果蔬加工工艺学-第二章 果蔬加工原料预处理

1、第二章 果蔬加工原料预处理主要内容：1加工对原料的要求：品种、成熟度、新鲜程度2原料预处理：包括分选、清洗、去皮、切分、漂烫灭酶、护色等第一节 果蔬加工对原料的要求原料是加工的物质基础。一种加工品是否优质，除受设备和技术影响外，还与原料是否对路、品质好坏和加工适性的优劣有密切关系，要使加工品高产、优质、低消耗，就要特别重视加工原料的生产，了解对加工原料有哪些具体要求。在此，简单介绍果蔬加工对加工原料要求的共性，至于每一种产品的具体要求，会在讲到具体产品时详细介绍。一、原料种类和品种果蔬的种类和品种繁多，虽然都可以加工，但由于各种原料自身的组织结构和所含化学成分的不同，所适宜加工的产品也不同。例

2、如：国光苹果适宜制作果汁、果酒，不适合作脆片，富士苹果则适合鲜食、制脆片和加工罐头等。同时，各种加工产品对加工原料也有一定的要求。例如，制作蜜饯类产品要求原料为组织致密、肉质厚、耐煮制、果胶含量高的品种。所以，根据加工的要求，选用适宜的果蔬种类和品种，是获得加工品高产、优质的首要条件。二、原料成熟度果蔬的成熟度是表示原料品质与加工适性的重要指标之一。果实的成熟即完成了细胞、组织或器官的发育之后进行的一系列营养积累和生化变化，表现出特有的风味、香气、质地和色彩的过程，该过程中果蔬的组织结构和化学成分均在发生不断的变化。例如，可食部分由小长大，果实由硬变软，果实中糖分增加，酸分减少，苦味物质减少，

3、淀粉和糖类发生相互转化等。各类加工品对原料成熟度要求是比较严格的，加工中严格掌握成熟度，对于提高产品的质量和产量均由重要的实际意义。下面介绍几个关于成熟度的概念。可食成熟度（绿熟）：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。此时，果实类原料只适合做果脯、蜜饯，不能做其它产品，因为色泽差，风味差会使产品品质低劣。加工用成熟度（坚熟）：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、

4、果汁、干制品、速冻食品和腌制品的良好原料。过熟成熟度（完熟）：果实在生理上已经达到完全成熟，组织开始松弛，随贮存时间的延长，营养物质开始转化分解，此时，还可以作果汁、果酒的原料，对于一些要求积累脂肪和淀粉的原料，如核桃、板栗等必须要在此时才开始采收。 后熟：对一些质地柔嫩的果蔬，采收较生，采收后使其在自然条件下继续成熟，称为后熟。利用人工的方法加快后熟，称为催熟。三、新鲜度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，而按原定的杀菌公式即有可能导致加工品的杀菌不足。若增加杀菌时间或升高杀菌温度则

5、会导致食用质和营养成分的下降。果蔬原料的生物性决定了其新鲜度不容易保持，但是，果蔬采收季节性强，上市集中，加工需要量又大，为了维持均衡生产和延长加工期，不能及时进行加工的原料，可以采用暂时贮存的措施，以保证原料的新鲜度。常用的保存方法有：短期贮存：设置阴凉、清洁、通风、不受日晒雨淋的场所，在自然条件下临时贮存。由于贮存条件不能控制，贮存时间只能很短。较长期贮存：通过控制贮存环境中的温度和湿度，使采收后的果蔬的生命活动仍在进行，但养分消耗降到最低，使原料保持新鲜和较好的品质，可以较长期贮存。防腐保存：防腐保存主要盐腌、亚硫酸防腐和防腐剂防腐三种方法。第二节 果蔬加工原料的预处理果蔬制品加工的前处

6、理（又称为预处理）对其制成品的生产影响很大，如处理不当，不但会影响产品的质量和产量，而且会对以后的加工工艺造成影响。 预处理主要包括：分选、清洗、去皮、修整、切分、漂烫（预煮）、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、分选前面已经提到选择原料需要考虑的三个条件：品种、成熟度和新鲜度。通常情况下，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。通常情况下，视不同的果蔬种类和这些分级内容对果蔬加工制品的影

7、响程度分别采取一种或多种分级方法。例如，制作罐头、水果蜜饯及干制品需要大小一致、形态整齐的果品，可以用分级板简单进行大小分级即可；果汁、果酒类对原料的大小无要求，主要在于成熟度、色泽和香气；青豌豆的分级主要采用盐水浮选法因为成熟度高的豌豆含有较多的淀粉，固比重较大，在特定比重的盐水种利用其上浮或下沉将其分开，比重越小等级越高。二、去皮果蔬（除大部分叶菜类以外）外皮一般口感粗糙、坚硬，虽有一定的营养成分，但口感不良，对加工制品均有不良的影响。如柑橘的外皮含有精油和苦味物质；桃、梅、李、杏、苹果等外皮含有纤维素、果胶和角质；荔枝、龙眼的外皮木质化；甘薯、马铃薯的外皮含有单宁物质及纤维素、半纤维素等

8、；竹笋的外皮纤维质，不可食用。因而一般要求去皮。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、蜜饯、果汁和果酒时才因为要打浆或榨汁或其他原因才不用去皮；加工腌渍制品不用去皮；质软柔嫩的原料，如草莓、桑葚、樱桃、葡萄、枣等不用去皮。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

9、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、柿子、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。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

10、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，淋碱法常合用擦皮机原理。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，及浓度大、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，所以要辨证地掌握好三要素。碱液去皮的优点很多，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

11、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

12、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轻度表面冻结，然后解冻，使表皮松弛后去皮。这一点我们在日常生活中可以自己体会。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。综上所述，去皮的方法很多，应根据生产条件、果蔬的状况而适当采用。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：果蔬内的

13、酶如果不被钝化，可能会引起果蔬风味、组织结构及感官方面的变化。这些对冷冻干燥食品或速冻食品尤为重要。软化组织：通过加热可以排除果蔬内部组织内的气体，使组织软化。保持和改进色泽：由于酶的钝化和内部气体的排除，减少了褐变的条件，从而保持了色泽。这一点对绿色果蔬尤为重要。去除不良风味：通过漂烫可以去除某些果蔬中的不良风味。降低果蔬中的微生物数量：漂烫的温度和作用时间可以使大量的微生物死亡。这对速冻制品很重要。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

14、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 果蔬在采收后或加工中去皮后，如果不进行及时处理就会产生颜色变化。有 些果蔬，如梨、香蕉、番石榴、荔枝、蚕豆等，由于其中无色花青素的存在而在 加工过程中变为浅粉色，这同其他原料是不同的，但是这种变色可以通过改变加 工条件而消除。番茄酱或调味番茄酱加工后出现褐色或褐红色的现象，是由

15、于加 工过程中使用了过多的有绿色的原料番茄的缘故， 这种变化同绿番茄中所含的脱 镁叶绿素在加工中的变化有关。马铃薯在干制或其他加工过程中变黑，则同羰氨 反应有关，在加热的情况下，马铃薯中含量很高的糖可以和氨基酸发生反应，形 成黑色的物质。 综合上面提到的例子， 我们把果蔬在加工过程中发生的变化分为酶促褐变和 非酶褐变。酶促褐变会导致一些色素的生成，而多酚氧化酶（PPO）是引起果蔬 变黑的主要酶类，许多果蔬如苹果、梨、香蕉、马铃薯、葡萄、柿子等在去皮或 切分过程中如果不加以处理会很快变黑，而菠萝、橘子、番茄则不会出现这种情 况，这种褐变反应的发生必须要求同时具备 PPO、多酚类底物和氧气，同时要

16、有 少量铜离子的存在，前面三个条件必须同时存在，解决的办法就是消除其中的一 个或多个因素。 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。 针对果蔬加工中出现的这两种褐变，可以采取相应的处理方法进行消除。 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。 对于由于 PPO 引起的酶促褐变，通常可以采用化学法和物理法两种方法进 行控制。 化学方法： 由上面的介绍可以看出， 要控制酶促褐变， 就要至少控制三个要素中的一个。 许多种化学物质如抗坏血酸、柠檬酸、亚硫酸及其盐、钙盐、硫脲

17、、L半胱氨 酸（后两者在苹果上已经证明有效）等都可以起到减缓作用。亚硫酸盐现在已经 6 被很多国家禁用，我国的许多种果蔬产品出口就受到这个限制。去年，我曾经给 烟台深汇食品有限公司，就出口型真空冷冻脱水山药的护色问题作过研究，山药 的变色就是由于 PPO 的作用引起的，我们通过研究，确定采用无硫、纯天然复 合护色剂的方法， 最终帮他们解决了问题。 抗坏血酸在食品中的作用是多方面的， 它可以作为营养强化剂、抗氧剂（通过和氧结合，抗坏血酸变成脱氢抗坏血酸， 起到防止酶促褐变的作用） 、金属螯合剂等。实验已经证明水合醌类、间位羟基 BANZALDEHYDE 和香兰素对聚半乳糖醛酸酶有抑制作用。 果胶

18、酶的活性 在柑橘的 pH 值从 3.75 降至 2 以下。也得到了抑制。果汁中酶促褐变的速率随着 其中肉桂酸（cinnamic acid） 、香豆酸（p-coumaric acid）和阿魏酸（ferulic acid） 的减少而降低。目前常用的化学护色剂有：抗坏血酸、柠檬酸、钙盐、氯化钠、 亚硫酸及其盐类，常使用这些物质的水溶液对果蔬进行护色处理。 物理方法： 前面已经讲到，果蔬预处理中漂烫的主要目的有一条就是要钝化酶的作用， 也就是说加热处理是破坏酶作用的一种非常有效的途径。另外实验已经证明，高 压也有钝化酶活性的作用。 当对果蔬原料进行达到 6100 巴 （压力单位， 约合 斯卡）时，高压会引起蛋白质变性，从而也就影响了其催化作用。 五、其它预处理 当然果蔬加工过程的预处理还包括清洗、切分、抽空等步骤，在此我们只简 单介绍，不详细讲述。 清洗：清洗是果蔬加