果蔬制品-第三、四、五章-赵元晖.ppt

第三章 果蔬的速冻 1.速冻保藏的概念及特点 速冻保藏：是将经过处理的果蔬原料采用快速冷冻的方法使之冻结，然后 在-18-20的低温中保藏。 速冻保藏的特点 1）此法不同于新鲜果蔬的保藏，属于果蔬的加工范畴。 2）原料已不是活体，成分变化极小 3）是保存风味和营养素较为理想的方法 2. 冷冻过程及冰点温度 冷冻过程包括降温和结晶两个过程 降温水结冰晶核形成冰晶的增长 冰点温度 纯水为0，果蔬比纯水要低，一般在15。 活组织的冰点低于死组织 3. 速冻与缓冻时冰晶体形成的特点 纯水结冰时，体积增大约9，冰晶的体积越 大，对细胞的机械损伤约严重 冰晶形成的大小与晶核的数目有关，晶核的 数目多少与冷冻速度有关 速冻：冰晶在细胞内外同时形成数量多、分 布又比较均匀的晶核、冰晶小，对细胞的损伤小 ，品质好。 缓冻：晶核数目少，晶体体积大，造成机械 损伤，细胞破裂，汁液外流，果蔬软化。 4. 冷冻对果蔬的影响 1）果蔬在冷冻期中的物理变化 增大了细胞膜和细胞壁对水分和离子的通透性。 缓冻：冰晶体主要在细胞间隙中形成，胞内水分 外流，原生质体中无机盐浓度不断上升，达到足 以沉淀蛋白质，使其变性，造成细胞死亡。 速冻：冰晶体非常细小，细胞间隙没有扩大，对 细胞膜和原生质的损害极微。 2) 果蔬在冻结期间的化学变化 色泽：由绿色变为灰绿色；褐变 风味：积累羰基化合物和乙醇等，产生挥发性 异味 质地：软化(果胶酶，汁液流失) 营养成分：冷冻前的处理造成维生素的损失， 冷冻后维生素继续减少，只是进行缓慢而已 5 果蔬速冻工艺流程 原料的选择（品种优良、成熟度适宜） 清洗、去皮、去核、切分 热烫和冷却 沥干 （离心机） 包装 冻结 第四章 果蔬的干制 干制品原料经预处理后，采用干燥或 脱水的方法而得到的产品。 干制品具一定的色、香、味、形，可溶性 固形的物达75%以上，按干物质计算达 80%左右，而且加水后要能复原。 第一节 干制的基本原理 作为干制品，主要是用物理的方法来抑 制微生物和酶的活性。降低水分来提高原料 中可溶性固形物的浓度，使微生物处于反渗 透的环境中，处于生理干燥的状态，从而使 食品得到保存。 一、食品的水分及干燥机理 （一） 食品的水分 新鲜水果中含水量为70-90%，蔬菜中为75-95% ，这些水是以游离水、胶体结合水和化合水三 种不同的状态存在。 （二） 食品干燥机理 1外扩散作用 食品在干燥初期，首先是原料表面的水分 吸热变为蒸汽而大量蒸发，称为水分的外 扩散。 2内扩散作用 借助含水率梯度的动力，促使食品内部的 水蒸汽向食品的表面移动，同时促使食品 内部的水分也向食品的表面移动，称为水 分的内扩散。 如果外扩散作用内扩散作用，产生流汁， 内部水分到达表面不能蒸发，在表面凝结 ； 如果外扩散作用内扩散作用（如温度过高 ，风速过大）易使物料表面产生结壳的现 象，将物料表面水分蒸发的通道阻塞，这 种现象叫做外干内湿，或叫糖心。 二、影响干燥的因素 干燥速度的快慢对于成品的品质起决定性的 作用，当其它条件相同时，干燥越快越不容 易发生不良变化，干制品的品质就越好。 干制的速度在很大程度上决定于以下因素： （一） 内在因素 即原料的种类及状态。 食品种类不同，所含化学成分及组织结构 不同；即使是同一种类，不同的品种，其 成分及结构也有差异，因而干燥速度也各 不相同。 原料切分的大小与干燥速度也有直接关系 ，切分小表面积比就大，干燥速度也越快 。 （二） 外在因素 1. 干燥介质温度 通常，干燥介质是热空气，它有两个作用，一是向 原料传热，原料吸热后使所含的水分汽化；二是把 原料的水气扩散到室外。 食品在干制时，特别是初期，一般不宜采用过高的 温度，否则因骤然高温，组织中汁液迅速膨胀，易 使细胞壁破裂，内容物流失；另外，原料中糖分和 其它有机物常因高温而分解或焦化，有损成品外观 和风味，因而应注意温度控制，采用适宜的高温。 2. 干燥介质的湿度 干燥介质的相对湿度减小，则空气的饱和 差越大，原料干燥的速度越快，最终含水 率也越低。 如：红枣在干制后期，环境相对湿度65%， 干制后含水率为47.2%；环境相对湿度为 56%，则干制后的红枣含水率为34.1%。 所以，可以适当升高温度，同时降低湿度 来提高食品干制时的干燥速度。 3. 气流速度 增加空气的流速，可加速干燥作用的进行。 因为在原料附近饱和的水气不断被带走，而 新鲜未饱和的空气不断被补充，从而加速了 蒸发过程。 据测定，风速在3m/s以下的范围内，水分蒸 发速度与风速大体成比例的增加。 4. 原料的装载量 装载原料的数量与厚薄，对原料的干燥速 度有影响，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。干 燥初期薄些，后期可以厚些， 装载量的多少及其厚度以不妨碍空气流通 为原则。 5. 大气压力 压力越大，越不易干，压力越小，干燥越 快。 三、食品原料在干制过程中的变化 1体积缩小，重量减轻 一般体积约为鲜品的20%35% 重量约为原重的6%20% 2颜色的变化 食品干制过程中或干制品贮藏中，常发生 变色，尤其是果蔬制品，常变成黄色、褐 色或黑色，一般称之褐变（酶褐变和非酶 褐变）。 另外，干制过程中，透明度也发生变化， 因原料受热，细胞间隙中的空气被排除， 使干制品呈半透明状态。制品所含空气越 少，制品越透明，外观美，而且降低氧化 变质的程度。 3营养成分的变化 干制品中，营养成分的变化因干制方式和 各种处理的不同而有差异，其中水分大为 减少，糖分和维生素损失较多，矿物质和 蛋白质则较稳定。 糖分中果糖和葡萄糖不稳定，易于分解。 干制时间越长，温度越高，糖分损失越多 。此外，作为自然干制，果蔬原料在干燥 的初期，由于物料本身的呼吸作用，也要 损失糖分，时间越长，损失越多。 4风味上的变化 风味比新鲜的差，尤其是香气。 在生产上采用回收添加的措施。 四、干制食品的贮藏条件 相对湿度35%以下，最好5-10% 温度条件20， 最好10 O2条件：采用抽O2充N2的形式进行包装 包装容器：多用复合薄膜的软包装。 包装时可加入抗氧化剂进行包装，防止食品 氧化，果蔬中用得较多的抗氧化剂是Vc,用量为 0.10.3%，脂肪含量较多的食品用的抗氧化剂是 VE，用量十万分之五。 第二节 干制的工艺 工艺流程： 原料选择 整理分级 洗涤 去 皮去核 切分 护色（热烫或化学处理 ） 干燥（自然或人工干燥） 成品 均湿回软 包装。 干制方法 自然干制：晒干或阴干 人工干制 空气对流干燥 微波干燥 冷冻升华干燥 均湿回软 果蔬在干制过程中，到最后，水分是不一 致的，为使干制品的水分一致，将干制品 放于一密闭容器中23天，使个体间的水 分达到一致。 复水 复水：新鲜食品干制后能重新吸收水分的程度，一 般常用干制品的吸水增重的程度来衡量。 脱水蔬菜的复水方法：是把干菜浸泡在1216倍重 量的冷水里经30 min，再迅速煮沸并保持沸腾5 7min 复水后，按常法烹调。 果蔬糖制是利用高浓度糖液的渗透脱水作用，将果蔬加工成糖 制品的加工技术。果蔬糖制在我国具有悠久的历史，最早的糖 制品是利用蜂蜜糖渍钱制而成，并冠以“蜜”字 , 称为蜜饯 。甘蔗糖(白砂糖)和饴糖等食糖的开发和应用，促进了糖制品 加工业的迅速发展，逐步形成格调、风味、色泽独具特色的我 国传统蜜钱, 其中北京、苏州、广州、潮州、福州、四川等地 的制品尤为著名，如苹果脯、 蜜枣、糖梅、山楂脯、糖姜片、 冬瓜条以及各种凉果和果酱，这些产品在国内外市场上享有很 高的荣誉。 果蔬糖制品具有高糖、高酸等特点，这不仅改善了原料的食用 品质，赋予产品良好的色泽和风味，而且提高了产品在保藏和 贮运期的品质和期限。 第一节 果蔬糖制原理 一、原料糖的种类及其与糖制有关的特性 1 原料糖的种类 适用于果蔬糖制的糖种类较多，不同的原料糖的特性和功能不尽相同。 (1) 白砂糖 白砂糖(甘庶糖、甜菜糖),是加工糖制品的主要用糖，蔗糖含 量高于99%。因其有纯度高、风味好、色泽淡、取用方便、溶解性好和保藏 作用强等优点，在糖制上广泛应用。糖制时，要求白砂糖的色值低，不溶 于水的杂质少，以选用优质白砂糖和一级白砂糖为宜。 (2)饴糖：又称麦芽糖浆。是用淀粉水解酶水解淀粉生成的麦芽糖、糊精和少量 的葡萄糖、果糖的混合物。其中含麦芽糖和单糖 53%-60%, 糊精 13%-23%, 其 余多为杂质。 麦芽糖含量决定饴糖的甜味，糊精决定饴糖的稠度。淀粉水解越彻底，麦芽糖 生成量越多，则甜味越强; 反之，淀粉水解不完全，糊精偏多，稠度大而甜味 小。饴糖在糖制时一般不单独使用，常与白砂糖结合使用。使用饴糖可减少白 砂糖的用量，降低生产成本，同时，饴糖还有防止糖制品晶析的作用。 (3) 淀粉糖浆 淀粉糖浆是将淀粉经糖化、中和、过滤、脱色、浓缩等工艺 而得到的无色透明、具有黏稠性的糖液。其主要成分是葡萄糖、糊精、果糖 、麦芽糖等物。加工方法不同，产品的特性差异很大，工业生产产品有葡萄 糖值(DE值，即糖浆中还原糖含量占总糖含量的百分数)为42、53及63三种， 其中以葡萄糖值为42的最多。葡萄糖值为42的淀粉糖浆，其甜度约等于白砂 糖的30%。其甜味是由成分中的葡萄糖、果糖与麦芽糖组合而显示的。由于 淀粉糖浆中的糊精含量高，可利用它防止糖制品返砂而配合使用，对对其甜度 并无要求。 (4) 蜂蜜 蜂蜜一般称为蜜糖，是一种动物制品，古代的果蔬糖渍制品就是 用蜂蜜糖制的。蜂蜜具有很高的营养和保健价值，主要成分是果糖和葡萄糖 ，占总糖 的66%-77%,其次还含有0.03%-4.4%的庶糖和0.4%-12.9%的糊精。 我国蜂蜜品种繁多，习惯上按蜜源花种划分，如刺槐蜜、枣花蜜、油菜蜜等 ，但以浅白色质量最好。 蜂蜜吸湿性很强，易使制品发粘。在糖制加工中常用蜂蜜为辅助糖料，防止 制品晶析。 2 原料糖与果蔬糖制有关的特性 果蔬糖制加工中所用食糖的特性是指与之有关的化学和 物理的性质而言。 化学方面的特性包括糖的甜味和风味，蔗糖的转化、凝 胶等;物理特性包括渗透压、结晶和溶解度、吸湿性、 热力学性质、黏度、稠度、晶粒大小、导热性等。其中 在果蔬糖制上较为重要的有糖的溶解度与晶析、蔗糖的 转化、糖的吸湿性、甜度、沸点及凝胶特性等。探讨这 些性质，目的在于合理地使用食糖，更好地控制糖制过 程，提高制品的品质和产量。 (1) 糖的溶解度与晶析 食糖的溶解度是指在一定的温度下 ，一定量的饱和糖液内溶解的糖量。糖的溶解度随温度的升 高而逐渐增大。 不同温度下食糖的溶解度 种类类温度 0102030405060708090 蔗糖64.265.667.168.770.472.274.276.278.480.6 葡萄糖35.041.647.754.661.870.974.778.081.384.7 果糖78.981.584.386.9 转转化糖56.662.669.774.881.9 当糖制品中液态部分的糖，在某一温度下其浓度达到过饱和时，即可呈现结晶现象 ，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。 糖制加工中，为防止蔗糖的返砂，常加入部分饴糖、蜂蜜或淀粉糖浆。因为这些食 糖和蜂蜜中含有多量的转化糖、麦芽糖和糊精，这些物质在蔗糖结晶过程中，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。此外，糖制时加入少量果 胶、蛋清等非糖物质，也同样有效。因为这些物质能增大糖液的黏度，抑制结晶过 程，增加糖液的饱和度。另外，也可在糖制过程中促使庶糖转化，防止制品结晶。 (2)糖的转化 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。各种酸对蔗糖的转化能 力见表 25以盐酸转化能力为100计 种类类转转化能力种类类转转化能力 硫酸53.60柠柠檬酸1.72 亚亚硫酸30.40苹果酸1.27 磷酸6.20乳酸1.07 酒石酸3.08醋酸0.40 蔗糖转化的意义和作用是: 适当的转化可以提高 蔗糖溶液的饱和度，增加制品的含糖量；抑制蔗 糖溶液晶析，防止返砂。当溶液中转化糖含量达30% -40%时，糖液冷却后不会返砂；增大渗透压，减 小水分活性，提高制品的保藏性；增加制品的甜 度，改善风味。 糖转化不宜过度，否则，会增加制品的吸湿性，回 潮变软，甚至使糖制品表面发黏，削弱保藏性，影 响品质。对缺乏酸的果蔬，在糖制时可加入适量的 酸(用柠檬酸),以促进糖的转化。 糖长时间处于酸性介质和高温下，它的水解产物会 生成少量羟甲基呋喃甲醛(HMF), 使制品轻度褐变。 转化糖与氨基酸反应也易引起制品褐变，生成黑蛋 白素。所以，制作浅色糖制品时，要控制条件，勿 使蔗糖过度转化。 (3) 糖的吸湿性 糖具有吸湿性。糖的吸湿性对 果蔬糖制的影响，主要是糖制品吸湿以后降低了 糖浓度和渗透压，因而削弱了糖的保藏作用，引 起制品败坏和变质。 果糖的吸湿性最强，其次是葡萄糖和麦芽糖，蔗 糖为最小。各种结晶糖的吸湿量与环境中相对湿 度呈正相关，相对湿度越大，吸湿量越大，当各 种结晶糖吸水达15%以后，便开始失去晶状而成液 态。含有一定数量转化糖的糖制品，必须用防潮 纸或玻璃纸包装，否则吸湿回软，产品发黏、结 块，甚至霉烂变质。 (4) 糖的甜度 食糖是食品的主要甜味剂，食糖的 甜度影响着制品的甜度和风味。甜度是以口感判断 ，即以能感觉到甜味的最低含糖量 “味感阈值 ”来表示，味感阈值越小，甜度越高。如果糖的味 感阈值为0.25%,蔗糖为0.38%,葡萄糖为0.55%。若 以蔗糖的甜度为基础，其他糖的相对甜度顺序：果 糖最甜，转化糖次之，而蔗糖甜于葡萄糖、麦芽糖 和淀粉糖浆。以蔗糖与转化糖作比较，当糖浓度低 于10% 时，蔗糖甜于转化糖，高于10%时，转化糖 甜于蔗糖。 温度对甜味有一定影响。以10%的糖液为例，低于50时 ，果糖甜于蔗糖，高于50时，蔗糖甜于果糖。这是因不 同温