第六章果蔬汁制造.

第六章果蔬汁制造果蔬汁的分类果蔬汁加工工艺果蔬汁加工新技术生产中常见的问题及处理方法果蔬汁生产实例第一节果蔬汁的分类及对原料的要求果蔬汁的分类果蔬汁加工对原料的要求一、果蔬汁的分类果蔬汁——未添加任何外来物质，直接从新鲜果蔬中榨取的汁液。果蔬汁饮料——以果蔬原汁为基料，加水、糖、酸、香料等调配而成的汁液。软饮料分类标准（GB10789-89）果汁饮料：1.果汁——100%原果汁；2.浓缩果汁——除去原果汁中部分水分后的浓果汁；3.原果浆——打浆制得的带果肉浆状制品；4.浓缩果浆——脱除原果浆中部分水分后的产品；5.水果汁——用原果汁、浓缩果汁调配饮料，果汁含量≥40%；6.果肉果汁饮料——用原果浆、浓缩果浆调配的饮料，原浆≥35%，可溶性固形物≥13%；7.高糖果汁饮料——经调配成高含糖量的饮料，稀释后饮用；8.果粒果汁饮料——在原果汁中加入果粒调配而成。9.果汁饮料——原果汁含量≥10%；10.果汁水——原果汁≥5%。蔬菜汁饮料：1.蔬菜汁——一种蔬菜之调配而成；2.混合蔬菜汁——两种以上蔬菜汁调配；3.发酵蔬菜汁——经乳酸发酵后调配制得。根据工艺分类1.澄清汁——透明、不含悬浮物质的汁液2.浑浊汁——带有悬浮颗粒，不透明的汁液；3.浓缩汁——经浓缩脱水后的浓果汁。二、果蔬汁加工对原料的要求（一）影响果蔬汁加工原料的因素1.种类品种2.食用部位3.栽培生产水平（二）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（三）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.质地适宜。第二节果蔬汁加工工艺加工工艺流程，榨汁前的预处理，榨汁，筛滤，澄清，过滤，调整，均质，脱气，浓缩，包装和杀菌一、果蔬汁加工工艺流程原料→预处理（分级、清洗、挑选、热处理、酶处理）→榨汁→澄清过滤均质脱气干燥（果蔬粉）←浓缩（浓缩汁）成品←冷却←灌装←杀菌二、榨汁前的预处理（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。（三）加热处理和酶处理榨汁前加热处理——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——分解果胶，提高出汁率。三、榨汁压榨方式1.液压式2.轧辊式3.带式4.螺旋式5.专用型FMC四、筛滤即粗滤——除去果汁中粗大颗粒和悬浮物，保存色粒和风味物质。粗大悬浮粒来自种子、果皮和其他食用器官。粗滤可在压榨进行中完成，滤网在100~150目。五、果蔬汁澄清（一）酶法澄清利用果胶酶（≥4000单位/g）水解果汁中的果胶物质，一般适宜pH4.5~5.0,温度40~50℃,1~2小时。大量生产性应用前，应先进行小型试验确定用量。几种常见果汁澄清中果胶酶用量果汁种类用量果汁种类用量苹果汁3000~5000葡萄汁2000~3000草莓汁4000~8000醋栗汁4000~6000李汁6000~8000乌饭树汁4000~6000树莓汁3000~5000樱桃汁2000~4000（二）明胶单宁法明胶可与单宁酸盐形成络合物，使悬浮颗粒缠绕而随之沉降。明胶先用冷水浸胀2~3小时后加热50~60℃，浓度3%左右，备用。常用明胶100~300mg/L果汁，单宁90~120mg/L果汁。此法在较酸性和温度较低条件下易澄清，但对含花色苷果汁会发生部分褪色。（三）酶、明胶联合澄清法多用于仁果类果汁处理，其方法：鲜榨汁采用离心或直接用酶制剂处理30~60min，加明胶液，静置1~2h以上，再用硅藻土过滤。（四）硅藻土法硅藻土是硅酸的水溶性胶体(15~30%),具有乳状混浊，使用前用蒸馏水稀释。加温有利于加速澄清（40~50℃）。此法除去可分离蛋白质，促使混浊物形成絮状沉淀，吸附过剩的明胶。（五）其它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.蜂蜜法六、过滤澄清后的果蔬汁必须过滤，除去细小的悬浮物。常建的过滤设备：袋滤器、纤维过滤器、板框压滤器、真空过滤器、离心分离机等。滤布有帆布、不锈钢或尼龙滤布、纤维、石棉、木浆、硅藻土等。果蔬汁生产中常用硅藻土过滤机、板框过滤机、离心分离机和真空过滤。七、调整与混合确定最低果蔬汁含量后，依据所要求的固酸比确定配方。进行糖酸调整：X=[W（B-C）]/（D-B）X—需加入的浓糖液量（kg）D—浓糖液浓度（%）W—调整前原果蔬汁重量（kg）C—调整前原果蔬汁含糖量（%）B—要求调整后的含糖量（%）八、均质加工混浊汁或带肉果汁时，为防止产生固液分离，必须进行均质处理。均质——将果蔬汁在高压下通过均质机的阀座和阀杆间的缝隙，使细小颗粒进一步破碎，果胶和果蔬汁亲合，保持均一性。均质压力一般在15~40MPa。九、脱气脱气的目的：脱除氧气、除去吸附在悬浮颗粒上的气体、减少装罐和杀菌时起泡、减少罐内壁腐蚀。脱气方法：1.真空脱气——间歇式、连续式。连续式离心喷头：喷雾式、离心式和薄膜式。2.置换法吸附气体通过N2、CO2等惰性气体的置换被排除。3.化学脱气法利用抗氧化剂或需氧类的酶类作脱除剂添加在果汁中。十、浓缩浓缩目的——减小体积、便于贮运、保存。真空浓缩设备：蒸发器、真空冷凝器和附属设备。1.强制循环式2.降膜式浓缩3.离心薄膜式浓缩4.膨胀流动式浓缩十一、果蔬汁的干燥1.真空干燥45℃沸腾2.发泡干燥起泡剂发泡后干燥3.真空喷雾干燥空气加热器、真空泵、干燥室、收集系统、鼓风机等组成。喷雾头有高压喷头、二液喷头和离心喷头三种。4.流化床干燥十二、包装、杀菌果蔬汁灌装有冷包装和热包装两种。冷包装——包装前先杀菌，冷却后进行包装。热包装——乘热灌装，后杀菌。果蔬汁杀菌对象为酵母和霉菌，酵母66℃下1分钟，霉菌80℃下20分钟即可杀死。超高温瞬时杀菌：107~116℃下2~3s果蔬汁加工工艺特点1.混浊果蔬汁加工——果蔬汁中带有悬浮细小颗粒，为了提高稳定性，工艺中必须进行均质处理。2.澄清果蔬汁加工——工艺中必须进行澄清过滤处理，无需均质。3.浓缩果蔬汁加工——工艺中必须经过真空浓缩处理，低温下脱除部分水分。4.蔬菜粉加工——使用浓缩汁进行真空喷雾干燥脱除水分成干粉状。第三节果蔬汁加工新技术一、冷冻干燥技术基本原理——升华食物中游离水。先速冻成细小的冰晶体，在真空冷冻状态下，提供升华热，使水分升华，不经过液态过程。设备——干燥室、制冷系统、真空系统、加热系统、控制系统温度——冷冻-40～-50℃，干燥板40～50℃特点——干燥食品营养破坏少，色泽风味优，复原性好，但设备庞大，造价高。真空冷冻干燥二、无菌包装技术无菌包装是指将预杀菌的产品在无菌条件下充填到无菌的包装容器中密封的全过程。无菌包装技术目前主要应用在流体食品加工上。第四节生产中常见的问题及处理方法一、一般性问题及处理方法（一）果蔬汁的败坏现象——长霉、发酵、产生酒精和CO2、醋酸等。原因——细菌危害（醋酸菌、丁酸菌）酵母（产CO2、胀罐）霉菌（红曲霉、拟青霉）原料清洗不干净、二次污染和杀菌不彻底。（二）风味和营养成分变化风味变化——非酶褐变；VC损失——色素氧化——蔗糖转化——以上变化主要受贮藏温度、时间、氧、光合金属的影响。（三）罐壁腐蚀有机酸对马口铁的腐蚀作用二、混浊果汁的稳定性V=（斯托克斯方程）V—沉降速度；g—重力加速度；γ—混浊物质颗粒半径；ρ1—颗粒或油滴的密度；ρ2—液体的密度；η—液体的粘度。ηρρgr9)21(22提高混浊汁稳定性的方法1.降低颗粒的体积——均质；2.增加分散介质的粘度——添加食用胶；3.降低颗粒和液体之间的密度差——添加高酯化和亲水性果胶分子，脱气；三、绿色保持1.稀碱液浸泡30min，水解生成叶绿酸盐；2.用稀NaOH烫漂，沸水2min。3.用0.02%硫酸铜，pH8.0,浸泡8h，流水漂洗，使叶绿酸钠转变为叶绿酸铜钠。四、柑桔类果汁的苦味和脱苦主要苦味成分——黄烷酮糖苷类、三萜类化合物。防止措施：1.选择优质原料。2.改进榨汁方法，减少种子破碎。3.酶法脱苦：柚皮苷酶和柠碱前体脱氢酶。4.吸附和包埋脱苦：聚乙烯吡咯烷酮、Ny66、β—环糊精、蔗糖、新地奥明、二氢查耳酮。第五节果蔬汁生产加工实例一、浓缩苹果汁1．工艺流程原料→清洗→选果→破碎压榨→预杀菌→澄清→过滤→浓缩→杀菌→检验→无菌罐装个成品→冷库贮存2．工艺要点原料：要求可溶性固形物含量高，甜酸适度，香气浓郁，充分成熟。常用苹果品种如红星、元帅、红玉、倭锦、国光、富士等。清洗选果：原料首先进入洗涤设备充分洗净，输出后在运送带上进行选果，剔除腐烂、病虫害、严重伤和次果等，或将局部腐烂和伤口削除干净。破碎压榨：用辊式破碎机溃碎成3～4mm片状即进入榨汁机压榨。苹果汁的褐变比较严重，破碎时加适量抗氧化剂如Vc或葡萄糖氧化酶，防止酶褐变。榨汁的同时完成粗滤。预杀菌：榨出的汁液立即进入板式热交换器进行灭酶和杀菌，防止褐变和发酵。一般条件为88℃，1min。预杀菌后输入贮藏罐。澄清过滤：用酶法澄清，在破碎时即加入酶制剂，澄清效果好，还能提高出汁率。其次采用明胶单宁法或热凝聚法。澄清处理后用压力过滤机或超滤设备进行精细过滤。真空浓缩：苹果汁比较耐热，浓缩沸点可高些，但不高于55℃。浓缩5～7倍。杀菌：浓缩后再进行瞬时杀菌，温度为90～95℃，时间30～60s。杀菌后冷却至常温。罐装：经检验质量合格，用无菌罐装工艺完成罐装(大桶)，在冷库中贮存。二、柑桔汁浓缩柑桔汁的工艺流程原料→贮存→洗净→选果→榨汁→离心→脱气、瞬间杀菌→浓缩→冷却（4～5℃）→冷冻（－5～－8℃）→装填→－25～－30℃冷冻贮藏。原料验收、选果、洗净、榨汁等操作与天然果汁相同。但果肉浆含量应尽可能地少，否则高调度果汁浓缩效率降低，而且容易引起焦化现象。浓缩采用以低温短时间浓缩为主的方法，目的是使浓缩果汁在稀释食用时能保持原来鲜果汁的风味。片状浓缩机、薄膜流下式浓缩机和离心分离式浓缩机都是在高温下进行浓缩的，但受热时间短，浓缩果汁的品质较好。特别是离心式浓缩机，浓缩温度是50～60℃，浓缩时间仅为1秒钟。因此，它是较理想的浓缩设备。三、葡萄汁（一）生产工艺葡萄→挑选→清洗→破碎→除梗→加热→压榨→杀菌→冷却→酶处理→过滤→调配→过滤→灌装→杀菌→冷却→成品（二）操作要点1．挑选、清洗：果汁加工用葡萄要求八成熟左右。成熟度过低没有葡萄的风味，过高贮藏加工过程易出现腐烂，加工时要及时挑去腐烂果、不成熟果等。葡萄清洗一般先采用0．03％的高锰酸钾，然后再用清水冲洗干净。2．破碎、除梗：葡萄清洗之后，立即进行破碎与除梗，便于榨汁，减少果梗带来的异味。3．加热：将破碎后的葡萄浆加热至60℃左右，维持1小时，软化果肉，有利于果皮与果肉中的色素的溶出和榨汁。4．压榨、杀菌：热处理后的果浆应尽快榨汁，压榨后的果渣加入适量水进行第二次榨汁，两次汁液混合后立即进行巴氏杀菌（80℃左右），避免在后续加工过程中果汁发酵，杀菌后将果汁冷却至40℃进行酶处理。5.酶处理：在果汁中加入果胶酶进行脱胶处理，果胶酶使用浓度为0．01%-0．05%，处理时间为2小时，以提高果汁的澄清度和果汁的后混浊，脱胶之后杀酶进行硅藻土过滤。6.化糖：将净化水定量加入化糖罐中加热至90－100℃，加入称好的白砂糖和柠檬酸，化糖温度在80－90℃，糖化后过滤备用。7.调配：将果汁、糖液、香精及色素（先加少量果汁稀释）加入到调配罐中混合，边混合边搅拌。一般香精浓度为0．1％，色素用量为0.1％。8.灌装、密封：包装容器（铁罐或玻璃瓶）应用净化水清洗，灌装时饮料温度应控制在60℃左右，以保证罐内有一定的真空度，并及时密封。9.杀菌、冷却：密封之后马上进行杀菌，杀菌温度为95－100℃，杀菌时间10分钟左右。杀菌结束后尽快冷却至35－40℃，玻璃瓶应采用分段冷却方式。（三）产品标准应具有浓郁的本品种香味，汁液清亮透明，允许