農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械與設(shè)備課程論文

凈菜加工 摘要： 凈菜作為一種新興的食品工業(yè)產(chǎn)品，利用其采后處理技術(shù)和采后生理研究技術(shù)，包括預(yù)冷、分選、清洗、冷殺菌、漂洗、去皮、切分、保色護(hù)鮮、脫水、包裝、入庫幾個(gè)部分，從而得到可食率接近100%，達(dá)到可直接烹食或生食的衛(wèi)生要求，方便消費(fèi)者購買和食用，滿足消費(fèi)者對(duì)蔬菜的新鮮、安全、營養(yǎng)和衛(wèi)生的需求。 關(guān)鍵詞： 采后處理 衛(wèi)生要求 方便 安全 營養(yǎng) 前言 隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)食品安全問題日益關(guān)注。傳統(tǒng)的蔬菜從采摘到銷售幾乎不做任何形式的處理，很粗放，損失率極大。再加之，隨著農(nóng)藥等殺蟲劑的 廣泛使用，人們的健康正經(jīng)歷著嚴(yán)重的威脅。正是在這種條件下，新興了凈菜加工產(chǎn)業(yè)。 凈菜加工就是利用采后處理技術(shù)和采后生理研究技術(shù)，最大程度的保持蔬菜的新鮮度和營養(yǎng)價(jià)值和外觀品質(zhì)，使消費(fèi)者買到新鮮、衛(wèi)生、營養(yǎng)、安全、價(jià)值高的蔬菜，從而滿足人們對(duì)蔬菜的需求。 一、 凈菜的概念及其特點(diǎn) 所謂凈菜是指經(jīng)過挑選、修整、清洗、切分和包裝等處理的生鮮蔬菜，可食率接近 100%，可達(dá)到直接烹食或生食的衛(wèi)生要求。凈菜被人們稱為“新世紀(jì)革命的新生食品”，是潔凈新鮮蔬菜的簡稱，國際上一般稱作最少加工蔬菜，又稱為半加工蔬菜、調(diào)理蔬菜、輕度加工蔬菜。與傳統(tǒng)的蔬菜加工如罐藏、速凍干制腌制等相比，凈菜加工不對(duì)蔬菜產(chǎn)品進(jìn)行強(qiáng)烈的熱處理，經(jīng)處理后的蔬菜仍為活體，仍能進(jìn)行呼吸作用。正因?yàn)槿绱耍瑑舨司哂行迈r方便營養(yǎng)安全衛(wèi)生可食率高的特點(diǎn)，所以凈菜加工在國內(nèi)外蔬菜加工行業(yè)發(fā)展得很迅速，人們對(duì)凈菜的需求量增加很快，現(xiàn)如今高品質(zhì)的凈菜應(yīng)經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家蔬菜消費(fèi)的主流。然而，由于蔬菜的種類繁多，再加上蔬菜生產(chǎn)環(huán)境的污染及生產(chǎn)過程中過量地施用化學(xué)肥料和化學(xué)農(nóng)藥，造成農(nóng)藥等有害物質(zhì)在蔬菜上的殘留超標(biāo)，以及蔬菜的采收運(yùn)輸貯藏加工等過程造成各種成分發(fā)生改變，這樣就影響了蔬菜 的品質(zhì)和營養(yǎng)價(jià)值，所以對(duì)凈菜加工的蔬菜品種具有特殊的要求。 二、 凈菜加工品種要求 因?yàn)閮舨思庸そo蔬菜帶來了一系列的變化，如生理成分及微生物的變化，特別是切分直接給微生物提供了更多入侵的機(jī)會(huì)，同時(shí)增加了與空氣接觸的面積，導(dǎo)致凈菜產(chǎn)品色澤脆瘦等理化性質(zhì)的劣變，極不利于凈菜品質(zhì)的保持。這些問題一方面可通過凈菜加工過程的護(hù)色保脆技術(shù)解決，另一方面就是通過凈菜加工品種的篩選，選擇適宜加工的凈菜專用品種，這就是首先要提出對(duì)蔬菜加工品種的要求選擇不易褐變脆變且耐貯藏的品種，以保證凈菜產(chǎn)品的品質(zhì)。無公害蔬菜是凈菜加工的原料蔬菜 ，無公害蔬菜是指沒有受到有害物質(zhì)污染的蔬菜。當(dāng)前無公害蔬菜的標(biāo)準(zhǔn)主要是指蔬菜產(chǎn)品要達(dá)到三個(gè)不超標(biāo)，一是農(nóng)藥殘留量不超標(biāo)；二是指硝酸鹽含量不超標(biāo)；三是“三廢”等有害物質(zhì)不超標(biāo)。凈菜加工對(duì)原料品種的要求除了無公害蔬菜以外，還應(yīng)具有容易清洗及修整，干物質(zhì)含量較高，水分含量較低，加工時(shí)汁液不易外流，酚類物質(zhì)含量較低，去皮切分后不易發(fā)生酚促褐變；耐貯運(yùn)等。并不是所有的蔬菜種類和品質(zhì)都適合于凈菜加工生產(chǎn)，只是滿足上述要求的蔬菜品種，才能加工出優(yōu)質(zhì)的凈菜產(chǎn)品。目前工業(yè)化生產(chǎn)的凈菜品種有黃瓜、西紅柿、豆角、荷蘭豆、苦瓜、絲 瓜、洋蔥、菜花、辣椒、茄子、甘藍(lán)、生菜、韭菜、芹菜、胡蘿卜、土豆、蓮藕、萵筍、香菇等。 三、 凈菜加工基本原理及工藝 了解了凈菜加工技術(shù)對(duì)蔬菜的品種要求，我們就必須了解凈菜加工的基本原理，是指通過化學(xué)、物理及生物的方法對(duì)加工的蔬菜進(jìn)行保鮮、護(hù)色處理，就是通過保鮮護(hù)色等工藝技術(shù)防止凈菜褐變，變質(zhì)，使得加工品在保質(zhì)期內(nèi)新鮮，各項(xiàng)理化指標(biāo)及微生物達(dá)到凈菜標(biāo)準(zhǔn)要求。 凈菜加工工藝貫穿于原料的采集運(yùn)輸加工貯藏和銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)，嚴(yán)格的說凈菜加工主要包括合理采收、清洗、殺菌、去皮、切分、保鮮護(hù)色、脫水、包裝、貯藏等技術(shù)。其工藝 流程可表示為： 原料采收預(yù)冷分選清洗冷殺菌漂洗去皮切分護(hù)色保鮮脫水包轉(zhuǎn)入庫 四、 凈菜工藝流程及加工設(shè)備 根據(jù)工藝流程圖，我們對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)作簡短的介紹。 1.凈菜的原料 首先必須是無公害的蔬菜，此外還應(yīng)達(dá)到以下要求：容易清洗及修整，干物質(zhì)的含量較高，水分含量較低，加工時(shí)汁液不易外流，酚類物質(zhì)含量較低，去皮切分后不易發(fā)生酶促褐變，耐貯運(yùn)。 2.凈菜的預(yù)冷 預(yù)冷是對(duì)采購來的蔬菜原料進(jìn)行冷卻，以消除蔬菜的田間熱，延緩蔬菜的生理變化。預(yù)冷設(shè)備一般有冷庫、真空預(yù)冷設(shè)備、冷水冷卻機(jī)等幾種。一次進(jìn)庫數(shù) 量比較大，且短時(shí)間不作處理的大部分蔬菜可直接進(jìn)入冷庫進(jìn)行冷卻，冷卻的溫度應(yīng)控制在 5左右。凈菜原料需要貯藏的可采用真空預(yù)冷，此法預(yù)冷的速度快。進(jìn)來的原料如果立即進(jìn)行凈菜加工，可選用冷水冷卻機(jī)。 3分選 凈菜加工原料需要通過分級(jí)處理，分級(jí)的目的是為了適應(yīng)機(jī)械化操作工序，使后工序中的產(chǎn)品形狀及品質(zhì)基本相同。凈菜加工的分級(jí)可采用人工分級(jí)，但是人工分級(jí)不適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)需要，對(duì)于工業(yè)化大生產(chǎn)還是應(yīng)該通過機(jī)械進(jìn)行分級(jí)處理。 a滾筒式分級(jí)機(jī) 物料在滾筒內(nèi)滾轉(zhuǎn)和移動(dòng)，并在此過程中分級(jí)。滾筒式分級(jí)機(jī)，主要部件為一個(gè)厚度 為 1.5 2.0mm 的不銹鋼板沖孔后卷成圓柱形筒狀篩，筒篩之間用角鋼連接作為加強(qiáng)圈，滾筒用托輪支撐在機(jī)架上，機(jī)架用角鋼焊接而成。出料口設(shè)在滾筒的下面，出料口的數(shù)目與分級(jí)的數(shù)目相同。滾筒上有許多小孔，每組小孔孔徑不同。從物料進(jìn)口至出口，后組比前組的孔徑大，進(jìn)口一端的孔徑最小，出口一端的孔徑最大，每一級(jí)均有一個(gè)出料口，原料從進(jìn)料口進(jìn)入到每一級(jí)的出料口出來，通過該分級(jí)機(jī)達(dá)到了分級(jí)的目的。例如對(duì)豆類農(nóng)產(chǎn)品的分級(jí)就可用此設(shè)備，如圖所示： 多級(jí)滾筒式分級(jí)機(jī) b. 輸送帶式分級(jí)機(jī) 輸送帶式分級(jí)機(jī)由兩條輸送帶組成， 兩帶成 V 形，原料通過輸送帶從窄的入口進(jìn)入，延至出口末端兩條帶之間距離逐漸增大，所以小的原料在進(jìn)口端的兩條輸送帶間落下，而較大的原料則在離入口較遠(yuǎn)的出口處落下，從而達(dá)到了分級(jí)的目的。這種分級(jí)機(jī)分級(jí)的速度快，原料受到的損傷小，廣泛用在蔬菜加工的分級(jí)工序中。 如圖所示： 輸送帶式分級(jí)機(jī) 4.清洗 凈菜加工的原料在去皮、切分前必須進(jìn)行清洗，洗去原料上的塵埃、沙土、微生物及其它的污染物。且清洗干凈是延長凈菜保存時(shí)間的重要處理過程。蔬菜上的細(xì)菌數(shù)量越少，凈菜的保存時(shí)間就越長。清洗干凈不僅可以減少凈菜上的病原菌數(shù)，還可以洗去附著在凈菜 表面的細(xì)胞液減少變色。常用的凈菜加工清洗設(shè)備有氣泡式清洗機(jī)、滾筒式清洗機(jī)、毛刷式清洗機(jī)等。 a.氣泡式清洗機(jī) . 氣泡式清洗機(jī)是把空氣送進(jìn)洗槽中，使清洗原料的水產(chǎn)生劇烈的翻動(dòng)，物料就在空氣的劇烈攪拌下進(jìn)行清洗。利用空氣進(jìn)行攪拌，既可加速污物從原料上洗去，又能使原料在強(qiáng)烈的翻動(dòng)下不破壞其完整性，適合于蔬菜原料的清洗。氣泡式清洗機(jī)如圖所示： b.滾筒式清洗機(jī) 滾筒式清洗機(jī)主要由傳動(dòng)裝置、滾筒、水槽等組成。該設(shè)備具有結(jié)構(gòu)簡單、上產(chǎn)效率高、清洗能力強(qiáng)，對(duì)原料損傷小等特點(diǎn)，使用較為廣泛。通過滾筒的不斷旋轉(zhuǎn)，使原料在滾筒 內(nèi)不斷翻動(dòng)。 c.毛刷式清洗機(jī) 毛刷式清洗機(jī)主要由可轉(zhuǎn)動(dòng)的毛刷、傳送帶、噴水管、進(jìn)料斗、排水口等組成，通過電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)毛刷旋轉(zhuǎn)，原料在裝滿水的槽中受到毛刷的洗刷，再由下面的輸送帶將其傳送出去。清洗機(jī)槽內(nèi)有噴水管，可噴射洗滌，該設(shè)備適合于耐磨擦蔬菜的清洗。 5.殺菌及去除農(nóng)藥殘留 蔬菜殺菌是殺滅蔬菜表面的細(xì)菌、霉菌等微生物，清洗蔬菜表面農(nóng)藥殘存。為了適應(yīng)該工藝的多功能要求，一般不宜采用高溫殺菌。凈菜殺菌設(shè)備可采用多功能殺菌機(jī)，所謂多功能，是在同一設(shè)備中增加多種殺菌方法。下面主要介紹兩種常用的殺菌設(shè)備。 a.臭氧 殺菌設(shè)備 . 臭氧殺菌技術(shù)是現(xiàn)代食品工業(yè)采用的冷殺菌技術(shù)之一，利用臭氧水殺菌代替?zhèn)鹘y(tǒng)的消毒劑在食品工業(yè)中更顯示出巨大的優(yōu)越性，該技術(shù)具有殺菌譜廣、操作簡單、無任何殘留及瞬時(shí)滅菌等特點(diǎn)，而且應(yīng)用后剩余的是氧氣，不存在二次污染，完全避免了化學(xué)消毒劑給環(huán)境帶來的危害，是一種理想的殺菌新方法。 b.二氧化氯浸泡殺菌槽 . 將通過臭氧殺菌的凈菜原料放入二氧化氯浸泡池中進(jìn)行浸泡處理，在此過程中可以進(jìn)行殺菌，同時(shí)可以去除部分殘留的農(nóng)藥。 6.漂洗 漂洗是將殺菌時(shí)在蔬菜表面含有的各類化學(xué)成分通過凈水漂洗干凈。漂洗機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)比較 簡單，它是將物料浸在漂洗液中，通過傳送網(wǎng)帶將物料自動(dòng)通過，同時(shí)漂洗液還可以循環(huán)利用?？梢杂眉尤胍欢舛葻o殘留的抑菌劑的飲用水漂洗浸泡蔬菜，禁用污水等漂洗浸泡蔬菜。 7.去皮 干法去皮機(jī) 此去皮機(jī)適用于馬鈴薯、紅薯、皮牙子等的去皮。該去皮機(jī)只產(chǎn)生含有皮渣的半固體廢料。物料從進(jìn)口進(jìn)入去皮裝置，由于物料本身的重力作用而向下移動(dòng)，在移動(dòng)的過程中由于旋轉(zhuǎn)盤的揩擦動(dòng)作而把皮除掉。去皮后的物料從出口處卸出，皮渣則從裝置中落下匯集于渣盤中。 8.切分 按照不同的加工原料，采用蔬菜切片、切絲、切丁機(jī)進(jìn)行切分處理，蔬 菜切分機(jī)要做好消毒工作，此工藝中最易二次染菌。 9.護(hù)色保鮮 通過在凈菜中使用護(hù)色劑來抑制凈菜的褐變及延長其保鮮期。 10.脫水 脫水是將通過前面一系列工藝后的蔬菜表面水分除去，以防止微生物繁殖。 11.包裝 凈菜包裝目前有多種形式，根據(jù)蔬菜的品種及貨架期的要求可分為：托盤包裝、聚乙烯、聚氯乙烯真空貨包裝、充氣包裝。托盤包裝的成本低，適合于多種蔬菜，但是貨架期比較短；充氣包裝的成本介于托盤包裝和真空包裝之間，貨架期比較長，一般用于根莖類蔬菜；充氣包裝貨架期長，適用于附加值比較高的蔬菜。真空包裝能夠使凈菜產(chǎn)品 的保鮮期達(dá) 5 15 天，且包裝成本也比較適中。下面主要對(duì)真空包裝和充氣包裝進(jìn)行介紹，真空包裝廣泛應(yīng)用于食品保藏中，真空包裝的作用主要有三方面：抑制微生物生長，防止二次污染。減緩脂肪氧化速度。使食品整潔，提高競爭力。真空包裝有三種形式，第一種是將整理好的食品放進(jìn)包裝袋內(nèi)擠掉空氣，然后真空包裝，接著吹熱風(fēng)，使受熱材料收縮，緊貼于食品表面；第二種方法是熱成型滾動(dòng)包裝；第三種方法為真空緊縮包裝。充氣包裝也稱填氣包裝，是在包裝容器中放入食品，抽掉空氣，用選擇好的氣體代替包裝內(nèi)的氣體環(huán)境，以抑制微生物的生長，從而延 長食品貨架期。氣調(diào)包裝常用的氣體有三種： CO2 抑制細(xì)菌和真菌的生長，也能抑制酶的活性。氧氣作用是維持蔬菜基本的呼吸，并能抑制厭氧細(xì)菌的繁殖增長。氮?dú)馐且环N惰性填充氣體，能防止氧化酸敗、霉菌的生長和寄生蟲害。 6凈菜加工的意義及發(fā)展趨勢 凈菜上市涉及蔬菜生產(chǎn)，流通和消費(fèi)諸領(lǐng)域，關(guān)系到人們的健康、安全和環(huán)境保護(hù)等各個(gè)方面，適應(yīng)了社會(huì)需要，有經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，受到廣大消費(fèi)者的歡迎，凈菜加工具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。然而我國的凈菜加工業(yè)還存在很多的問題，概括起來有：適宜于凈菜加工的蔬菜品種較少。不是所有的蔬菜都適宜于 加工凈菜，比如耐貯藏、易清洗、不易褐變、等的蔬菜品種，可作為其加工的專用品種。凈菜整體加工技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家相比有較大的差距，例如機(jī)械化、自動(dòng)化程度不高、制約著我國凈菜加工業(yè)的發(fā)展。凈菜的貯運(yùn)和銷售等流通渠道不暢，包括沒有形成真正實(shí)際上的“冷鏈”，加上銷售網(wǎng)點(diǎn)較少，主要在全國大中城市大型超市流通，進(jìn)入快餐業(yè)及出口的渠道較少。凈菜的市場價(jià)格還不能被廣大市民接受。目前我國凈菜價(jià)格偏高，超出普通百姓的承受能力，還沒有被廣泛接受。隨著科技和社會(huì)的發(fā)展，我國蔬菜產(chǎn)業(yè)在我國農(nóng)業(yè)發(fā)展中具有獨(dú)特的地位和優(yōu)勢，蔬菜是種 植業(yè)中最具活力的經(jīng)濟(jì)作物。我國是世界蔬菜生產(chǎn)大國，產(chǎn)量占世界蔬菜總產(chǎn)量的 50%左右，蔬菜成為我國種植業(yè)中僅次于糧食的第二大產(chǎn)業(yè)，出口貿(mào)易量和貿(mào)易額逐年上漲。我國的蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)階段： 第一階段 1949-1958 年恢復(fù)發(fā)展階段，蔬菜生產(chǎn)主要集中在城郊，分散經(jīng)營，品種較少，產(chǎn)量低，供應(yīng)不均衡。 第二階段 1959-1981 年徘徊發(fā)展階段，蔬菜生產(chǎn)實(shí)行高度集中的統(tǒng)購統(tǒng)銷體制，蔬菜生產(chǎn)長期徘徊，市場供應(yīng)奇缺。 第三階段 1982-1997 年快速發(fā)展階段，也是蔬菜產(chǎn)業(yè)體系發(fā)育階段。 第四階段 從 1998 年開 始，蔬菜產(chǎn)業(yè)進(jìn)入優(yōu)化升級(jí)階段，蔬菜產(chǎn)業(yè)從粗放的數(shù)量規(guī)模性逐步向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)化，蔬菜消費(fèi)從數(shù)量消費(fèi)轉(zhuǎn)化為質(zhì)量消費(fèi)。目前我國蔬菜加工只占總產(chǎn)量的 25%左右，蔬菜深加工量還不足全國蔬菜總量的 10%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家 90%的加工率水平。我國的蔬菜加工業(yè)已形成一定規(guī)模的有蔬菜罐頭、速凍蔬菜、蔬菜汁、脫水蔬菜、腌制蔬菜等。由于果蔬產(chǎn)品含水量高，容易腐爛，現(xiàn)階段我國新鮮蔬菜損耗率達(dá)到 20%-30%，而發(fā)達(dá)國家損耗率則不到7%。目前我國蔬菜產(chǎn)品總量已居世界第一，但傳統(tǒng)的果蔬加工方法已難以滿足市場的多樣化要求。近年來蔬菜的 加工呈現(xiàn)出一些新趨勢，除了傳統(tǒng)的蔬菜加工方法如罐藏、腌制、干制、冷凍、外，主要包括蔬菜中功能成分的提取，凈菜加工，凍干蔬菜加工，蔬菜汁加工，以及蔬菜粉加工等幾個(gè)方面。 凈菜作為一種新興的食品工業(yè)產(chǎn)品，其市場規(guī)模很大，市場前景也很光明。目前，我國凈菜加工的發(fā)展趨勢有以下六個(gè)方面： 以“潔凈”為主，向著“方便，衛(wèi)生”方向發(fā)展并最終取代原料菜或散裝菜。隨著人們生活水平的提高，城市節(jié)奏的加快，潔凈、方便是城市消費(fèi)的主旋律，為此凈菜加工向著更潔凈、更方便、更安全衛(wèi)生方向發(fā)展而最終取代原料菜或散裝菜。集中生產(chǎn)，分散 供應(yīng)。用我國蔬菜生產(chǎn)優(yōu)勢，大量凈菜在無公害蔬菜生產(chǎn)基地集中生產(chǎn)并加工，通過冷鏈配送分別供應(yīng)給超市、學(xué)校、部隊(duì)以及快餐店、家庭等消費(fèi)或者出口國外，形成凈菜集中產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，分散供應(yīng)的新模式。產(chǎn)、加、銷一條龍產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作。菜加工要求蔬菜生產(chǎn)、加工、保鮮、運(yùn)輸、和銷售各個(gè)環(huán)節(jié)的密切配合和協(xié)作，形成規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的凈菜生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸、銷售體系，實(shí)現(xiàn)凈菜產(chǎn)、加、銷一條龍產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作，以加工業(yè)為龍頭帶動(dòng)種植發(fā)展。全新、高效的流通體系及國際化合作加強(qiáng)。凈菜產(chǎn)品突破了多數(shù)發(fā)達(dá)國家對(duì)蔬菜的限制進(jìn)口，可直接外銷，出口成為凈菜產(chǎn)品新的 流通途徑。精彩超市、餐飲業(yè)等都是凈菜主要的流通場所，其他國家如日本、美國已相繼把蔬菜（包括凈菜）轉(zhuǎn)移到我國，搶占中國市場，這說明凈菜加工的國際化通道已打開，國際化合作得到加強(qiáng)。高、新技術(shù)及先進(jìn)的質(zhì)量控制體系普遍應(yīng)用于凈菜加工。機(jī)械化智能化系統(tǒng)、冷鏈系統(tǒng)、雙倍清洗系統(tǒng)、生物酶法防褐變、護(hù)色保脆、真空包裝、氣調(diào)包裝、充氣包裝、微凍保鮮、柵欄、微波、輻照等先進(jìn)加工技術(shù)及良好的生產(chǎn)規(guī)