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•天津农学院•园艺园林学院•设施农业科学与工程•1002134109•李猛课堂当厨房都把大厨当果蔬巧加工你喝我来讲3.1果蔬汁的分类及对原料的要求3.2果蔬汁加工工艺3.3果蔬汁饮料加工工艺从食品工艺学的角度出发，一般认为果蔬汁是指：直接以新鲜或冷藏果蔬为原料获取的未添加任何外来物质的汁液，称为果蔬汁。因此果蔬汁也有“液体果蔬”之称。通常，企业对果蔬汁可以理解为以水果、蔬菜为基料，通过加糖、酸、香精、色素等调制的产品，称为果蔬汁饮料。果蔬汁的功能作用与生理意义•清凉、生津止渴作用•营养生理作用•保健和治疗作用–抗变异功能、抗氧化性；–促进细胞增殖的功能、促进抗体产生增强免疫功能、活化单芽球细胞或巨噬细胞的作用；–具有坏死肿瘤细胞、阻碍紫外线及黑色素合成–对循环系统疾病、过敏性疾病的治疗；–减肥功能和增强血管抵抗力。•西红柿汁：能保护皮肤弹性，促进骨骼发育，减退雀斑和面部色素沉着，其维生素P可保护血管、防治高血压。藕汁：富含铁、钙等微量元素，植物蛋白质、维生素以及淀粉，有明显的补宜气血、增强人体免疫力作用。既通便又止泻，健脾开胃，增进食欲。甜椒汁：甜椒没有普通辣椒的强烈刺激，但又具备辣椒族降脂减肥、增进食欲、帮助消化等作用，其辣椒素还能预防癌症。最傲人的还有它丰富的维生素C。黄瓜汁：能有效促进机体的新陈代谢，减肥抗衰老，还可使神经系统镇静、增强记忆力，辅助治疗失眠。胡萝卜汁：能增强人体免疫力，防癌抗癌，尤其适宜于糖尿病患者作为辅助治疗食物。还能保护视觉系统，刺激胆汁分泌，中和胆固醇，增加肠壁弹性，安抚神经。芹菜汁：安定情绪，舒缓内心焦虑和压力，是现代高节奏人士的良伴，是营养师给熬夜人群的必补推荐，最为关键的是，芹菜汁对高血压患者有明显降压作用果蔬汁的功效•橙汁：夏日饮用解烦止渴，帮助消除疲劳。能强化血管，降低毛细血管脆性，防止微血管出血、胃肠充气、促进消化。对感冒、咳嗽也有辅助预防作用。西瓜汁：西瓜含有大量水分、多种氨基酸及糖，是清热解暑当仁不让的佳品。同时还可治疗咽喉及口腔炎症，也是尿道感染和大便干燥的救星。苹果汁：苹果汁的诱惑力在于它益智、增强记忆力。此外，苹果健胃，止泻通便，能消除人体疲劳感，它富含的钾能综合体内过剩的钠使之排出体外，因此也有降压作用。木瓜汁：可有效补充人体养分，增强机体的抗病能力。更为人们乐道的是它的通乳及治疗淋巴性白血病(即血癌)作用。猕猴桃汁：显著的乌发美容效果使得猕猴桃被称为“美容果”，但它的作用远不止于此。它能阻断致癌物在人体内合成，预防多种癌症的发生。还可降低胆固醇及甘油三酯水平，对高血压、高血脂、冠心病都有辅助治疗作用。西柚汁：柚的诱人之处在于它的抗菌抗病毒作用，它能抑制大肠杆菌、痢疾杆菌等多种菌类，尤其适宜夏季。另外，它还能祛痰镇咳、降低血糖。果蔬汁的功效全球果汁饮料消费市场我国果蔬汁加工业发展•我国的果蔬汁加工业发展经历了三个发展阶段：–（1）1949－1979年，中国果蔬汁工业的空白阶段，果蔬汁饮料的生产量很少，几乎接近于零；–（2）1980－1989年，缓慢发展阶段；–（3）1990年至今，加速发展期，果蔬汁饮料产量逐年上升,并且大量出口创汇。2004年苹果浓缩汁出口量达到48.7万吨，价值3.25亿美元，出口量已经占到世界浓缩苹果汁贸易量的近一半。果蔬汁的分类•1.果汁（浆）和蔬菜汁（浆）：采用物理方法，将水果或蔬菜加工制成可发酵但未发酵的汁（浆）液具有原水果果汁（浆）和蔬菜汁（浆）的色泽、风味和可溶性固形物含量（为调整风味添加的糖不包括在内）。•2.浓缩果汁（浆）和浓缩蔬菜汁（浆）：采用物理方法从果汁（浆）或蔬菜汁（浆）中除去一定比例的水分,可溶性固形物的含量和原汁（浆）的可溶性固形物含量之比≥2。••3.果汁饮料和蔬菜汁饮料：果汁饮料是在果汁(浆)或浓缩果汁（浆）中加入水、食糖和（或）甜味剂、酸味剂等调制而成的饮料，可加入柑橘类的囊胞（或其他水果经切细的果肉）等果粒。果汁饮料果汁（浆）含量/%≥10。蔬菜汁饮料蔬菜汁（浆）含量/%≥5。4.果汁饮料浓浆和蔬菜汁饮料浓浆：稀释后方可饮用的饮料。按标签标示的稀释倍数稀释后：果汁（浆）含量不低于10，蔬菜汁（浆）含量不低于5。5.复合果蔬汁饮料：含有两种或两种以上果汁（浆），蔬菜汁或其混合物并加入水、食糖和（或）甜味剂、酸味剂等调制而成的饮料为复合果蔬汁饮料。复合果汁饮料中果汁（浆）总含量/%≥10；复合蔬菜汁饮料中蔬菜汁（浆）总含量/%≥5；复合果蔬汁饮料中果汁（浆）蔬菜汁（浆）总含量/%≥10。6.果肉饮料：在果浆或浓缩果浆中加入水、食糖和（或）甜味剂、酸味剂等调制而成的饮料。含有两种或两种以上果浆的果肉饮料称为复合果肉饮料。果浆含量/%≥20。果肉饮料7.发酵型果蔬汁饮料：水果、蔬菜或果汁（浆）、蔬菜汁（浆）经发酵后制成的汁液中加入水、食糖和（或）甜味剂、食盐等调制而成的饮料。8.水果饮料：在果汁（浆）或浓缩果汁（浆）中加入水、食糖和（或）甜味剂、酸味剂等调制而成，但果汁含量较低的饮料果汁含量/%≥5〜10。9.其他果蔬汁饮料：是以上类别之外的果汁和蔬菜汁类饮料，按照相关标准执行。醒目雪碧？？？市场上果蔬汁的品种浓缩果汁：浓缩橙汁、浓缩苹果汁、浓缩菠萝汁、浓缩葡萄汁、浓缩黑加仑汁等；果肉饮料：桃汁、草莓汁、山楂汁、芒果汁、胡萝卜汁等；果粒果汁饮料：粒粒橙等。蔬菜汁：主要有胡萝卜汁、番茄汁、南瓜汁以及一些复合果蔬汁等。世界果汁消费量橙汁为第一位，苹果汁为第二位。按工艺不同分类澄清汁混浊汁浓缩汁3.2果蔬汁加工工艺果蔬制汁不简单精挑细选严把关清洗干净少污染破碎取汁不再难粗滤调整成分散澄清精滤清汁见均质脱气混浊变浓缩脱水分外甜杀菌灌装才算完果蔬汁加工对原料的要求对原料质量的要求1.适时采收2.选用新鲜度高的原料3.选用清洁原料果蔬汁加工原料的特性1.出汁率高；2.甜酸适口；（糖酸比10~15：1）3.香气浓郁；4.色彩诱人；5.营养丰富；6.影响加工品质的成分含量低；7.可溶性固形物含量高；8.质地适宜。（一）挑选与洗涤剔除霉变果、腐烂果、未成熟果和受伤变质果。洗涤一般采用先浸泡后喷淋或流水冲洗。（二）破碎皮和果肉致密的果蔬，需破碎来提高出汁率。破碎度：2~5cm。破碎机：辊压式、锤磨式、打浆式、绞肉机式。取汁、打浆取汁：压榨法、渗出法（浸提法和打浆法）压榨法：丰富汁液的果实（最常用）(葡萄、苹果、梨、桃等)浸提法：含水量低的果实或干果用（山楂、乌梅、李等）打浆法：带肉果汁或混浊果汁用榨汁前加热处理——提高出汁率。原理：蛋白质变性；改变细胞结构；软化果肉，降低果汁粘度；抑制酶活性，防止变色、分层和异味产生。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。加热处理和酶处理汁液流出量的估算估算公式：V=∏r4pt/8ηlV——果汁流出量P——所施压力r——毛细管半径l——毛细管长度η——果蔬汁的粘度t——果蔬汁流出时间实际生产中，压榨时间和压力对果蔬汁出汁率影响较大。压力增加太快降低出汁率。加入一些疏松剂可提高出汁率。降低压榨层厚度，加入疏松物质，增加r，降低粘度，有利于提高出汁率。榨汁机粗滤与成分调整5、成分调整小范围的调整果蔬汁糖酸比例以改进风味和符合一定规格要求。4、粗滤粗滤又称筛滤。对于混浊果蔬汁主要在于去除分散于果蔬汁中的粗大颗粒和悬浮物等粒，同时又保存色粒以获得色泽、风味和典型的香味。澄清过滤（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。•果蔬汁生产用酶制剂要求其多聚半乳糖醛酸活性大于40000u/g,果胶脂酶活性大于75u/g。一般果胶酶作用的适合PH4.5-5.0，温度50℃左右一）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）明胶－单宁法•适用于含单宁较多的果汁，苹果、犁、葡萄等•1、作用机理：•（1）明胶、鱼胶、干酪素、蛋清等蛋白质物质可与单宁形成络合物，悬浮颗粒随络合物沉降。•（2）果汁中悬浮粒子果胶、维生素、单宁、多聚戊糖带负电荷，酸性介质中明胶、蛋白质、纤维素带正电荷，电性中和使胶体物质不稳定而沉降。2、对明胶、单宁的要求：食用级的，使用时预先试验3、影响此澄清效果的主要因素：温度、果蔬PH、明胶的等电点等较酸性和温度较低条件较易澄清。•4、缺点：对含花色苷的果汁会发生部分褪色。•高温下澄清时间过长，果汁易发酵。四）皂土法：膨润土：•吸附作用、离子交换作用三）酶、明胶联合澄清法仁果类用此法较多（六）其他：1、自然澄清法2、加热澄清法：80－90s内加热至80－82℃，急速冷至室温。蛋白质、胶体破坏3、冷冻澄清法：急速冷冻，解冻后胶体被部分破坏。4、其他澄清剂五）硅胶：吸附和除去过剩明胶、多酚物质、糠醛等。过滤（澄清果汁生产中工序）•2、设备：袋滤器、板框压滤机、真空过滤器、离心分离机•滤材：•过滤速度的影响因素：•过滤器滤孔大小、施加压力、果蔬汁粘度、悬浮颗粒密度和大小、果蔬汁的温度等。1、目的：除去细小的悬浮物质。1）硅藻土过滤•制备过滤层•果蔬汁过滤2）板框过滤机3）真空过滤4）离心分离5）超滤：膜过滤超滤设备均质脱气（混浊果汁生产中工序）•混浊果蔬汁用、带肉果汁用•1、均质：•一般糖酸调整后进行均质脱气（带肉果汁），亦可先均质果浆再调整成果汁。•2、机械：•方式：高压式：高压均质机•超声波式：超声波均质机•回转式：胶体磨均质、脱气机械与设备胶体磨与均质机•胶体磨•高压均质机•超声波均质机•脱气机均质机脱气的目的：•1.防止或减轻果汁中的色素、维生素C、香气成分和其他物质的氧化，防止果汁品质降低；•2.去除附着于悬浮微粒上的气体，减少或避免微粒上浮，以保持良好外观；•3.防止或减少装罐和杀菌时产生泡沫；•4.减少金属罐内壁的腐蚀。脱气：采用一定的机械和化学方法除去果蔬汁中气体的工艺过程。（氧气、二氧化碳、氮气等）3、方法：加热、真空法、化学法、充氮置换法1）真空脱气：40－50℃，0.06MPa左右真空度，可除90％空气设备：真空泵、脱气罐、螺杆泵真空脱气机：喷头：喷雾式离心式薄膜式2）置换法：N2、CO2等置换除去吸附的气体3）化学脱气法：利用一些抗氧化剂或需氧的酶类作为脱气剂，效果好。但不适合在含花色苷丰富的果蔬汁中应用。浓缩脱水（浓缩果汁生产中工序）•1、浓缩果蔬汁的优点：•（1）容量小、便于贮运、省包装。•（2）品质更加一致。•（3）保藏性的提高。•（4）用途广泛。•理想的浓缩果蔬汁稀释和复原后，应和原果蔬汁的风味、色泽、混浊度相似。2、目前所用的主要浓缩方式：（1）真空浓缩法（2）反渗透浓缩：现代膜分离技术优点：原理：依赖膜的选择性筛分作用，以压力差为推动力，水分透过，其他组分不透过，达到浓缩。反渗透膜：合成高分子膜影响因素：浓差极化、膜的特性及适应性、操作条件、果蔬汁的种类性质。（3）冷冻浓缩：原理：应用了冰晶与水溶液的固、液相平衡原理。步骤：结晶（冰晶的形成）→重结晶（冰晶的生长）→分离（冰晶与液相分开）→果蔬汁回收真空浓缩设备–蒸发器•中央循环管式浓缩锅•升膜和降膜蒸发器•板式蒸发器•离心式薄膜蒸发器–附属设备•抽真空装置•冷凝器杀菌和灌装•传统罐藏方法：灌装→密封→杀菌•现代工艺：先杀菌后灌装，采用无菌灌装方法。（一）果蔬汁杀菌1、目的：消灭微生物、钝化酶类。2、杀菌对象：主要酵母菌和霉菌（66℃，1分）（80℃，20分）一般巴氏杀菌：80℃，30分3、杀菌方式：（1）直接加热：蒸汽吹入式、蒸汽喷射式（2）间接加热：依赖于热交换器（二）果蔬汁的灌装1、传统灌装法：加热→85℃以上装→密封→杀菌→冷却2、热灌装：果蔬汁高温短时或超高温瞬时灭菌→趁热装入已预先消毒的容器内→趁热密封→倒瓶处理→冷却3、无菌灌装：1）产品的杀菌2）无菌包装容器及杀菌3）周围环境的无菌杀菌设备灌装与封口设备第三节果蔬汁饮料加工艺→均质、脱气→杀菌→灌装→冷却→成品原果蔬汁或浓缩果蔬汁白砂糖（食盐）或食品添加剂软化水果蔬汁饮料的原辅料