《果蔬工艺》PPT课件.ppt

果蔬加工与贮藏 Content 1、果蔬的采后生理特性 2、果蔬的加工工艺 3、果蔬汁与果蔬汁饮料的加工 果品(Fruit)：水果和干果的总称 水果：可食用的含水量较多，具有一定甜味和特殊香味的植物果实的总称 干果(Nets)：外壳坚硬的植物果实 蔬菜：可食用的，含水量较多的，常用作烹饪的植物的器官，通常人们将食用菌也归 入蔬菜 水果的种类：根据其生物学特性，可分为仁果类、核果类、浆果类和柑橘类 仁果类：苹果、梨 核果类：桃、杏 浆果类：葡萄、无花果、猕猴桃、石榴 柑橘类：柑、橙、柚、柠檬 蔬菜的种类：根据农业生物学分类法，可分为根菜类、白菜类、茄根类、瓜类、豆类 果蔬产品的质量构成因素： 卫生质量 感官质量（外观、质地、适口性、缺陷和新鲜度） 营养质量（碳水化合物、脂类、蛋白质、维生素、矿物质和微量元素） 商品化处理质量（分级、包装、贮藏和运输） 质量评价 感官质量评价 理化分析 农药残留检测 影响果蔬采后贮藏性的因素 内部因素 ：指园艺产品的遗传和田间生长发育状况，即 种类、品种、砧木、植株长势 和成熟度等。 外部因素 ： 主要是生态因子和农业技术措施。 内部因素 1、种类和品种 产于南方及热带地区的园艺产品, 因为结构（质地）疏松，采收后呼吸强度高， 不耐 低温，因而多数不耐贮运，如香蕉、芒果、荔枝、黄瓜、菜豆等。 产于北方地区和生长期较长的种类较耐贮运，如：柑橘、苹果、洋葱、菜花等。 水果类 落叶果树中的坚果类如板栗、核桃等，仁果类如苹果、梨等耐贮运，而核果类的桃、杏 、樱桃等以及浆果类的葡萄、猕猴桃、蓝莓等不耐贮运。 绿常果树果实中的柑橘耐贮运，而杨梅、荔枝、草莓等不耐贮运。 椪柑比宽皮柑橘类耐贮运，甜橙果实较耐贮运，柚类（如沙田柚）的耐贮运性最强。 蔬菜类 蔬菜因食用的器官不同其耐贮运性不同： 一般属于营养贮藏器官的鳞茎、球茎、块茎、叶球的蔬菜比较耐贮运； 花椰菜、蒜薹等花器官较耐寒，因此可以低温贮运； 叶菜类，因含水量较高，同化器官因采后呼吸和蒸腾作用十分强烈，极易萎蔫或黄化， 最难贮运。 极不耐贮运，如黄花菜。 产于热带、亚热带的番茄、黄 瓜、茄子等幼嫩果实因为呼吸 旺盛、易被微生物侵染或因为 采后养分的变化容易变形和纤 维化而降低品质，因此很难贮 运。 充分成熟的南瓜、冬瓜、佛手 瓜等因为代谢变弱，果实表皮 角质化、被有蜡粉或茸毛而较 耐贮运。 同一种类不同品种的果蔬贮藏性也有很大差异 品种成熟期：同一种类的产品一般晚熟品种较耐贮 运。如: 温州蜜柑早中熟品种不耐贮运，中晚熟品 种较耐贮运。 晚熟苹果品种红富士等较早熟品种嘎拉和红玉苹果 耐贮运。 梨品种金花梨和莱阳梨较金水梨和早酥梨耐贮运 晚熟的肥城桃，中华寿桃比早熟桃耐贮运。 果皮厚、果面有蜡质（粉）、质地较硬、营养物质 含量高、水分含量低的品种果实耐贮运。 2、砧木 嫁接繁殖时承受接穗的植株。 砧木影响接穗的生长发育和生理代谢过程而使产品的组成、生理生化特性发生变化，因此 影响园艺产品贮运性。 另外一些病害的发生也与砧木有关。 比如：苹果苦痘病的发生 砧木为烟台沙果、福山小海棠发病轻 砧木为山荆子、黄三叶海棠发病重 砧木为晚林檎和蒙山甜茶居中 3、植株长势 树龄和树势不同的植株产量、品质和耐贮运性差异明显： 幼年苹果树结的果实易发生苦痘病，不耐贮运。 蕉柑幼树果实贮藏中易受冻害。 一般进入结果盛期，树势中庸的果树其果实品质好，较耐贮运。 4、果实大小和果实结果部位 通常中等大小的耐贮运性强。 大果常常出现枯水、浮皮等生理性病害，不耐贮运。 同一植株不同部位的果实颜色、果实大小、可溶性固形物含量（TSS）等不同而贮运性表 现不同。对富士苹果树冠不同层次、部位相对光照强度和果实品质分析表明， 相对光照 强度从树冠上层到下层、外围到内膛逐渐降低，果实品质差异明显。 一般中上层果品质最佳、耐贮性最好，外围、下层次之，内膛果最差。 5、成熟度或发育年龄 每种果蔬都有其适宜的成熟采收期，采收过早或者过晚，对其商品质量及贮藏性都会产生 不利的影响。 适宜采收成熟度的确定，应根据各种果蔬的生物学特性、采后用途、市场距离、贮运条件 等因素综合考虑。 外部因素 1、生态因素 温度 光照 降雨 土壤 地理条件 2、农业技术因素 施肥（N，P，K，Ca） 灌溉 （采前尽量少浇水） 病虫害防治（防止病虫，并减少污染） 修剪和疏花疏果（提高果品品质） 果实套袋 生长调节剂的使用 果蔬的化学成分与特性 1、水分：水分是水果与蔬菜的主要成分，是其天然营养素的溶剂 2、碳水化合物：主要包括糖、淀粉、纤维素、半纤维素和果胶等 a、糖类：果蔬中主要含葡萄糖，果糖，蔗糖（仁果类和浆果类主要含果糖和葡萄糖，核 果类和柑橘主要含蔗糖） b、淀粉：多糖，主要存在于薯类，也存在于未成熟的水果中，果蔬中的淀粉含量随其成 熟度及采后贮藏条件变化较大 c、纤维素和半纤维素：纤维素与半纤维素均不溶于水，这两种物质构成了水果与蔬菜的 形态与框架，是细胞壁的主要成分。 d、果胶物质：果胶物质以原果胶、果胶、果胶酸 3、有机酸：果蔬中的有机酸主要有苹果酸、酒石酸、柠檬酸，核果类和仁果类主要含苹 果酸，浆果类主要含酒石酸，柑橘类主要含柠檬酸。 4、含氮物质：果蔬里面的含氮物质主要是蛋白质和氨基酸，果蔬不是人体蛋白质的主要 来源，柑橘类比较多。 5、脂肪：植物的茎叶和果实表面常有一层薄的蜡质，主要是高级脂肪酸和高级一元酸所 组成的酯，可防止茎叶和果实的凋萎，也可防止微生物侵害。果蔬表面的蜡质堵塞部分气 孔，有利于果蔬的贮藏。 6、单宁物质、色素、维生素、矿物质、酶 果蔬的采后生理特性 成熟与衰老 生理成熟:是指果实生长的最后阶段，在此阶段，果实充分长大，养分充分积累，已经完 成发育并达到生理成熟。 完熟:是指果实达到生理成熟以后，即果实成熟的后期，果实内发生一系列急剧的生理生 化变化，果实表现出特有的颜色、风味、质地，达到最适于食用阶段。 Attention：成熟阶段是在树上或植株上进行的，而完熟过程可以在树上进行，也可以在采 后发生。 衰老: Rhodes (1980) 认为，果实在充分完熟之后，进一步发生一系列的劣变，最后才衰 亡，所以，完熟可以视为衰老的开始阶段。 Will 等把衰老定义为代谢从合成转向分解，导 致老化并且组织最后衰亡的过程。 水果成熟度：采收成熟度，加工成熟度，生理成熟度 蔬菜成熟度的判断： 蔬菜表面色泽的显现和变化、坚实度、糖和淀粉含量等 成熟衰老中的果蔬的变化 1、颜色 果蔬内的色素可分为脂溶性色素和水溶性色素两大类 脂溶性色素：包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素使果蔬呈现绿色，类胡萝卜素呈现黄、 橙、红等颜色。 水溶性色素：主要是花色素苷。 2、香气的变化 醇、醛、酮、酯、萜 每种成熟果实均具有有别于其它果树的特征香气。特征香气由几种香气阈值较低、相对含 量较高的芳香物质成分在果实成熟过程中逐步形成的。 3、味感的变化 甜度：随着果实的成熟，果实的甜度逐渐增加。果实的可溶性糖主要是蔗糖、葡萄糖和果 糖，这三种糖的比例在成熟过程中经常发生变化。对于在生长过程以积累淀粉为主的 果实来说，在果实成熟时碳水化合物成分发生明显的变化，果实变甜。 酸度：固酸比（固酸比往往随果实的成熟而逐渐增高，用固酸比可作为果实成熟的指标之 一） 涩味：涩味是一些果实风味的重要组成部分，如有些柿子或未熟苹果的涩味很明显。 脱涩方法：温水脱涩法、酒精脱涩法、水果脱涩法、石灰脱涩法 、乙烯利脱涩法 4、成熟衰老中细胞壁结构与软化有关的酶化学变化 果实成熟的一个主要特征是果肉质地变软，这是由于果实成熟时，细胞壁的成分和结构 发生改变，使细胞壁之间的连接松弛，连接部位也缩小，甚至彼此分离，组织结构松散 ，果实由未熟时的比较坚硬状态变为松软状态。 果品蔬菜的呼吸作用 呼吸作用：生物体内的有机物（糖类，有机酸，脂肪和蛋白质等。）在细胞内经过一系列 的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的总过程，叫做呼吸作用。 果蔬在采收后，由于离开了母体，水分、矿质及有机物的输入均已停止；果蔬需要进行呼 吸作用，以维持正常的生命活动。 呼吸作用过强，则会使贮藏的有机物过多地被消耗，含量迅速减少，果蔬品质下降，同时 过强的呼吸作用，也会加速果蔬的衰老，缩短贮藏寿命。此外，呼吸作用在分解有机物过 程中产生许多中间产物，它们是进一步合成植物体内新的有机物的物质基础。 因此，控制采收后果蔬的呼吸作用，已成为果蔬贮藏技术的中心问题。 呼吸作用的类型： 有氧呼吸：通常是呼吸的主要方式，是在有氧气参与的情况下，将本身复杂的有机物(如 糖、淀粉、有机酸等物质)逐步分解为简单物质(如水和二氧化碳)，并释放能量的过程。 无氧呼吸：指在无氧气参与的情况下将复杂有机物分解的过程。一方面它提供的能量比有 氧呼吸少，消耗的呼吸底物更多,使产品更快失去生命力；另一方面，无氧呼吸生成的有 害物乙醛和其他有毒物质会在细胞内积累，并且会输导到组织的其它部分，造成细胞死亡 或腐烂。因此，在贮藏期应防止产生无氧呼吸。 无氧呼吸的加强都被看作是正常代谢被干扰和破坏，对贮藏是有害的在贮藏期应防止产生 无氧呼吸 呼吸跃变： 呼吸跃变当果实成熟到一定时期，呼吸跃变当果实成熟到一定时期，其呼吸速率突然增高，最后又突然下降，其呼吸速率突然增高，最后又突然下降，这种现象称这种现象称 为呼吸跃变。为呼吸跃变。 跃变型跃变型( (苹果、梨、香蕉、番茄等苹果、梨、香蕉、番茄等) ) 非跃变型（柑橘、柠檬、草莓、葡萄、樱桃、菠萝等）非跃变型（柑橘、柠檬、草莓、葡萄、樱桃、菠萝等） 跃变型果实和非跃变型果实的区别： 非跃变型果实也表现与完熟相关的大多数变化，只不过是这些变化比跃变型果实要缓慢些 而已。柑橘是典型的非跃变型果实，呼吸强度很低，完熟过程拖得较长，果皮褪绿而最终 呈现特有的果皮颜色。 跃变型果实出现呼吸跃变伴随着的成分和质地变化，可以辨别出从成熟到完熟的明显变化 。而非跃变型果实没有呼吸跃变现象，果实从成熟到完熟发展过程中变化缓慢，不易划分 。 非跃变型果实呼吸的主要特征是呼吸强度低，并且在成熟期间呼吸强度不断下降 大多数的蔬菜在采收后不出现呼吸跃变，只有少数的蔬菜在采后的完熟过程中出现呼吸跃 变。 呼吸商是指产品进行呼吸作用时CO2之释放量与O2之消耗量之比值(相同时间内) RQ = CO2 produced (ml) / O2 consumed (ml) 呼吸商的值可以反映出呼吸基质的种类以及无氧呼吸的程度，如： 碳水化合物： RQ = 1.0 有机酸: RQ 1.0 脂质: RQ 4.6的产品。 酸化食品：指自然pH4.6，而经配料酸化，成品最终平衡成 pH蔗糖葡萄糖 以味感阈值来表示，味感阈值越小，甜度越高。葡萄糖有二味，先甜后苦、涩带酸。 2、溶解度（果糖蔗糖葡萄糖）与晶析 溶解度：食糖在一定的温度下，一定量的饱和糖液内溶有的糖量。晶析：糖制品当中液态 部分的糖分达到过饱和时即析出结晶，这种现象称为晶析，也称返砂。返砂降低了糖的保 藏作用，有损于制品的品质和外观。但果脯加工上亦有利用这一性质，适当地控制过饱和 率，给有些干态蜜钱上糖衣，如冬瓜条、糖核挑仁等。 防止蔗糖的返砂： 常加入部分饴糖、蜂蜜或淀粉糖浆。 加入少量果胶、蛋清等非糖物质。 糖制过程中促使庶糖转化，防止制品结晶。 为防止蔗糖的返砂，常加入部分饴糖、蜂蜜或淀粉糖浆。为什么？ 因为含有多量的转化糖、麦芽糖和糊精，在蔗糖结晶过程中，有抑制晶核的生长，降低结 晶速度和增加糖液饱和度的作用。另外，也可在糖制过程中促使蔗糖转化，防止制品结晶 。 3、蔗糖的转化与褐变 蔗糖、麦芽糖等双糖在稀酸与热或酶的作用下，可以水解为等量的葡萄糖和果糖， 称为转化糖。酸度越大(pH值越低), 温度越高，作用时间越长，糖转化量也越多。 蔗糖的转化，一方面有利于抑制蔗糖晶析，增大制品的渗透压，增强制品的保藏性 和甜度。另一方面，由于转化糖的吸湿性很强，过度的转化又会使制品在贮存中回 潮，造成变质。 影响因素：PH、T、t。酸度越大(pH值越低，最适宜的PH为2.5), 温度越高，作用 时间越长，糖转化量也越多。 提示：糖煮必须合理控制PH、煮制温度（T）和煮制时间（t）。 蔗糖若长时间与稀酸共热，会生成少量的羟甲基呋喃糠醛，使制品轻度变褐。 4、糖的吸湿性 指糖吸收水分的能力。糖的吸湿性以果糖为最强，麦芽糖和葡萄糖次之，蔗糖的吸湿 性最小。 糖制品吸湿后的结果？ 降低了产品的糖液浓度和渗透压，消弱了糖的保藏作用，容易引起制品的变质和败坏。 因此，含有一定数量转化糖的糖制品，必须有适宜的严密包装，防止吸潮变质。 各种结晶糖吸水量达到15%时便开始失去晶体形态而形成液态，出现“流糖”现象而引起变 质。 5、糖液的浓度和沸点 在一定的压力下，糖液的沸点随着浓度的增大而上升。糖制品糖煮时常用沸点估测糖 浓度或可溶性固形物含量，确定糖煮终点。 二、食糖的保藏作用 1、产生高的渗透压 2、降低糖制品的水分活性 3、抗氧化作用 4、高浓度的糖液具有加速渗糖和脱水的作用 注意：糖制初期若糖浓度过高，也会使原料因脱水过多而收缩，降低成品率。 蜜制和糖煮：初期糖浓度不能太高，一般为30%-40%，分次加糖。 三、果胶的凝胶作用（果酱） 原果胶 高甲氧基果胶(7%-果品) 果胶物质 果胶 果胶酸 低甲氧基果胶 ( 7%-蔬菜) 凝胶：溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接，形成空间网状 结构，结构空隙中充满了作为分散介质的液体（在干凝胶中也可以是气体），这样一 种特殊的分散体系称作凝胶。没有流动性。 高甲氧基果胶：甲氧基含量高于7%的果胶。果品所含的果胶是高甲氧基果胶，用果汁 或果肉浆液加糖浓缩制成的果冻、果糕等。 低甲氧基果胶：甲氧基含量低于7%的果胶。蔬菜中主要含低甲氧基果胶，与钙盐结合 制成的凝胶制品。 (1) (1) 高甲氧基果胶凝胶高甲氧基果胶凝胶“果胶果胶- -糖糖- -酸酸” ”型。型。 糖起脱水剂的作用，酸则起电性中和作用。糖起脱水剂的作用，酸则起电性中和作用。 影响因素：影响因素： 果胶含量果胶含量：果胶含量高易胶凝，果胶分子量越大，多聚半乳糖醒酸的链越长，所含甲氧基：果胶含量高易胶凝，果胶分子量越大，多聚半乳糖醒酸的链越长，所含甲氧基 比例越高，胶凝力则强，制成的果冻弹性越好。甜橙、柠檬、苹果等的果胶，均有较好的比例越高，胶凝力则强，制成的果冻弹性越好。甜橙、柠檬、苹果等的果胶，均有较好的 胶凝力。胶凝力。 糖液浓度糖液浓度：糖量达：糖量达50%50%以上才具有脱水效果，糖浓度大，脱水作用强，胶凝速度快。以上才具有脱水效果，糖浓度大，脱水作用强，胶凝速度快。 pHpH值值：适宜范围是：适宜范围是2.02.03.5, 3.5, 高于或低于这个范围值均不能胶凝。高于或低于这个范围值均不能胶凝。pHpH值为值为3.13.1左右时，凝左右时，凝 胶硬度最大。胶硬度最大。 温度温度 (2) 低甲氧基果胶胶凝（“离子型凝胶”）依赖果胶分子链上的羧基与多价金属离子螯合 ，形成网状的凝胶结构。低甲氧基果胶的胶凝与糖用量无关。 影响因素： 钙离子(或镁离子): 主要因素。用量随果胶的羧基数而定，每克果胶的钙离子最低用量为 410mg,碱法制取的果胶为3060mg 。 pH 值:pH值在 2.56.5之间都能胶凝，以pH3.0或5.0时胶凝的强度最大,pH4.0时强度最 小。 温度: 温度对胶凝强度影响很大，在058范围内，温度越低，强度越大。果冻的保藏 温度宜低于 30 。 果蔬干制 果蔬干制是指脱出一定水分，而将可溶性物质的浓度提高到微生物难以利用的程度， 同时保持果蔬原来风味的果蔬加工方法。干制分为干燥和脱水。 干燥：利用自然界的能量除去果蔬中的水分。包括晒干、阴干、风干等 脱水：人工控制的条件下除去果蔬中的水分，也称为人工干燥。如热风干燥、冷冻干燥 、微波干燥等等。 干制是一种既经济而又大众化的加工方法，其优点是： 1、干制设备可简可繁，生产成本比较低廉。 2、保存容易。而且体积小、重量轻、携带方便，较易运输贮藏。 3、食用方便。 4、可以调节果蔬生产淡旺季，有利于解决果蔬周年供应问题。 第一节 果蔬干制的基本理论 果品蔬菜干制，目的在于将果蔬中的水分减少，而将可溶性物质的浓度提高到微生物 不能利用的程度，同时，果蔬中所含酶的活性也受到抑制，产品能够长期保存。 一、果品蔬菜中的水分性质及干燥机理 (一)果蔬组织内部的水分状态及性质 果蔬的含水量很高，一般为7090左右。 果蔬中的水分是以游离水、胶体结合水和化合水三种不同的状态存在。 1、游离水 以游离状态存在于果蔬组织中，是充满在毛细管中的水分。所以也称为毛细管水。游离 水的特点是能溶解糖、酸等多种物质，流动性大，借毛细管和渗透作用可以向外或向内迁 移，所以干燥时排除的主要是游离水。 2、胶体结合水 由于胶体的水和作用和膨胀的结果，围绕着胶粒形成一层水膜，水分与其结合成为胶体 状态。胶体结合水对那些在游离水中易溶解的物质不表现溶剂作用，干燥时除非在高温下 才能排除部分胶体结合水。该比重约为1.021.45，热容量为0.7，比游离水小，在低温 甚至-75也不结冰。 3、化合水 存在于果品蔬菜化学物质中的水分，一般不能因干燥作用而排除。 果蔬中的水分，还可根据干燥过程中可被除去与否而分为平衡水分和自由水分。 1、平衡水分 在一定温度和湿度的干燥介质中，物料经过一段时间的干燥后，其水分含量将稳定在一 定数值，并不会因干燥时间延长而发生变化。这时，果蔬组织所含的水分为该干燥介质条 件下的平衡水分或平衡湿度。这一平衡水分就是果蔬在这一干燥介质条件下可以干燥的极 限。 2、自由水 在干燥过程中被除去的水分，是果蔬所含的大于平衡水分的部分，这部分水分称为自由 水。自由水分主要是果蔬中的游离水，也有很少一部分胶体结合水。 （二）水分活度 水分活度又叫水分活性，是溶液中水的蒸气压与同温度下纯水的蒸气压之比。 Aw =P/P0 =ERH/100 不含任何物质的纯水Aw =1，如食品中没有水分，水蒸气压为0，Aw =0。 Aw 值高到一定值时，酶的活性才能被激活，并随着Aw值增高，酶的活性增强。 Aw为0.2时脂肪氧化反应速度最低。 二、干燥机理 水分外扩散：干燥开始时由于果蔬中水分大部分为游离水，所以蒸发时，水分从原料表 面蒸发得快，称水分外扩散（水分转移是由多的部位向少的部位移动） 水分内部扩散：当水分蒸发至5060后，其干燥速度依原料内部水分转移速度而定 。干燥时原料内部水分转移，称为水分内部扩散。 壳化：水分外扩散远远超过内扩散，则原料表面会过度干燥而形成硬壳，降低制品的品 质，阻碍水分的继续蒸发。 开裂：这时由于内部水分含量高，蒸气压力大，原料较软部分的组织往往会被压破，使 原料发生开裂现象。 干燥曲线：果蔬干燥过程可分为两个阶段，即恒速干燥阶段和降速干燥阶段。在两个阶 段交界点的水分称为临界水分，这是每一种原料在一定干燥条件下的特性。 图表示干燥时原料的温度、绝对水分含量与干燥时间的关系。 1：物料的含水量曲线 2：干燥曲线 3：物料的温度曲线 干燥初期，原料内部存在较多的空气和大量的游离水，此时水分在表面汽化的速度 是起控制作用的，称之为表面汽化控制，干燥速度不随时间的变化而变化，所以又称BC 段为恒速干燥阶段。 随着干燥作用的进行，游离水大为减少，开始蒸发部分胶体结合水，内部水分扩散 速度对于干燥作用起控制作用，这种情况称为内部扩散控制，干燥速度随着干燥时间的 延长而下降(CD段)，这一阶段称为降速干燥阶段。 干燥后期，干燥的热空气使原料的品温上升得较快，当原料表面和内部水分达到平 衡状态时，原料的温度与空气的干球温度相等，水分的蒸发作用停止，干燥过程也告结 束。 三、影响干燥速度的因素 （一）干燥介质的温度 果蔬的干燥是把预热的空气作为干燥介质。 采取升高温度同时降低相对湿度是提高果蔬干制速度的最有效方法。 果蔬干制时，尤其在干制初期，一般不宜采用过高的温度，否则会产生以下不良现象： 1、细胞壁破裂，内容物流失。 2、焦化，有损成品外观和风味。 3、表面结壳。 （二）干燥介质的湿度 在一定温度下相对湿度越小，空气的饱和差越大，果蔬干燥速度越快。 （三）气流循环的速度 干燥空气的流动速度愈大，果蔬表面的水分蒸发也愈快;反之，则愈慢。据测定，风速 在每3m/s以下的范围内，水分蒸发速度与风速大体成正比例地增加。 （四）大气压力或真空度 气压越低，沸点也越低。若温度不变，气压降低，则水的沸腾加剧。 因而，在真空室内加热干制时，就可以在较低的温度下进行。如采取与正常大气压下 相同的加热温度，则将加速食品的水分蒸发，还能使干制品具有疏松的结构。 对热敏性食品采用低温真空干燥，可保证其产品具有良好的品质。 （五）果蔬的种类和状态 果蔬的种类不同，所含化学成分及其组织结构也有差异，因而干燥速度也不相同。 原料的切分与否以及切块大小、厚薄不一，干燥速度也不一样。切分越薄，表面积越大 ，干燥速度就越快。 （六）原料的装载量 烘盘上原料装载量多，则厚度大，不利于空气流通，影响水分蒸发。 四、果蔬在干燥过程中的变化 （一） 体积缩小、重量减轻 （二）色泽的变化 1、色素物质的变化 果蔬中所含的色素，主要是叶绿素（绿）、类胡萝卜素（红、黄）、黄酮素（黄或无 色）、花青素（红、青、紫）、维生素（黄）等。 将绿色蔬菜在干制前用6075热水烫漂，可保持其鲜绿色。烫漂用水最好选用 微碱性，以减少脱镁叶绿素的形成，保持果蔬鲜绿色。 用稀醋酸铜或醋酸锌溶液处理，能较好地保持其绿色，但铜的含量要控制在食品卫 生许可的范围内。 叶绿素在低温和干燥条件下也比较稳定。因此，低温贮藏和脱水干燥的果蔬都能较 好地保持其鲜绿色。 花青素在长时间高温处理下，也会发生变化。如茄子的果皮紫色是一种花青甙，经 氧化后则变成褐色；与铁、铝等离子结合后，可形成稳定的青紫色络合物； 硫处理会促使花青素褪色而漂白； 花青素在不同的pH中会表现不同颜色；花青素为水溶性色素，在洗涤、预煮过程中 会大量流失。 2、褐变 果蔬在干制过程中，常出现颜色变黄、变褐甚至变黑的现象，一般称为褐变。按产 生的原因不同，又分为酶褐变和非酶褐变。 酶褐变 在氧化酶和过氧化物酶的作用下，果蔬中单宁氧化呈现褐色。可见要防止褐变，就 应从果蔬中多酚含量、氧化酶、过氧化物酶的活性以及氧气的供应等方面考虑。 氧化酶在7173.5，过氧化物酶在90100的温度下，5分钟即可遭到破坏 。因此，干制前，采用沸水或蒸气进行热处理、硫处理，都可因破坏了酶的活性而抑 制褐变。 果蔬中还含有蛋白质，组成蛋白质的氨基酸，尤其是酪氨酸在酪氨酸酶的催化下会 产生黑色素，使产品变黑，如马铃薯变黑。 非酶褐变 不属于酶的作用所引起的褐变，均属于非酶褐变。 非酶褐变的原因之一是，果蔬中氨基酸游离基和糖的醛基作用生成复杂的络合物。 这种变色快慢程度取决于氨基酸的含量与种类、糖的种类以及温度条件。 黑蛋白素的形成与氨基酸含量的多少呈正相关。 糖类中，参与黑蛋白素形成反应的只是还原糖，即具有醛基的糖。蔗糖无醛基，因此不 参与反应。 五碳糖约为六碳糖的10倍。 黑蛋白素形成与温度关系极大，非酶褐变的温度系数很高，温度上升10，褐变率增加5 7倍，因此，低温贮藏干制品是控制非酶褐变的有效方法。 重金属也会促进褐变，按促进作用由小到大的顺序排列为：锡、铁、铅、铜。如单宁与 铁生成黑色的化合物；单宁与锡长时间加热生成玫瑰色的化合物。 单宁与碱作用容易变黑。而硫处理对非酶褐变有抑制作用，因为二氧化硫与不饱和的糖 反应形成磺酸，可减少黑蛋白素的形成。 3、透明度的改变 新鲜果蔬细胞间隙中的空气，在干制时受热被排除，使干制品呈半透明状态。气体愈多 ，制品愈不透明，反之，则愈透明。 （三）营养成分的变化 碳水化合物在加热时极易引起分解和焦化，特别是葡萄糖和果糖经高温长时间干燥易发 生大量损耗。 脱水干燥也容易造成维生素损失，其中不稳定的为抗坏血酸。 维生素B1对热也很敏感。 胡萝卜素会因氧化而遭受损失，如未经酶的钝化处理的蔬菜在干制时胡萝卜素损失率高 达80%。 五、果蔬干制 自然干制和人工干制两类。 （一）自然干制的技术 利用自然条件如太阳辐射热、热风等使果疏干燥，称自然干燥。其中，原料直接受太 阳晒干的，称晒干或日光干燥；原料在通风良好的场所利用自然风力吹干的，称阴干或 晾干。 （二）人工干制的设备 空气对流干燥设备 滚筒干燥设备 真空干燥设备 其它干燥设备 六、后处理与贮藏 1、回软 目的是使干制品变软，使水分均匀一致。 回软的方法是在产品干燥后，剔除过湿、过大、过小、结块及细屑，待冷却后，立即 堆集起来或放于大木箱中，密封，使水分达到平衡。回软期间，箱中过干的成品从尚未 干透的制品中吸收水分，于是所有干制品的含水量便达到一致，同时产品的质地也稍显 疲软。 2、分级 不同干制品有不同的等级标准，应当根据其标准要求进行分级，以充分体现优质优价 。分级常根据产品色泽、形态（粉状者为细度）、气味、杂质、斑点和水分等指标构成 的标准进行。 一般可将产品分为优级品、一级品、二级品和等外品。分级的方法有手工法和过筛法。 3、压块 一般脱水蔬菜压块是在脱水的最后阶段，温度为6065时进行。若干燥后产品已 经冷却，压块时则易引起破碎，故在压块之前常需喷以热蒸气，然后立即压块。喷气压 块的蔬菜，应与等量的生石灰同贮，以降低产品的含水量。生产中，脱水蔬菜从干制机 中取出以后不经回软便立即趁热压块。 4、防虫处理 防虫的方法有以下几种： （1）低温贮藏 将产品贮藏在210条件下。 （2）热力杀虫 将果蔬干制品在7580温度下处理10min15min后立即包装，可杀死昆虫和虫 卵。 对于干燥过度的果蔬，可用蒸气处理2min5min，不仅可杀虫，还可使产品肉质柔 软，改进外观。 七、包装 经过必要处理和分级后的果蔬干制品，宜尽快包装。包装应达到以下要求： 选择适宜的包装材料，并且严格密封。 能有效防止外界空气、灰尘、昆虫、微生物及气味的入侵。 不透光。 容器经久牢固，不易破损。 包装的大小、形态及外观应有利于商品的推销， 包装材料应符合食品卫生要求。 包装费用应合理。 八、干制品的复水 复水就是将干制品浸在水里，经过相当时间，使其尽可能地恢复到干制前的状态。 脱水菜的复水方法是：将干制品浸泡在1216倍质量的冷水里，经半小时后，在迅 速煮沸并保持沸腾5min7min。复水以后，在烹调食用。 九、常见问题分析与控制九、常见问题分析与控制 果蔬速冻 第一节 概 述 一、冷冻食品和冷却食品 速冻食品:是指将食品原料经预处理后，采用快速冻结的方法使之冻结，并在适宜低温下 （-1820）进行贮存； 冷冻食品:又称冻结食品，是冻结后在低于冻结点的温度保藏的食品； 冷却食品:不需要冻结，是将食品的温度降到接近冻结点，并在此温度下保藏的食品。 速冻食品五要素： 1、速冻要在-18- -30 ，并在20-30min内完成冻结。 2、速冻后的食品中心温度要达到-18 以下。 3、速冻食品内形成无数针状小冰晶体，并且冰晶的直径小于100m。 4、冰晶分布与原料中液态水的分布相近，不损伤细胞组织。 5、食品解冻时，冰晶融化的水分能够迅速被细胞吸收而不产生汁液流失。 速冻食品三特点： 1、速冻食品要有包装或者容器盛装，消费者购买时难辨认食品品质。 2、食品速冻不是杀菌的手段。 3、在冷藏、运输流通或者销售过程中，温度升高细菌数很快超过卫生标准。 二、冷冻和冷却食品的特点 易保藏，广泛用于肉、禽、水产、乳、蛋、蔬菜和水果等易腐食品的生产、运输和 贮藏。 营养、方便、卫生、经济 市场需求量大，在发达国家占有重要的地位，在发展中 国家发展迅速。 第二节 速冻原理 果蔬速冻是要求在30min或更短时间内将新鲜果蔬的中心温度降至冻结点以下，把水 分子中的80尽快冻结成冰。果蔬在如此低温条件下进行加工和贮藏，能抑制微生物的活 动和酶的作用，可以在很大程度上防止腐败及生物化学作用，新鲜果蔬就能长期保藏下来 ，一般在18下，可以保存1012个月以上。 食品速冻保藏的原理: 一、低温对微生物的影响 防止微生物繁殖的临界温度是12。低温可起到抑制微生物生长和促使部分微生 物死亡的作用。但在低温下，其死亡速度比在高温下要缓慢得多。 一般认为，低温只是 阻止微生物繁殖，不能彻底杀死微生物，一旦温度升高，微生物的繁殖也逐渐恢复。 降温速度对微生物的影响： 冻结前，降温越迅速，微生物的死亡率越高； 冻结点以下，缓冻将导致剩余微生物的大量死亡，而速冻对微生物的致死效果较差。 冷冻食品中微生物的存在引起关注的有两个方面：一是冷冻食品的安全性问题，即 存在有害微生物产生有害物质，危及人体健康；另一是造成产品的质量败坏或全部腐烂。 二、低温对酶活性的影响 防止微生物繁殖的临界温度（12）不能有效抑制酶的活性及各种生物化学反 应，要达到这些要求，还要低于18。 酶作用的效果因原料而异，酶活性随温度的下降而降低，一般的冷藏和冻藏不能 完全抑制酶的活性。因此在冻结前要考虑钝化或抑制酶活性的处理措施，如采用漂汤 或添加护色剂处理，一般长期冻藏的温度不能高于18，有些还应更低的温度。 三、 冷冻过程 （一）冷冻时水的物理特性 1、水的冻结包括两个过程：降温和结晶。 2、当1kg物质上升或下降温度1时，吸收或放出的热量，称为该物质的比热容 。水是4.184kJ/(kg.)，冰是2.09kJ/(kg.)，冰是水的1/2。水的导热系数是 2.09kJ/(m.h.)，冰是8.368kJ/(m.h.)，冰的导热系数是水的4倍。在冻结时，解冻 时速度不一样。 3、水结成冰后，冰的体积比水增大约9。 （二）冻结温度曲线与冻结率 1、冻结温度曲线：食品在冻结过程中，温度逐渐下降，食品温度与冻结时间关 系的曲线。 分为三个阶段：初阶段、中阶段和终阶段。 冻结点：冰晶开始出现的温度 。食品冻结的实质是其中水分的冻结，食品中的水 分并非纯水。 过冷现象：温度降到冰点（0）以下，而后又上升到冰点时才开始结冰。 最大冰晶生成带：在从1 降至 5时，近80%的水分可冻结成冰的温度范围。 研究表明，应以最快的速度通过最大冰晶生成带。 速冻形成的冰结晶多且细小均匀，水 分从细胞内向细胞外的转移少，不至于对细胞造成机械损伤。冷冻中未被破坏的细胞组织 ，在适当解冻后水分能保持在原来的位置，并发挥原有的作用，有利于保持食品原有的营 养价值和品质。 缓冻形成的较大冰结晶会刺伤细胞，破坏组织结构，解冻后汁液流失严重，影响食品的价 值，甚至不能食用。 2、冻结率：冻结终了时食品内水分的冻结量（%）。一般要求把食品中90的水分冻结 才能达到目的。 温度60左右，食品内水分全部冻结。 在18 30时，食品中绝大部分水分已冻结，能够达到冻藏的要求。 低温冷库的贮藏温度一般为18 25。 （三）冷冻量的要求 1、产品完成冷冻过程三个阶段： (1)产品由初温降到冰点温度释放的热量：产品在冰点以上的比热产品的重量降温的 度数(由初温到冰点的度数)。 (2)由液态变为固态冰时释放的热量：产品的潜热产品的重量。 (3)产品由冰点温度降到冷藏温度时释放的热量：冻结产品的比热产品的重量降温度 数。 2、维持冷藏库低温贮存需要消除的热量:包括墙壁、地面和库顶的漏热，例如墙壁漏热的 计算如下： 墙壁漏热量(导热系数24外壁的面积冷库内外温差)十绝热材料的厚度 3、其他热源：包括电灯、马达和操作人员等工作时释放的热量。 上述三部分热源资料是食品冷冻设计时需要的基本参考资料，在实际应用时，将上述总 热量增加10比较妥当。 四、冻结速度与晶体的形成 （一）冻结速度 1、定量法 速冻的定量表达：以时间划分或以推进距离划分两种方法。 按时间： 食品中心温度从1降到5所需的时间， 在320 min内，快速冻结， 在 20120 min内，中速冻结， 超过120 min，慢速冻结。 按推进距离： 以5的冻结层在单位时间内从食品表面向内部推进的距离为标准： 快速冻结 ： V=520cm/h； 中速冻结 ： V=15 cm/h； 缓慢冻结： V=0.11 cm/h。 2、定性法 速冻的定性表达：外界的温度的降低速度与细胞组织内的温度降低的速度不相等时， 即内外有较大的温差；而慢冻是指外界的温度降低速度与细胞组织内的温度降低速度基本 上保持等速。速冻是指以最快的冻结速度通过食品的最大冰晶生成带（-15 ）的冻 结过程。 国际制冷学会的冻结速度定义：食品表面与中心点间的最短距离，与食品表面达到 0后至食品中心温度降到比食品冻结点低10所需时间之比。 （二）冻结速度与冰晶 冻结速度快，食品组织内冰层推进速度大于水移动速度，冰晶的分布接近天然食品 中液态水的分布情况，冰晶数量极多，呈针状结晶体。 冻结速度慢，细胞外溶液浓度较低，冰晶首先在细胞外产生，而此时细胞内的水分是 液相。在蒸汽压差作用下，细胞内的水向细胞外移动，形成较大的冰晶，且分布不均匀。 除蒸汽压差外，因蛋白质变性，其持水能力降低，细胞膜的透水性增强而使水分转移作用 加强，从而产生更多更大的冰晶大颗粒。 1、冻结时间 缩短冻结时间应从这三方面加以考虑： （1）减小食品厚度， （2）增大放热系数（采用强制循环，液体介质等） （3）降低冷冻温度。 2、冻结速度对产品质量的影响 冻结速度越快，形成的冰晶体就越细小、均匀，而不至于刺伤组织细胞造成机 械伤。缓慢冻结形成的较大的冰晶体会刺伤细胞，破坏组织结构，对产品质量影响 较大。 五、速冻对果蔬的影响 果蔬在冻结、冷藏和解冻中发生的变化非常复杂，可分为两类：物理和化学。因为 冻藏的时间长，其间发生的一系列变化会显著影响到食品的品质。 一、速冻对果蔬组织结构的影响： 如造成的组织破坏，引起的软化、流汁等。目前主要集中在机械损伤、细胞的溃解 、气体膨胀三方面。 二、果蔬在速冻和冻藏过程中的化学变化 （一）盐析作用引起的蛋白质变性 （二）与酶有关的化学变化 果蔬制汁 第一节 果蔬汁种类 果蔬汁：以新鲜或冷藏果蔬为原料，经过清洗、挑选后，采用物理的方法如压榨、浸提、 离心等方法得到的果蔬汁液，称为果蔬汁。 果蔬汁饮料：以果蔬汁为基料，人工加入水、食糖、甜味剂、酸味剂等其它成分调制而成 的汁液，称为果蔬汁饮料。 1、根据GB10789-2007（饮料通则） 果汁和蔬菜汁浓缩果汁和浓缩蔬菜汁果汁饮料和蔬菜汁饮料水果饮料浓浆 和蔬菜汁浓浆复合果蔬汁（浆）饮料果肉饮料发酵型果蔬汁饮料水果饮料 其它果蔬饮料 2、 根据GB10789-1996 果汁及果汁饮料类 果汁；果浆；浓缩果汁； 浓缩果浆；果肉饮料；果汁饮料； 果粒果汁饮料；水果饮 料浓浆；水果饮料 蔬菜汁及蔬菜汁饮料（品）类 蔬菜汁；蔬菜汁饮料；复合果蔬汁；发酵蔬菜汁饮料；食用菌饮料；藻类饮料；蕨类 饮料 3、依其透明度分： 1）澄清果蔬汁（透明果蔬汁） 2）混浊果蔬汁 4、按产品中果蔬汁加入的比例 1）果汁、菜汁 2）果蔬汁饮料 第二节 果蔬汁原料 一、果蔬汁对原料的要求 1、合适的种类、品种：风味、香味足，色泽好且稳定，糖酸比适宜、取汁容易。 2、适当的成熟度：严格要求 3、新鲜的状态：特别强调 4、安全卫生 二、常见果汁原料 1、柑橘类：世界产量最大的果汁 2、苹果：搭配 3、凤梨：后熟 4、葡萄 5、桃：大多用于制取带肉果汁 6、热带水果：番石榴、西番莲、芒果 7、其他水果：猕猴桃、山楂、刺梨 三、常见蔬菜汁原料 1、番茄 2、胡萝卜、南瓜、冬瓜等其他蔬菜 （白菜、菠菜、芹菜、卷心菜、黄瓜、萝卜、番茄、冬瓜 ） 第三节 果蔬汁加工工艺 一 、取汁前处理 1、挑选与清洗 2、破碎：对皮、果肉致密的果蔬，提高出汁率。必须适度 机械：破碎机或磨碎机，有辊压式、鳄式、锤磨、打浆机、绞肉机等 瞬时加热破碎装置：防止氧化（防止变色） 3、加热处理和酶处理 1）加热处理：提高出汁率和品质（蛋白质凝固、果胶水解；抑制酶；色素提取；去不 良气味、利于去皮等） 2）果胶酶和纤维素、半纤维素酶可使果肉组织分解，提高出汁率。 （1）参数：用量、pH值、温度、作用时间 （2）二次酶解、二次榨汁 二、取汁、打浆 1、取汁：压榨法、浸提法和打浆法,压榨法：丰富汁液的果实（最常用）,浸提法：含水量 低的果实或干果用,打浆法：带肉果汁或混浊果汁用 2、压榨机械 主要压榨机械： 连续螺旋式压榨机：葡萄、柑橘、番茄、凤梨和各种浆果和蔬菜。 气动式压榨机: 卧篮式压榨机：苹果、梨汁的压榨 带式压榨机： 柑橘专用压榨机：布朗压榨机和安迪森压榨机 3、浸提法取汁： （1）优点：色泽明亮、氧化小、微生物含量低、芳香物质多。 （2）适合：乌梅、李干和山楂干等。 一次浸泡法：软化温度8595，时间2030分钟，软化后自然冷却1224小时，总用 水量约为鲜山楂3倍。 连续逆流浸泡法：卧式斜槽，螺旋输送器、物料由低到高、水由高到低，软化温度85 95，时间2030分钟；浸泡温度6580，浸提时间90120分钟，总用水量约为原 料总重的23倍。 4、出汁率：衡量取汁方法、评价果蔬原料和取汁设备的重要指标。 1）重量法：出汁率果汁重量原料果实重量 2）可溶性固形物重量法：出汁率果汁中总可溶性固形物重量果实中总可溶性固形物 重量 三、澄清（澄清果汁生产中工序） 混浊原因：细小的果肉粒子，胶态或分子状态及离子状态的溶解物质。 在澄清汁的生产中，会影响产品的稳定性，须加以除去 (一)酶法： 果胶物质在果胶酶作用下水解为半乳糖醛酸（水溶性） 加入前需预先试验 果胶酶大多从黑曲霉或米曲霉中培养获得 (二