少种子破碎。 3. 酶法脱苦：柚皮苷酶和柠碱前体脱氢酶。 4. 吸附和包埋脱苦：聚乙烯吡咯烷酮、Ny66、环糊精、蔗糖、新地奥明、二氢查耳酮。第五节果蔬汁生产加工实例一、浓缩苹果汁1工艺流程原料清洗选果破碎压榨预杀菌澄清过滤浓缩杀菌检验无菌罐装个成品冷库贮存 2工艺要点原料：要求可溶性固形物含量高，甜酸适度，香气浓郁，充分成熟

25、。常用苹果品种如红星、元帅、红玉、倭锦、国光、富士等。清洗选果：原料首先进入洗涤设备充分洗净，输出后在运送带上进行选果，剔除腐烂、病虫害、严重伤和次果等，或将局部腐烂和伤口削除干净。 破碎压榨：用辊式破碎机溃碎成34mm片状即进入榨汁机压榨。苹果汁的褐变比较严重，破碎时加适量抗氧化剂如Vc或葡萄糖氧化酶，防止酶褐变。榨汁的同时完成粗滤。预杀菌：榨出的汁液立即进入板式热交换器进行灭酶和杀菌，防止褐变和发酵。一般条件为88，1min。预杀菌后输入贮藏罐。 澄清过滤：用酶法澄清，在破碎时即加入酶制剂，澄清效果好，还能提高出汁率。其次采用明胶单宁法或热凝聚法。澄清处理后用压力过滤机或超滤设备进行精细过滤。真空浓缩：苹果汁比较耐热，浓缩沸点可高些，但不高于55。浓缩57倍。 杀菌：浓缩后再进行瞬时杀菌，温度为9095，时间3060s。杀菌后冷却至常温。罐装：经检验质量合格，用无菌罐装工艺完成罐装(大桶)，在冷库中贮存。二、柑桔汁浓缩柑桔汁的工艺流程 原料贮存洗净选果榨汁离心脱气、瞬间杀菌浓缩冷却（45）冷冻（58）装填2530冷冻贮藏。 原料验收、选果、洗净、榨汁等操作与