05 第四章 果蔬汁饮料ppt课件

根据我国GB10789 1996 按照原辅料或产品形式的不同 将软饮料分为以下10类 1 碳酸饮料类2 果汁 浆 及果汁饮料类3 蔬菜汁及蔬菜汁饮料类4 含乳饮5 植物蛋白饮料类 6 瓶装饮用水类7 茶饮料类8 固体饮料类9 特殊用途饮料类10 其它饮料类 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 果蔬汁饮料 以果蔬汁为基料 通过加糖 酸 香精 色素等调制的产品 称为果蔬汁饮料 第一节果蔬汁及果蔬汁饮料的分类第二节果蔬制汁工艺技术第三节果蔬汁常见质量问题及控制第四节果蔬汁饮料的生产 第一节果蔬汁的分类一 果蔬汁的分类二 果蔬汁饮料的分类 一 果蔬汁的分类 果蔬汁 天然果蔬汁 不浓缩果蔬汁 原果蔬汁 浓缩果蔬汁 果饴 果 蔬 汁粉 澄清果蔬汁 混浊果蔬汁 一 果蔬汁的分类 二 果蔬汁饮料的分类 果汁饮料1 果汁2 果浆3 浓缩果汁4 浓缩果浆5 果肉饮料6 果汁饮料7 果粒果汁饮料8 水果饮料浓浆9 水果饮料 蔬菜汁饮料1 蔬菜汁2 蔬菜汁饮料3 复合果蔬汁4 发酵蔬菜汁5 食用菌饮料6 藻类饮料7 蕨类饮料 第二节果蔬制汁工艺技术 在整个工艺中 原料要充分破碎 非常容易发生不良变化 要尽量减少与空气接触的机会 尽早灭酶 避免接触普通金属 减少加热的影响 以尽量减轻质量的劣变 另外 果蔬汁在喝时与口腔充分接触 有一点点不好的风味就会表现出来 所以 加工果蔬汁的要求是很高的 各方面要求都比较高 原料要求高 技术要求高 设备要求高 一 果蔬汁对原料的要求二 取汁前的预处理三 取汁四 粗滤 筛滤 五 澄清六 过滤七 果蔬汁的调整与混合 配合 八 均质九 脱气 去氧 十 浓缩十一 芳香物质的回收十二 干燥十三 包装和杀菌 一 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 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 风味好 具有美好的风味 没有不良风味 酸味适当 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 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 在所有加工品中要求是最高的 然而 这些性质在果蔬种类 品种之间的差异比较大 表现出不同的制汁适应性 并非所有的种类 品种都适合制汁 所以 就有必要进行选择 如果忽视了这一点 就会带来不良后果 就水果来说 一般以苹果 葡萄 菠萝 柑桔类和浆果类比较适合制果汁 因为它们具有优良的风味 香味和特性 汁液丰富 符合果汁加工的要求 但这只是相对而论 其它种类中也有适合制汁的品种 它们之中也有不适合的品种 新鲜完整为了保证果汁的优良品质 除原料的种类 品种对路外 新鲜度也很重要 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 制汁对原料要求较高 不能马虎随便 因此 供制汁的果蔬原料采后应及时加工 力求原料的新鲜完好 当受条件限制必须使用贮藏原料的时候 应以无强烈贮藏臭为限 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汁前的操作都属于预处理 包括挑选 洗涤 破碎 热处理等 挑选即去除病虫 发霉 受伤变质的原料 以及未熟和过熟的原料 以保证果蔬汁的质量 洗涤由于制汁的原料一般不去皮 所以要求充分洗净 必要时须加药剂洗涤 尽量充分地洗净泥砂 污物 残留农药和微生物 果蔬汁中的微生物主要来自原料 破碎破碎的目的是提高榨汁时的出汁率 洗涤后即可进行 但不可破得太细 否则会造成榨汁困难 反而降低出汁率 直径4 6mm 常见的果蔬破碎机 对绲式 锤式 刮板式 绞肉机 葡萄破碎 去梗机 等 对绲式破碎机 锤式破碎机 刮板式破碎 打浆 机 绞肉机 葡萄除梗破碎机 qpj型葡萄除梗破碎机 jpc葡萄除梗破碎机 热处理和酶处理许多果蔬在破碎后 取汁前需要进行热处理或酶处理 目的主要是改善果蔬汁品质和提高出汁率 三 取汁果蔬取汁有压榨和浸提 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 压榨取汁 就是把破碎后的原料放入一定的设备内 施加一定的压力 使汁液流出 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 在挤压过程中 绝大多数细胞被挤破 汁液从细胞内流出细胞外 再经过细胞之间 碎块之间的毛细管流出 常用的榨汁机 螺旋式榨汁机带式榨汁机离心式榨汁机裹包式榨汁机手工榨汁机 螺旋式榨汁机 带式榨汁机 离心式榨汁机 手工榨汁机 手工榨汁机 苹果型手动榨汁机 手动榨汁机 果品的出汁率 浸提取汁就是把破碎后的原料在水中浸泡一定时间 使内容物溶出 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 浸提方法可分为两类 1 间歇浸泡法加入一定量的热水 浸提一定时间后滤出汁液 再加入热水浸提 滤出汁液 如此反复浸泡 滤液 浸提次数根据需要确定 一般最多三次即可 套浸法 可提高可溶性物质浸出率及汁液浓度 2 连续逆流浸泡法 四 粗滤 筛滤 目的是去除果汁中粗大的颗粒和悬浮物 它们的存在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0 5mm左右 100 200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 澄清 澄清的对象 澄清的方法 清效果的检验 澄清的对象1 悬浮物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 都会影响果汁的质量和稳定性 2 胶粒是含有果胶质 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 所以必须除掉 澄清的方法1 酶法澄清2 明胶 单宁澄清法3 酶 明胶联合澄清法4 其它澄清方法 1 酶法澄清利用果胶酶来分解果汁中的果胶物质 使悬浮物微粒失去胶体的保护 互相凝聚沉淀 从而达到澄清的目的 果胶酶大多从黑曲霉或米曲霉代谢物中提取 其中有两种酶 多聚半乳糖醛酸酶 和 果胶酯酶 前者切链 后者切掉甲氧基 果胶酶作用适合的pH值一般为4 5 5 温度50 左右 不同来源 不同厂家生产的果胶酶 其活性和理化特性有所不同 使用前应做预备试验 确定用量 作用温度 时间等条件 2 明胶 单宁澄清法此法适合于含单宁较多的苹果 梨 葡萄 山楂等果实 常用量 明胶100 300g 吨果汁 单宁100 300g 吨果汁 要求条件 酸性条件 明胶在酸性条件下才能带正点荷 较低的温度条件 容易澄清 不容易发酵败坏 8 10 最好 3 酶 明胶 硅藻土联合澄清法酶 分解果胶 明胶 与果胶结合沉淀 硅藻土 吸附剩余明胶和果汁中的蛋白质 方法 将果汁离心 以去除悬浮物 或用果胶酶处理30 60分钟 分解部分果胶 之后加入一定量的明胶溶液 试验确定 静置1 2小时或更长 然后用硅藻土过滤 4 其它澄清方法 1 自然澄清法 2 加热澄清法 3 冷冻澄清法 4 海藻酸钠 碳酸钙澄清法 5 蜂蜜澄清法 7 壳聚糖澄清法 清效果的检验1 果胶检验2 淀粉检验3 后混浊检验 1 果胶检验车间取澄清后的果汁 滤纸过虑 清亮果汁 加入一倍96 酸化酒精 摇匀 静置2 3分钟 沉淀 有果胶 继续澄清或酶解无沉淀 进入下一道工序 酒精可用1 H2SO4或HCl酸化 可用钙盐法 分光光度法测定果胶含量 果胶含量一般应少于3 5mg L 生产上也可采用测粘度的方法 比较简便 2 淀粉检验果汁加热至80 以上 未加热过的果汁 冷却至室温 取5ml果汁 加2 4滴含1 碘和10 碘化钾的混合液 变兰色 有淀粉 变褐色 淀粉降解不完全 变黄色 无淀粉 进入下一道工序 3 后混浊检验果汁加热至80 然后在 18 下冻结 大约1小时后解冻观察 果汁应保持清澈透明 若混浊 则有产生后混浊的危险 需要查找原因 予以解决 六 过滤澄清之后的果 菜汁 还需要过滤 除去悬浮物和沉淀物 才能得到澄清透明的汁液 过滤设备主要有 硅藻土过滤机 板框压滤机 离心分离机和膜分离等 过滤材料主要有 滤布 不锈钢丝或尼龙 帆布 石棉 木浆等 硅藻土过滤机 板框压滤机 板框压滤机 离心过滤离机 卧式螺旋离心机 碟式离心机 超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一 以大分子与小分子分离为目的 膜孔径在20 1000A 之间 材料有很多种 如陶瓷膜 聚砜膜 硫化聚砜膜 聚丙烯腈膜 中空纤维膜 共混膜等 超滤膜组件 超滤设备 七 果蔬汁的调整与混合 配合 调整包括成分调整和稀释 1 调整 调整糖 酸含量 使得果蔬汁符合一定的质量规格要求 有时为了改进风味和色泽 增加营养 也需要进行调整 2 稀释 除少数果 蔬汁以原汁直接饮用外 大多数果 蔬汁是用糖水稀释成果 蔬汁饮料 确定最低原汁含量后 就可以按照所要求的固酸比来确定配方 固酸比决定果 蔬汁的酸甜味道 它一般是通过市场调查来决定 或按照规定的标准进行 混合就是把不同品种 不同种类的果 蔬汁混合 甚至果汁与蔬菜汁之间混合 制成复合果蔬汁 互相取长补短 以改善风味 色泽和增加营养 有的可以呈现独特的风味 生产复合果蔬汁 应遵循以下几项原则 1 风味协调原则2 营养互补原则3 功能性协调原则 八 均质 即将果 蔬汁中的悬浮体分裂成更为细小的颗粒 使其均匀稳定地分散在果蔬汁中 加工混汁或带肉果蔬汁时 一般都需要在粗滤后要进行均质 尤其是采用透明包装时 如果不均质 由于悬浮粒过大 会逐渐沉淀 影响外观 一般先进行糖酸调整 再均质和脱气 常用的均质设备主要有两种形式 高压均质机 胶体磨 高压均质机原理 在泵的作用下 汁液以高压低速流过狭细的空间 2 3 m 压力又骤然降低 于是在颗粒中形成气泡的膨胀 由于膨胀的速度极快 就使得气泡将物料颗粒炸裂 空穴效应 空穴作用 空穴效应产生的强大的剪切力 将物料颗粒粉碎成极为细小 均匀的微粒 从而能够稳定地分散在汁液中 高压均质机 胶体磨原理 果蔬汁在离心力的作用下 强制通过高速相对运动的两个齿形面 其中一个高速旋转 另一个静止 受到极大的剪切 研磨及高速搅拌作用 同时又在高频震动 高速旋涡等复杂力的作用下使物料有效的分散 乳化 粉碎 混合 均质 从而达到精细超微的效果 胶体磨 九 脱气 去氧 目的是脱去果汁中的氧气和其它气体 果肉细胞间隙中的气体和空气 在加工过程中或以溶解状态进入果汁 或被微粒 胶体吸附在表面 其中的氧气容易发生氧化作用 影响果汁的质量 所以要脱除 脱气后可以达到以下几个目的 减轻氧化带来的一些不良变化 如 变色 异味 维生素损失等 防止固体颗粒上浮 吸附气体的固体颗粒 会慢慢上浮 影响外观 防止灌装和高温瞬时杀菌时起泡 影响灌装和杀菌效果 减轻铁罐内壁腐蚀 常用的脱气方法 真空脱气 置换法 化学脱气法 真空脱气就是在较低的气压下使吸附 溶解的气体逸出 真空脱气需要掌握三个要点 1 控制适当的真空度和果汁温度2 脱气时汁液要尽量分散成较大的面积3 要保持一定的脱气时间 1 控制适当的真空度和果汁温度二者需要配合好 比此真空度下的沸点低2 3 常温脱气20 25 热脱气50 70 2 脱气时汁液要尽量分散成较大的面积有三种形式 离心式 喷雾式 薄膜式 3 要保持一定的脱气时间在一定温度和真空度下 需要多长的脱气时间 取决于汁液的粘度和分散状况 粘度大 可溶性固形物含量高的 时间应适当增加 分散不好的也应适当增加时间 真空脱气的缺点是 一些沸点较低的芳香成分会汽化而损失 可安装回收装置 置换法就是用N2 CO2等惰性气体将果蔬汁中的氧气置换出来 例如 每升果汁中充入0 9 0 7L氮气后 氧气含量可降低到饱和值的5 10 优点 芳香成分损失少 缺点 汁液中仍然含有较多气体 不能解决 固体颗粒上浮 和 灌装 高温瞬时杀菌时起泡 的问题 化学脱气法就是加入一些抗氧化剂或需氧的酶类 来消耗氧 如 抗坏血酸 葡萄糖氧化酶 优点 芳香成分不损失 缺点 同上 汁液中仍然含有较多气体 不能解决 固体颗粒上浮 和 灌装 高温瞬时杀菌时起泡 的问题 Vc氧化后的变色 变味 说明 均质 是加工混汁的必需工序 脱气 混汁 用玻璃瓶包装时必须脱气 用不透明包装时可以不脱气 清汁 脱气更好 不脱气也行 因为只有微量溶解 基本没有气体吸附 十 浓缩浓缩汁的优点 一是节省包装和运输费用 便于贮运 二是保藏性增强 因糖 酸含量提高 三是用途广泛 如 稀释成饮料 做果糕 果冻 果酒等 四是提高加工能力 常用的浓缩方法 真空浓缩法 膜浓缩法 冷冻浓缩法 真空浓缩法 就是在较低的空气压力下 使汁液在较低的温度下沸腾 水分从原汁中分离出来 可以避免常压浓缩时因温度高而导致的芳香物质挥发 损失多 营养成分破坏多 风味 色泽受影响较大的缺点 1 加热器2 加热列管3 中间管4 分离室5 捕沫器6 冷凝器 真空浓缩的设备有多种 如 强制循环式 降膜蒸发式 离心薄膜蒸发式 平板蒸发式 膨胀流动式 等 膜浓缩法也叫 反渗透浓缩 由于不加热 果蔬汁也不发生相变 所以有很多优点 1 品质变化小 无加热产生的不良变化 也没有氧化产生的不良变化 在封闭管路在进行 不接触空气 2 芳香成分损失少 无高温 无相变 3 节能 只加压 无升温和相变 能耗只有蒸发浓缩的1 17 冷冻浓缩的1 2 反渗透浓缩法可避免以上各种方法的缺点 产品的色香味和营养都能很好保存 并且 生产费用也较低 是一种很有发展前途的浓缩方法 但目前此项技术还不太成熟 生产上用的还不多 主要还是真空浓缩 冷冻浓缩法 就是用冷冻的方法 使果汁中的水分逐渐以冰晶的形式析出而除去 使果汁浓度提高 原理 溶液在共晶点前 或低共溶点前 部分水分呈冰晶析出 缺点 浓缩程度不太高 50 就不易达到 共晶点时的浓度较低 第一次冻结分离出的果蔬汁浓度一般在25 30 第二次可达40 45 损失部分果汁 冰晶带走 十一 芳香物质的回收无论是真空浓缩 还是冷冻浓缩 都会造成芳香成分的损失 这会使得果蔬汁在很大程度上失去天然 柔和的风味 所以就需要将芳香成分进行回收 再回加到浓缩汁中 目前回收的形式有两种 一是在浓缩前 提前将芳香物质分离 回收 二是将浓缩中产生的蒸汽进行分离 回收 但目前的设备和技术 回收率还不高 苹果能回收8 10 黑醋栗能回收10 15 葡萄 甜橙能回收26 30 十二 干燥果汁粉 需要干燥至含水量在2 5 左右 常用的干燥的方法是 喷雾干燥和流化床干燥 1 喷雾干燥果蔬汁以雾状喷布于上升的热气流中 水分受热蒸发 被气流带走 剩下的固体颗粒下沉 收集起来 为防止产品形成粘性或玻璃状结晶 需要加入一些 干燥助剂 如蔗糖 玉米糖浆 海藻胶 果胶物质 淀粉 甲基纤维素等 2 流化床干燥以浓缩汁为原料 再加入一些糖粉 淀粉 色素 香料等 调成糊状 用造粒机造粒 然后在流化床干燥室内干燥 十三 包装和杀菌容器 玻璃瓶 纸盒 金属罐 PET瓶瓶 杀菌的目的 一是消灭微生物 防止微生物引起的败坏 二是钝化各类酶 防止各种不良变化的发生 果蔬汁都属于高酸食品 所以杀菌的对象是酵母和霉菌 酵母在66 下1分钟 霉菌在80 下20分钟 即可被杀灭 若杀菌温度提高 时间可以大大缩短 88 93 下60 90秒即可达到杀菌目的 低温长时间杀菌 常规巴士杀菌 对果蔬汁的品质是不利的 尤其是混汁 容易产生煮熟味和沉淀现象 所以一般都采用高温短时间杀菌 高温瞬时杀菌 的办法 1 热灌装 升温至杀菌温度88 95 趁热灌装 封盖后横置1 2分钟 对瓶口部分进行杀菌 之后冷却 2 无菌灌装 冷灌装 超高温瞬时杀菌 120 以上 容器 管道都经过消毒 受热时间极短 只有几秒钟时间 产品质量好 第三节果蔬汁常见质量问题及控制一 微生物引起的败坏二 变色三 混浊和沉淀四 柑桔类果汁的苦味 一 微生物引起的败坏主要是变味 馊味 酸味 臭味 酒精味和霉味等 严重时也会发霉和发酵 对清汁还可引起混浊 应从以下6方面进行控制 1 强化原料挑选 选用新鲜 无霉烂 无病虫的原料 2 注意原料的清洗消毒 3 严格卫生管理 车间和设备 管道 工具 容器等都要严格消毒 4 缩短工艺时间 在不影响产品质量的前提下 尽量缩短工艺时间 减少微生物浸染的机会 5 杀菌要彻底 温度和时间都要达到要求 6 灌装后封口要严密 二 变色加工过程中发生的变色主要是酶褐变 贮藏期间发生的变色主要是非酶褐变 1 酶褐变 单宁氧化 控制办法 1 尽早用高温破坏酶活性 2 添加抗氧化剂 如有机酸 Vc等 3 注意脱氧 2 非酶褐变 美拉德反应 Vc褐变 单宁与金属反应 控制办法 1 控制热处理温度和时间 2 控制pH值在3 3以下 3 破碎后的原料和果蔬汁要避免接触铜 铁等金属 4 产品要在低温和避光条件下贮藏 10 或更低 三 混浊和沉淀1 清汁的混浊和沉淀2 混汁的分层和沉淀 1 清汁的混浊和沉淀主要原因是澄清剂用量不当或澄清时间不够 果胶或淀粉分解不完全 或者是凝聚不彻底 贮藏中继续凝聚 控制办法 精细进行小试 确定准确的澄清条件 生产中严格澄清操作 必须在澄清效果满意后再进行过滤 微生物败坏也可引起混浊 2 混汁的分层和沉淀绝对不沉降是不可能的 关键是要设法减慢其沉降速度 保证其在保质期内没有明显的分层和沉淀现象 一般认为 液体中颗粒的下沉速度遵循 斯托克斯