果蔬制品-第二章-赵元晖.ppt

第三节 果蔬加工原料预处理 一、果蔬加工对原料的要求 果蔬加工要求有合适的原料种类、品种和合适的成熟度。 （一）原料种类和品种 选择合适的原料，这就要根据各种加工品的制作要求和原 料本身的特性来决定。 如：制糖水桃罐头，最好的品种是黄桃，其次是 白桃；苹果类中的富士，翠玉、红玉，国光，金 冠等，肉质细嫩而白，不易变色，果心小，空隙 少，香气浓厚，酸甜适口，耐煮性好，适宜制罐 头；而香蕉等组织松软、易发绵，只适宜制果干 、果脯等。 枣类肉质蔬松含水量低，柿子肉质软，具胶粘性 ，适宜制果干。 葡萄、桑椹适宜制果酒、果汁。 （二）原料成熟度 果蔬的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。 如：做蜜饯的红桔，大概七成熟即可。 做罐头的红桔，要求8-9成熟。 做果酒的红桔，要求9成熟以上。 在果蔬加工学上，一般将成熟度分为三个阶段，即可 采收成熟度、加工成熟度和生理成熟度。 可采收成熟度（绿熟）：果实已充分膨大长成，果实 到这个时期基本上完成了生长发育过程，体积停止增 长，种子已发育成熟，已可采收。从外观来观察，果 实开始具有原料的色泽，但风味欠佳，果实硬，果胶 含量丰富，糖酸比值低，生产上俗称五六成熟。 这时采收的果实可作蜜饯类，或经贮运，后熟可达到 正常要求。如香蕉、巴梨等采后必须经过后熟才能用 于加工。 （长途运输） 加工成熟度（坚熟）：是指果实已具备该品种应有的加工 特征，果实充分表现出品种应有的外观、色泽、风味和芳 香，在化学成分含量和营养价值上也达到最高点，生产上 常称为七至九成熟，是制作罐头、果汁、干制品、速冻食 品和腌制品的良好原料。 生理成熟度：是指果实质地变软，风味变淡，营养价值降 低，一般称这个阶段为过熟。这种果实除了可做果汁 和果酱外(因不需保持形状)，一般不适宜加工其他产品。 （三）原料新鲜度与加工的关系 加工所用果蔬必须新鲜、完整，否则，果蔬一旦发酵 变化就会有许多微生物的侵染，造成果蔬腐烂，这样不但 质量差，而且导致加工品带菌量增加，使杀菌负荷加重。 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）、菜阳梨（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 显示出来，软硬适度，香甜适口，再用于罐藏或其它加工 较为理想。 可采用原料贮备的措施，促进原料后熟或保证原料的 新鲜度，延长加工期限。 1 鲜原料的保存 制作罐头、干制品、速冻制品、制汁、制 酒等都需要新鲜原料。 为了保证加工原料的新鲜完整，需要把新 鲜原料贮存，贮存可分为短期贮存和较长 期的贮存。 短期贮存 原料运到加工厂后，应将包装原料堆码存放于清 洁、阴凉、干燥、通风良好、不受日晒雨淋的场 所，堆码高度以便于搬运，底层箱等不受压坏为 原则。 根据原料的种类不同，在自然条件下贮存期期限 各异，一般以不超过下列时间为宜： 葡萄、草莓、杏、樱桃等为8-12小时 桃、李为1天 苹果、梨（早熟种）为2天，（中、晚熟种）为7 天 柑桔为5天 较长期贮存 新鲜果蔬在冷藏条件下，一般能较长期的 保存，冷藏温度条件根据种类和品种不同 而异，冷藏期限也与种类、品种有关，一 般不宜过长。 桑椹、草莓、樱桃、枇杷等3-4天 桃、李、荔枝、龙眼等1-2周左右 苹果、梨、柑桔等1-2月左右 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、防腐剂等保存起来 ，以待继续加工，制成成品。 (1) 盐渍保存： 先将新鲜原料（青梅、橄榄、李、桃等）用高浓度的食盐腌渍、制 成盐坯、半成品保存，然后脱盐，配料加工，制成蜜饯等成品。 盐渍的作用 首先，食盐具有防腐力，能抑制有害微生物的活动，使半成品得以保存不坏； 其次，食盐中含有的钙离子能增进半成品的硬度，提高耐煮性。 食盐溶液的防腐效应在于： a渗透压力大，1%的食盐溶液可产生6.1个大气压的渗透压力。 一般鲜果盐坯腌渍用盐量为815%，便具有5090个大气压，在这样高的渗透压 力下，迫使细菌和真菌的细胞液失水，使细胞而处于假死状态。 （一般细菌细胞液的渗透压力为3.5-17.6 atm） b水分活性低 水分活性是热力学表示水的自由度，即溶液中水的蒸汽压 与纯水的蒸汽压之比。 水分活度也表示水被微生物可利用的程度。 食品中水分中活性低，微生物便不能发育为害。 一般微生物发育要求的最低水分活性值（Aw值）大致是： 细菌为0.950.91 酵母为0.910.87 霉菌为0.870.80 耐盐性细菌为0.800.75 耐高渗透压酵母为0.650.60 食盐溶液的高渗透压及降低水分活性的作用，也迫使新鲜果蔬的生命活动停 止，从而避免了果蔬的自身溃败。 但是，在盐腌过程中，果蔬中的可溶性固形物要渗出损失一部分，半成品再 加工成成品的过程中，还须用清水反复漂洗脱盐，可溶性固形物又大部分流 失，所以，用盐坯半成品加工制成的蜜饯等加工品，从营养上讲，果蔬原有 的营养成分保存不多，只利用了果蔬中不可溶性的纤维素、半纤维素等骨架 而已。 腌制方法 干腌：适于成熟度高含水分多的原料，一般用盐量为原料1415， 腌制时，宜分批拌盐，拌匀，分层入池，铺平压紧，下层用盐较少， 由下而上逐层加多，表面用盐覆盖隔绝空气，便能保存不坏，也可盐 腌一段时间后，取出晒干或烘干做成干坯保存。 水腌：适于成熟度低水分少的原料，一般配制20%的食盐溶液将果蔬 淹没，便能保存。 另外，应注意pH值，尤其是蔬菜多数属于低酸性食品，这对微生物的 活动是有利的，因而要控制pH，可用HCl进行调酸，降低pH值。 （2）硫处理 新鲜果蔬用二氧化硫或亚硫酸处理是保存 加工原料的另一有效方法。 如南方用来保存新鲜荔枝，北方用来保存 葡萄或葡萄汁，然后运往加工厂加工。 SO2的作用及特征 SO2是一种强烈的杀菌剂，它能杀死多种微生物胚芽，在 溶液中二氧化硫浓度达到0.01以上时，就可抑制多种细 菌发育；达到0.15时，可防止霉菌的繁殖；要防止酵母 的活动需浓度达到0.3左右。 用硫处理可防止原料的败坏，变色，营养物质损失，而且 还可以改变制品的品质与提高后段工艺的效果。 如：制果干、果脯的原料用硫处理后，可以防止在干燥或 煮制过程中的酶褐变，从而使制品色泽美观；果酒酿造时 ，用硫处理，既能防止有害微生物的发育，又能加速果酒 的澄清，增进果酒色泽，所以硫处理不仅被广泛用作保存 半成品的手段，而且是很多加工过程中的重要措施。 SO2处理的方法 a熏硫法 将果蔬直接用气态SO2处理，使之吸收一定量的 SO2后保存。 熏硫时，燃烧硫磺将SO2通入，或在室内燃烧，或 从钢瓶将液态二氧化硫直接缓缓通入。硫磺用量 为每立方米熏硫室空间约200，如果室内已装满 果实则按每吨原料用硫磺2kg计。 熏硫合格的标准是：果肉已变色变软，核窝内有 水滴，并带有浓厚的SO2气味，果肉内含SO2浓度 不低于0.080.1。 b浸硫法 用一定浓度的亚硫酸或亚硫酸盐溶液浸泡果蔬保 存，一般将原料洗净，装入能密闭的容器中，至 满，注入亚硫酸（盐）溶液将果实淹没，并密封 之。 亚硫酸（盐）的浓度以有效SO2计，一般要求为果 实及溶液总重量的0.10.2。 此外，还可用防腐剂来进行半成品的保存，如：山梨酸及 其盐，苯甲酸及其盐，过氧乙酸等。但这些防腐剂的使用 有一定的限制。 二、 果蔬加工原料的预处理 果蔬加工的前处理（pretreatment）主要包括：选别、 分级、清洗、去皮、切分、修整、漂烫（预煮）、硬化、抽 空等工序。这些工序中对制品影响最大的有分选、去皮、漂 烫及工序间护色。 （一）分选 分选包括原料的去杂和分级。去杂工作主要靠人工完成，剔 除原料中的腐败、腐烂果，混入原料中的树枝、沙石等杂质。分 级是按照加工品的要求采用不同的标准进行分级。常用的分级标 准有大小分级、成熟度分级、色泽分级和品质分级。 （二）去皮 去皮必须要做到适度，去掉不合要求的部分即可。去皮不足，不合要求，要 增加工作量；去皮过度，原料消耗大，增加成本。只有在加工某些果脯、果汁 和果酒时才因为要打浆或榨汁等原因才不用去皮。 常用的去皮方法有：手工去皮、机械去皮、化学去皮、热力去皮。 1手工去皮：应用刨、刀等工具人工 去皮，应用较广，其优点是去皮干净、 损失率少，并可有修整的作用，同时也 可去心、去核、切分等同时进行，在果 蔬原料质量较不一致的情况下能显示出 其优点，但这种方法费工、费时、生产 效率低。 2机械去皮：主要用于一些比较规整 的果蔬原料， 生产上常用的有旋皮机和擦皮机。旋皮 机可对苹果、梨、猕猴桃等去皮，擦皮 机用于一些质地较硬的蔬菜原料，如马 铃薯、萝卜的去皮，通过摩擦将皮擦掉 ，然后用水冲洗干净。 目前常用的手工去皮刀具图 3化学去皮 主要有酸或碱液去皮和酶法去皮两种。 碱液去皮是果蔬原料去皮应用最广泛的，其原理是通过碱液 对表皮内的中胶层溶解，从而使果皮分离。 表皮所含的角质、半纤维素具有较强的抗腐蚀能力，中层薄 壁组织主要由果胶组成，在碱的作用下，极易腐蚀溶解，而 可食部分多为薄壁细胞，抗酸碱的腐蚀，碱液掌握适度，就 可使表皮脱落。常用的碱为氢氧化钠（廉价）、氢氧化钾、 碳酸钠、碳酸氢钠等。处理方法主要有：浸碱法和淋碱法。 浸碱法即将一定浓度、温度的碱液装入容器，将原料投入， 不断搅拌，经过适当的时间捞起原料，用清水冲洗干净即可 。 淋碱法主要要采取淋碱去皮机，用皮带传送原料，碱液加热 后用高压喷淋，通过控制传送速度，达到去皮的目的。 影响碱液去皮效果的因素主要有：碱液的浓度、温度和作用 时间。浓度、温度和时间呈相反关系，即浓度大、温度高则 所用时间短；温度高、时间长又可降低使用浓度；如果浓度 和时间确定，要提高去皮效率只有提高温度。 碱液去皮的优点：适应性广，几乎所有的果蔬都可以用碱 液去皮，且对原料表面不规则、大小不一的原料也能达到 良好的去皮效果；掌握适度时，损失率少，原料利用率高 ；节省人工、设备。但必须注意碱液的强腐蚀性。 酶法去皮主要用于柑橘囊瓣去囊衣。利用的原理是果胶酶 的作用使果胶分解，使以果胶为主体的囊衣破坏，达到去 皮的目的。我们见到的粒粒橙内的小粒，多是采用这种方 法得到的。同样，这种方法的影响因素主要也有酶液浓度 、作用温度、时间及pH值。 4热力去皮 利用90以上的热水或蒸汽去皮。因果皮突然受热，细胞 会膨胀破裂，果胶胶凝性降低，使果皮和果肉分离。蒸汽去皮 主要用在桃上。据美国乔治亚大学一名教授介绍，他目前已研 制出另外一种热力去皮法，利用的是红外线，使物料表皮的温 度在几秒钟内迅速升到几百度的高温烤焦皮层而除去，由于除 去的只是烤焦的一层，其损失率比常规的热力去皮大大减少， 同时由于作用时间大大缩短，其对营养物质的损失也降到最低 。 5其他去皮方法 其他去皮方法还有冷冻去皮、真空去皮等。 冷冻去皮是将果蔬在冷冻装置中达到轻度表面冻结， 然后解冻，使表皮松弛后去皮。主要用于桃、番茄的 去皮。 真空去皮是将成熟的果蔬先行加热，使其升温后果 皮与果肉分离，接着进入有一定真空度的真空室内， 适当处理，使果皮下的液体迅速“沸腾”，皮与肉分 离，然后破除真空，冲洗或搅动去皮。 （三）漂烫 果蔬的漂烫生产上常称为预煮。它是指将原料加热到一定的温度以达到所要 的目的的一种操作。 1漂烫的作用 钝化酶的活性、软化组织、保持和改进色泽、去除不良风味、降低果蔬中的 微生物数量。 2操作方法 通常和果蔬的特性及制品的加工过程有关，常用的方法有两种，一种是浸泡 法，是将原料浸入一定温度的热水中，保持一定时间，然后取出，冷却；另一 种是喷射蒸汽法，是将原料传送进入隧道，采用高温高压蒸汽进行喷射，达到 灭酶和灭菌的效果。 3漂烫的损失 漂烫有其优点，但也会带来损失，浸泡法中还会损失大量的可溶性固形物 ，喷射蒸汽法由于作用时间相对较短，损失也较少，漂烫中对热和氧气敏感的 维生素C的损失最为明显。但是漂烫的损失可以通过在达到漂烫效果的前提下 ，尽量缩短漂烫时间和减少原料同氧气的接触而降到最低。 （四）护色处理 1.褐变 果蔬在加工过程中发生的变化分为酶促褐变和非酶褐变。酶促褐变：参加褐 变反应的酶是多酚氧化酶（PPO）。果实中含有的单宁物质，绿原酸、酪氨酸等 是氧化酶起作用的基质，氧化后生成的有色物质，形成褐变，影响加工品的外观 和风味，并破坏维生素C和胡萝卜素等营养物质。 非酶褐变：果蔬中叶绿素的存在会引起非酶褐变，羰氨反应也会产生非酶褐变。 2.防止褐变的方法 （1）防止非酶褐变 对于由脱镁叶绿素引起的非酶褐变可以采用增加镁盐的方法防止，而对由羰氨反应引 起的褐变，可以通过降低原料中还原糖的含量或在加工前用二氧化硫处理消除。 （2）防止酶促褐变 防止酶褐变可从以下三方面着手： （1）选择单宁、酪氨酸含量少的加工原料 酶褐变与原料中的单宁、酪氨酸含 量成正比。甜瓜、番茄、莓果类、柑桔类均不易变色，因为反应基质和酶含量少 。桃品种中有些易变色。 （2）钝化酶是防止酶褐变的重要措施 热烫处理 将去皮、切分的原料迅速用沸水或蒸汽热烫（果品210分种，蔬菜2 5分钟），然后捞出，迅速用冷水或冷风冷却，可以破坏氧化酶的活性，使酶 钝化，从而防止酶褐变，以保持水果蔬菜鲜艳的颜色。氧化酶在7174，过氧 化酶在90100，约5分钟左右失去活性。 食盐溶液浸泡法 食盐能减少水中溶解的氧，从而能抑制氧化酶的活性。食盐还 有高渗透压的作用，能使细胞脱水而使酶失去活性，在12的溶液中，能抑 制酶34小时，在2.5的溶液可抑制酶20小时，一般采用12的食盐溶液 即可。在生产上也有用氯化钙溶液处理果实原料，既能护色，又能增加果肉的硬 度。 亚硫酸盐溶液的浸泡 利用亚硫酸的强还原作用，破坏果实组织内氧化酶系统的 活性，可防止氧化变色。也可用熏硫法按每吨原料燃烧硫磺23公斤。 （3）控制氧的供给 在加工或保藏果蔬产品时，创造缺氧条件，如用抽空的方法把原料周 围及原料组织中的空气排除出去，抑制氧化酶的活性，也可防止酶褐变。 例