農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工學(xué)

/農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工學(xué)概述農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工學(xué)是食品科學(xué)及工程專業(yè)的一門(mén)重要專業(yè)課，是食品科學(xué)技術(shù)及食品工業(yè)發(fā)展的重要組成部分和基礎(chǔ)，也是農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域不可分割的重要組成部分，它的發(fā)展?fàn)顩r標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)文化發(fā)達(dá)程度和水平,不但對(duì)當(dāng)前國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分重要，而且直接影響未來(lái)。農(nóng)產(chǎn)品貯藏及加工學(xué)是一門(mén)應(yīng)用學(xué)科，它以植物學(xué)、植物生理學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、農(nóng)產(chǎn)品原料學(xué)、農(nóng)產(chǎn)品化學(xué)等作為學(xué)科的廣泛基礎(chǔ)，以多種機(jī)械操作和化工單元操作為手段，如：原料粉碎、清選分級(jí)、干燥脫水、蒸發(fā)濃縮、物料輸送、萃取、發(fā)酵等，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行處理和加工，是一門(mén)應(yīng)用多于設(shè)計(jì)的學(xué)科。近年來(lái)，隨著基礎(chǔ)科學(xué)和綜合應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)產(chǎn)品加工的理論和技術(shù)發(fā)展迅猛，現(xiàn)代高新技術(shù)如酶技術(shù)、膜分離技術(shù)、超臨界流體萃取技術(shù)等已廣泛應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工中，其發(fā)展趨勢(shì)表明，現(xiàn)代先進(jìn)加工技術(shù)的應(yīng)用，新食品資源的開(kāi)發(fā)利用，食品中功能成分的開(kāi)發(fā)利用，生物工程技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用將成為農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工學(xué)科發(fā)展的巨大推動(dòng)力和重要組成部分。農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究的范圍很廣，包括糧食加工、植物蛋白加工利用、植物油脂加工精煉、淀粉深加工以及水果蔬菜的加工（制罐頭、果蔬汁、糖制、腌制、速凍、干制、果酒等等）。在如此多的內(nèi)容中，加工原理、技術(shù)和加工工藝是重點(diǎn)，其中加工工藝是難點(diǎn)。由于這是一門(mén)應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，具有大量的實(shí)驗(yàn)，網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)為邊遠(yuǎn)地區(qū)和無(wú)條件開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)地區(qū)的學(xué)生，提供了一個(gè)生動(dòng)、系統(tǒng)和完整的學(xué)習(xí)環(huán)境，很多實(shí)驗(yàn)在網(wǎng)上生動(dòng)地呈現(xiàn)給學(xué)生，加深理解。為今后從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工工作打下初步的基礎(chǔ)。1果蔬保藏原理

2果蔬罐藏3果蔬汁

4果蔬速凍5果蔬干制

6果蔬糖制7果蔬腌制8果蔬釀制

9小麥原料學(xué)

10小麥制粉

11焙烤食品加工12大豆蛋白質(zhì)

13淀粉的制取加工

14植物油制取精煉第一章果蔬保藏原理及預(yù)處理一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解食品敗壞的原因，掌握果蔬保藏的基本原理。2.重點(diǎn)掌握微生物和酶對(duì)于食品保藏的重要性。對(duì)褐變的概念、類型及防止措施熟練掌握。3.熟悉果蔬加工原料預(yù)處理的基本工藝方法。二、本章內(nèi)容概述果蔬加工品是利用食品工業(yè)的各種加工工藝處理新鮮果蔬而制成的產(chǎn)品。果蔬加工是食品工業(yè)的重要組成部分。果蔬加工的根本任務(wù)就是通過(guò)各種加工工藝處理，使果蔬達(dá)到長(zhǎng)期保存、經(jīng)久不壞、隨時(shí)取用的目的。在加工工藝處理過(guò)程中要盡可能最大限度的保存其營(yíng)養(yǎng)成分，改進(jìn)食用價(jià)值，使加工品的色、香、味俱佳，組織形態(tài)更趨完美，進(jìn)一步提高果蔬加工制品的商品化水平。果蔬在加工過(guò)程中已喪失了生理機(jī)能。果蔬加工原理是在充分認(rèn)識(shí)食品敗壞原因的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的。食品變質(zhì)、變味、變色、生霉、酸敗、腐臭、軟化、膨脹、混濁、分解、發(fā)酵等現(xiàn)象統(tǒng)稱敗壞。敗壞后的產(chǎn)品外觀不良，風(fēng)味減損，甚至成為廢物。造成食品敗壞的原因是復(fù)雜的，往往是生物、物理、化學(xué)等多種因素綜合作用的結(jié)果。起主導(dǎo)作用的是有害微生物的危害。因此，保證食品質(zhì)量便成為食品生產(chǎn)中最重要的課題，自始至終注意微生物的問(wèn)題就是一件十分重要的事情。第一節(jié)果蔬保藏原理一、食品的敗壞食品變質(zhì)、變味、變色、生霉、酸敗、腐臭、軟化、膨脹、混濁、分解、發(fā)酵等現(xiàn)象統(tǒng)稱敗壞。造成食品敗壞的原因是復(fù)雜的，往往是生物、物理、化學(xué)等多種因素綜合作用的結(jié)果。生物學(xué)敗壞:我們把微生物引起的食品敗壞稱為生物學(xué)敗壞。物理性敗壞:由于光、溫度、機(jī)械傷等物理因素直接引起敗壞為物理性敗壞。例如，日光直射促使加工品成分的分解，引起變色，變味和抗壞血酸的損失；受機(jī)械傷的果蔬會(huì)引起腐爛變質(zhì)?；瘜W(xué)性敗壞:由于化學(xué)因素的作用引起的敗壞為化學(xué)性敗壞。例如，鐵皮罐頭的腐蝕穿孔、維生素被破壞等都是由氧化還原反應(yīng)所致。第一節(jié)果蔬保藏原理二、微生物微生物：是指細(xì)菌、酵母菌，霉菌、放線菌、立克次氏體、支原體和病毒等。微生物大量存在于空氣、水和土壤中。影響微生物生長(zhǎng)的因素有：

溫度、水分、氣體、酸堿度、光照等。溫度：每一種微生物都有其所能忍受的最高溫度和最低溫度。絕大多數(shù)微生物100℃時(shí)容易被殺死。按其生存的適宜溫度可將細(xì)菌分為：嗜熱菌（49-77℃）、嗜溫菌（21-43℃）和嗜冷菌（2-10℃）三種。水分:微生物生命活動(dòng)離不開(kāi)水。大多數(shù)腐敗菌適宜在水分活度0.9以上生長(zhǎng)。在干燥的環(huán)境中其生命活動(dòng)會(huì)停止，較長(zhǎng)時(shí)間處于干燥環(huán)境將導(dǎo)致其死亡。水分活度：食品中水蒸汽壓及同溫度下純水的蒸汽壓之比值。pH:氫離子濃度負(fù)對(duì)數(shù)氣體：微生物的生存對(duì)氣體有要求，高二氧化碳、低氧對(duì)大多數(shù)微生物有害。酸堿度：微生物有其最適酸堿度，用pH值表示。一般微生物的生長(zhǎng)活動(dòng)范圍在pH5-9之間。光照：光和射線也會(huì)影響微生物的生命活動(dòng)，如紫外線對(duì)微生物有強(qiáng)殺菌力，X、γ射線對(duì)微生物有致死作用。其它：汞、銀、銅等重金屬鹽；醛、醇、酚等有機(jī)化合物；碘、氯等鹵族元素化合物；表面活性物質(zhì)如肥皂等都對(duì)微生物有致死作用。在微生物生長(zhǎng)的某種環(huán)境中，某一因素的改變具有主導(dǎo)作用，影響微生物的生命活動(dòng)。三、褐變褐變:在果蔬加工品中加工制品變褐這一現(xiàn)象稱為褐變。褐變影響產(chǎn)品外觀，降低其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。褐變可分為酶促褐變（生化褐變）和非酶褐變（非生化褐變）。(一）酶促褐變酶促褐變:是指在有氧存在時(shí)，酚酶（多酚氧化酶、兒茶酚酶）很容易將果蔬中含有的酚類物質(zhì)氧化成醌，再進(jìn)一步形成羥醌，羥醌進(jìn)行聚合，形成黑色素物質(zhì)。酶:是一類具有催化活性和高度專一性的特殊蛋白質(zhì)。影響酶作用的因素有溫度、pH值、底物濃度等。破壞酶活性的方法有以下幾種：1、熱處理法熱燙及巴氏消毒可使酚酶失活。關(guān)鍵是要在最短時(shí)間內(nèi)達(dá)到鈍化酶的要求。水煮和蒸汽是目前最廣泛使用的方法。2、酸處理法用檸檬酸、蘋(píng)果酸、抗壞血酸、磷酸控制pH值來(lái)影響酶的活性。3、二氧化硫及亞硫酸鹽處理二氧化硫、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉等廣泛應(yīng)用于食品加工中酚酶的抑制。但亞硫酸鹽含量必須控制在10ppm范圍以內(nèi)。4、其它措施去除和隔絕氧氣以及加酚酶底物類似物，如肉桂酸、對(duì)位香豆酸、阿魏酸等酚酸，也可以有效地控制酶促褐變。（二）非酶褐變非酶褐變是在沒(méi)有酶參及的情況下發(fā)生的褐變稱為非酶褐變。非酶褐變的類型包括：1、美拉德反應(yīng)

又稱羰氨反應(yīng)，該反應(yīng)為羰基化合物及氨基化合物的反應(yīng)。由于生成的產(chǎn)物為黑色素(或黑蛋白素、類黑精)，故又稱黑色素反應(yīng)。羰基化合物：包括醛、酮、單糖以及多糖分解或脂質(zhì)氧化生成的羰基化合物。氨基化合物：包括游離氨基酸、肽類、蛋白質(zhì)、胺類。2、焦糖化褐變

糖類在沒(méi)有氨基化合物存在的情況下加熱到其熔點(diǎn)以上時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生黑褐色物質(zhì)。3、抗壞血酸褐變

抗壞血酸自動(dòng)氧化，分解為糖醛和二氧化碳的結(jié)果。在很大程度上依賴于pH值及抗壞血酸的濃度。在pH值為2.0-3.5范圍內(nèi)，特別是pH值接近2時(shí)更易發(fā)生褐變。4、控制非酶褐變方法

（1）、低溫可延緩非酶褐變的過(guò)程。

（2）、用亞硫酸鹽處理可以抑制羰氨反應(yīng)。

（3）、羰氨反應(yīng)在堿性條件下較易進(jìn)行，降低pH值可抑制褐變。

（4）、使用不易發(fā)生褐變的糖類，如蔗糖。

（5）、適當(dāng)添加鈣鹽，鈣鹽有協(xié)同SO2抑制褐變的作用。

（6）、降低產(chǎn)品濃度可降低褐變速率。在果蔬汁生產(chǎn)上降低濃縮比有利于阻止褐變的發(fā)生。嚴(yán)格控制外界環(huán)境條四、食品保藏方法根據(jù)加工原理，食品保藏方法可以歸納為五類:（一）抑制微生物和酶的保藏方法

利用某些物理化學(xué)因素抑制食品中微生物活動(dòng)和酶的活性，這是一種暫時(shí)性的保藏措施。屬于這類保藏方法的有冷凍保藏（如速凍食品等）、高滲透壓保藏（如腌制品，糖制品，干制品等）。（二）利用發(fā)酵原理的保藏方法發(fā)酵保存又稱生物化學(xué)保存。利用某些有益微生物生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中積累的代謝產(chǎn)物，來(lái)抑制其它有害微生物的活動(dòng)，如乳酸發(fā)酵、酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵的產(chǎn)物乳酸、酒精、醋酸，對(duì)有害微生物有顯著的毒害作用。（三）運(yùn)用無(wú)菌原理的保藏方法

通過(guò)熱處理、微波、輻射、過(guò)濾等工藝處理食品，使食品中的腐敗菌數(shù)量減少或消滅到使食品長(zhǎng)期保存所允許的最低限度，保證食品的安全性。罐藏是將食品經(jīng)排氣，密封，殺菌保存在不受外界微生物污染的容器中，可長(zhǎng)期保存。（四）應(yīng)用防腐劑保藏方法

主要用在半成品保存上，利用防腐劑殺死或防止食品中微生物的生長(zhǎng)和繁殖。（五）維持食品最低生命活動(dòng)的保藏法：

采收后的新鮮果蔬仍進(jìn)行著生命活動(dòng)，通過(guò)創(chuàng)造合適的貯藏環(huán)境使正常衰老進(jìn)程被抑制到最緩慢的程度，盡可能降低其物質(zhì)消耗水平。在實(shí)際應(yīng)用中，各種保藏方法應(yīng)綜合地或有機(jī)地配合使用。五、食品添加劑食品添加劑是指為了改善食品品質(zhì)和色、香、味以及為防腐和加工工藝的需要加入食品中的化學(xué)和天然物質(zhì)。食品添加劑的使用對(duì)防止食品變質(zhì)、提高食品質(zhì)量有積極的作用。食品添加劑的種類很多，按照來(lái)源可分為天然食品添加劑和化學(xué)合成食品添加劑，按用途可分為防腐劑、抗氧化劑、著色劑、發(fā)色劑、漂白劑、香精香料、食用色素、調(diào)味劑、增稠劑、乳化劑、膨松劑、酶制劑等。（一）防腐劑

防腐劑能抑制微生物的活動(dòng)，達(dá)到保藏食品的作用。防腐劑有苯甲酸鈉、山梨酸、山梨酸鉀、對(duì)羥基苯甲酸乙酯等，殺菌劑有漂白粉、漂白精、過(guò)氧醋酸等氧化性殺菌劑，以及亞硫酸及其鹽類的還原性殺菌劑。（二）抗氧化劑

抗氧化劑能有效地防止氧化酸敗導(dǎo)致的食品敗壞?？寡趸瘎┯杏腿苄缘?，如丁基羥基茴香醚，二丁基羥基甲苯，沒(méi)食子酸丙酯，生育酚混合濃縮物等，水溶性的抗氧化劑有L-抗壞血酸，L-抗壞血酸鈉等。（三）發(fā)色劑及漂白劑

發(fā)色劑及發(fā)色助劑有亞硝酸鈉、硝酸鈉、硝酸鉀、L-抗壞血酸、煙酰胺等，具有發(fā)色、抑菌和增強(qiáng)風(fēng)味的作用。主要在肉制品加工中使用，但必須嚴(yán)格控制用量。漂白劑有二氧化硫、無(wú)水亞硫酸鈉、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉等，它能破壞或抑制食品的發(fā)色、使色素褪色或使食品免于褐變。（四）調(diào)味劑

鮮味劑：谷氨酸鈉，5-肌苷酸鈉；

酸味劑：檸檬酸、乳酸、酒石酸、蘋(píng)果酸、醋酸、磷酸等；

甜味劑：糖精、甘草、甜葉菊苷、二氫查耳酮、羅漢果、甘茶葉素等。（五）增稠劑和乳化劑

增稠劑有淀粉、瓊脂、明膠、海藻酸鈉、羧甲基纖維素鈉、果膠、魔芋粉等。乳化劑有單硬脂酸甘油酯、大豆磷酯、山梨糖醇脂肪酸酯、脂肪酸蔗糖酯等。（六）食品加工助劑

食品加工助劑以消泡、助濾和吸附為目的。如用丙二醇充分溶解色素，精油、樹(shù)脂及其它難溶解的有機(jī)物，用甘油溶解色素、食用香精防腐劑、抗氧化劑等。助濾劑有活性碳、硅藻土、高嶺土。消泡劑有乳化硅油等。（七）強(qiáng)化劑強(qiáng)化劑以增強(qiáng)和補(bǔ)充食品中的營(yíng)養(yǎng)素為目的。有蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、無(wú)機(jī)鹽及微量元素等。食品強(qiáng)化必須以供給量標(biāo)準(zhǔn)為依椐。（八）香精香料

使用賦香劑是為了改善或增強(qiáng)食品的香氣和香味。食用香精分為水溶性和油溶性兩大類。常用的天然香精有甜橙油、桔子香油、留蘭香油、桂花浸膏等。合成的有香蘭素、檸檬醛、苯甲醛、麥芽酚等。（九）膨松劑

堿性膨松劑如碳酸氫鈉、碳酸氫銨，復(fù)合膨松劑是由堿性碳酸鹽類和酸性物質(zhì)及淀粉、脂肪等組成的。鉀明礬是果蔬加工中傳統(tǒng)使用的添加劑。（十）酶制劑

從生物中提取的酶制品稱為酶制劑。酶制劑廣泛的應(yīng)用于食品加工中。目前，在食品中應(yīng)用的酶制劑已有60多種，如淀粉酶、蛋白酶、果膠酶、葡萄糖異構(gòu)酶、纖維素酶、脂肪酶等。隨著食品工業(yè)的發(fā)展，酶制劑在食品工業(yè)中的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛。(十一)堿性劑和酸性劑

堿性劑和酸性劑有無(wú)水碳酸鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鈣、鹽酸等，它們具有水解、中和、保持脆度、提高持水性、凝固蛋白質(zhì)、去果皮、囊衣等作用。(十二)食用色素

食用色素以食品著色為目的。不少食用天然色素是人們的飲食成分，有的還具有一定的營(yíng)養(yǎng)成分或藥理作用。食用天然色素有紅曲色素、紫膠色素、甜菜紅、姜黃、β-胡蘿卜素、葉綠素銅鈉、焦糖等。食用合成色素有莧菜紅、胭脂紅、檸檬黃、靛藍(lán)等，必須根據(jù)國(guó)家的有關(guān)規(guī)定使用。第二節(jié)果蔬加工預(yù)處理果蔬原料加工前要進(jìn)行預(yù)處理，包括揀選、分級(jí)、清洗、去皮、去核、切分、預(yù)煮等工序。(一)揀選

揀選是挑出腐敗的、破碎的、未成熟的果蔬以及混在原料中的異物，一般在揀選輸送帶上手工進(jìn)行。對(duì)漿果類水果應(yīng)增設(shè)磁選裝置以除去帶鐵的雜物，以免損壞破碎機(jī)。（二）分級(jí)分級(jí)是按原料的大小、質(zhì)量、色澤和成熟度進(jìn)行分類，便于加工操作、降低原料的消耗，而且使以后各工序的處理獲得一致性，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。（三）清洗清洗是減少化學(xué)農(nóng)藥和微生物污染的重要措施。果蔬原料的清洗一般通過(guò)物理方法和化學(xué)方法進(jìn)行，物理方法有浸泡、鼓風(fēng)、摩擦、攪動(dòng)、噴淋、刷洗、振動(dòng)等；化學(xué)方法用清洗劑、表面活性劑等。通常清洗設(shè)備是由幾種方法組合起來(lái)使用(下圖)。實(shí)際生產(chǎn)中，只有仁果類、柑橘類水果，胡蘿卜、番茄等不易受到機(jī)械損傷的蔬菜才被清洗，而大多數(shù)核果類和幾乎全部漿果類極少采用清洗作業(yè)。(四)去皮有些果蔬加工時(shí)，須去除粗厚外皮。去皮方法有機(jī)械去皮、熱力去皮、化學(xué)去皮等。

機(jī)械去皮有兩種：一種旋皮機(jī)，使原料在刀下轉(zhuǎn)動(dòng)去皮，如蘋(píng)果、梨等；另一種是利用擦皮機(jī)借摩擦作用去皮的，如馬鈴薯、荸薺和胡蘿卜等。

熱力去皮:是用高壓蒸汽或沸水短時(shí)間加熱，使果蔬表皮突然受熱松軟及內(nèi)部果肉組織脫離、然后迅速冷卻去皮，桃、蕃茄、枇杷多用此法。

化學(xué)去皮：桃、杏、李、胡蘿卜等適用化學(xué)法去皮。去皮后的果蔬，應(yīng)立即在流動(dòng)水中，徹底漂洗，再用0.3-0.5%的檸檬酸或0.1%的鹽酸中和以去除余堿并防止變色，處理時(shí)必須控制堿液濃度、溫度和處理的時(shí)間。

不同原料采用不同的去皮方法。（五）去核、柄(梗)一些水果有核，如蘋(píng)果、桃等，葡萄、櫻桃等則帶柄，因此需要去核、柄(梗)。目前大多采用機(jī)械去核、柄（梗），小型加工廠有采用人工除核、柄（梗）。(六)切分根據(jù)最終產(chǎn)品的要求,切成合適的大小和形狀。(七)預(yù)煮預(yù)煮是將原料放入沸水或蒸汽中，短時(shí)加熱處理。熱燙的目的是破壞過(guò)氧化物酶的活性，穩(wěn)定色澤，軟化組織，殺滅部分微生物及排除原料中的空氣，減弱氧氣對(duì)罐頭腐蝕，有利于維生素的保存。第二章果蔬罐藏一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解果蔬罐藏的基本原理；

2.了解微生物對(duì)罐藏食品的重要性；

3.殺菌及罐藏產(chǎn)品的關(guān)系及影響因子；

4.掌握果蔬罐藏的工藝流程及操作要點(diǎn)；

5.了解罐頭制品的檢驗(yàn)及貯藏要求；

6.掌握幾種果蔬罐頭對(duì)原料的要求和生產(chǎn)工藝要點(diǎn)。第一節(jié)罐藏原理一、罐藏概述

罐藏食品簡(jiǎn)稱罐頭，是新鮮原料經(jīng)過(guò)預(yù)處理，裝罐及加罐液，排氣，密封，殺菌和冷卻等工序加工制成的產(chǎn)品。罐藏技術(shù)是法國(guó)人尼古拉·阿培爾發(fā)明的。1806年世界上第一批罐藏食品問(wèn)世。1862年，法國(guó)生物學(xué)家巴斯德揭示了腐敗及微生物的關(guān)系，為罐頭的保藏及殺菌建立了科學(xué)的依據(jù)，發(fā)明了“巴斯德殺菌法”。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，罐頭生產(chǎn)在原料品種選育、加工工藝、機(jī)械設(shè)備、包裝裝潢、檢測(cè)技術(shù)等各方面都取得了很大的進(jìn)步，罐頭工業(yè)已發(fā)展成為大規(guī)模的現(xiàn)代化工業(yè)部門(mén)。中國(guó)是世界上最早使用陶器罐藏食品的國(guó)家，早在七世紀(jì)顏師的《大業(yè)拾遺記》中就有記載。我國(guó)的第一家罐頭廠是由外國(guó)人在上海開(kāi)設(shè)的，當(dāng)時(shí)的年產(chǎn)量只有幾十噸。罐頭生產(chǎn)近一、二十年發(fā)展很快，生產(chǎn)技術(shù)有了很大的改進(jìn)，品種多，產(chǎn)量大，在國(guó)際上已占有一定的地位。二、罐藏中的微生物微生物是引起果蔬罐頭敗壞的主要因素，引起罐藏食品變質(zhì)的微生物類型有：（一）需氧性芽孢桿菌：包括兼厭氧芽孢桿菌。可分為嗜熱性芽孢桿菌和嗜溫性芽孢桿菌，引起罐頭食品的平酸敗壞。（二）厭氧性芽孢桿菌：包括嗜熱性解糖狀芽孢桿菌、致黑梭狀芽孢桿菌。引起罐頭食品的胖聽(tīng)型敗壞。（三）非芽孢細(xì)菌：包括大腸桿菌，液化鏈球菌、嗜熱鏈菌等，種類多，污染食品機(jī)會(huì)多，如罐頭密封不良，極易污染。（四）酵母菌：當(dāng)介質(zhì)的pH值在4.5以下時(shí)，會(huì)引起果醬、果汁敗壞，使汁液混濁、風(fēng)味變劣。（五）霉菌：介質(zhì)的pH值在4.5以下時(shí)，霉菌會(huì)使罐頭食品敗壞。三、罐藏殺菌理論細(xì)菌學(xué)殺菌是指絕對(duì)無(wú)菌。罐頭食品殺菌是指商業(yè)無(wú)菌，即罐頭殺菌之后，不含有致病微生物和通常溫度下能在其中繁殖的非致病微生物。

控制殺菌溫度和殺菌時(shí)間是保證食品質(zhì)量極其重要的措施。罐頭工業(yè)中殺菌條件常以F值表示，即在恒定的加熱標(biāo)準(zhǔn)溫度下（100或121℃）殺滅一定數(shù)量的細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)體或芽孢所需的時(shí)間（min）。（一）細(xì)菌熱致死時(shí)間的測(cè)定：

抗熱力是指罐頭內(nèi)細(xì)菌在某一溫度下需要多少時(shí)間才能致死。殺菌溫度必須是對(duì)食品內(nèi)有害細(xì)菌起致死效應(yīng)的溫度。（二）殺菌溫度及時(shí)間的關(guān)系：用殺菌公式表示。T℃表示所需殺菌溫度

t1表示從料溫達(dá)到殺菌溫度所需的時(shí)間（min）

t2表示維持殺菌溫度所需時(shí)間（min）

t3表示降壓降溫所需要的時(shí)間（min）（三）罐頭的初溫及中心溫度：

初溫是指在殺菌器中開(kāi)始加熱升溫前罐頭內(nèi)部的溫度；

中心溫度就是罐頭內(nèi)最遲加熱點(diǎn)的溫度。

殺菌所需時(shí)間必須從中心溫度達(dá)到殺菌所需溫度時(shí)算起。（四）食品的熱傳導(dǎo)方式：

流動(dòng)的食品以對(duì)流傳熱為主，固態(tài)食品以傳導(dǎo)加熱為主。測(cè)定不同傳熱方式的罐頭中心傳熱曲線是提高殺菌效率極為重要的基礎(chǔ)資料，傳導(dǎo)加熱的速度較對(duì)流加熱慢。二種傳熱方式經(jīng)常是同時(shí)進(jìn)行的。罐頭的轉(zhuǎn)動(dòng)有利于熱傳導(dǎo)，縮短殺菌時(shí)間，提高殺菌效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。四、影響殺菌的因素（一）微生物

食品中微生物及芽孢數(shù)越多，抗熱力越大。外界環(huán)境條件能改變芽孢的抵抗力。干燥可增加芽孢的抗熱力，而冷凍有減弱抗熱力的趨勢(shì)。（二）食品原料

1、原料的酸度：絕大多數(shù)能形成芽孢的細(xì)菌在中性基質(zhì)中有最大的抗熱力，隨著食品pH值的下降，抗熱力減弱。

根據(jù)pH值的不同，食品可分為：

低酸性食品（pH≥5.3），如魚(yú)、肉、家禽、蔬菜；

中酸性食品（pH為4.5-5.3），如蘆筍；

酸性食品（pH為3.7-4.5），如菠蘿、梨、番茄；

高酸性食品（pH值在≦3.7），如檸檬汁等。

2、含糖量的影響：糖對(duì)孢子有保護(hù)作用。所以罐裝食品和填充液中糖的濃度愈高，則需要的殺菌時(shí)間越長(zhǎng)。

3、無(wú)機(jī)鹽的影響：低濃度的食鹽溶液，對(duì)孢子有保護(hù)作用，高濃度的食鹽溶液則降低孢子的抗熱力。

4、淀粉、蛋白質(zhì)、油脂阻礙熱對(duì)孢子的作用，對(duì)孢子有保護(hù)作用；果膠也能使傳熱顯著減緩。

5、酶的作用：酶在較高溫度下失去活性。在酸性罐頭食品中，過(guò)氧化物酶系統(tǒng)的鈍化作為殺菌的指標(biāo)。第二節(jié)罐藏原料罐頭生產(chǎn)原料質(zhì)量好壞是決定成品質(zhì)量的主要因素。罐頭食品工業(yè)的發(fā)展必須有充足優(yōu)質(zhì)的原料和輔料。一、罐藏原料

用于罐頭生產(chǎn)的果蔬原料要求新鮮飽滿、成熟適度、具有一定的色香味、沒(méi)有蟲(chóng)蛀和霉料以及各種機(jī)械損傷等缺陷。

同一種罐藏品種，要求原料果型大小和質(zhì)地基本一致，成熟度適宜，具有本品種固有的色、香、味。

杏：要求果形中大，肉質(zhì)致密、色澤金黃、粗纖維少、風(fēng)味濃郁、易去皮、耐殺菌處理，北京地區(qū)以鐵巴達(dá)、紅校、老爺臉、拳杏以及鄭州的雞旦杏為佳。

桃：有黃桃和白桃兩種。

黃桃：果肉黃色，風(fēng)味濃郁，具有韌性，果肉組織致密細(xì)嫩，核小，近核的果肉無(wú)紅絲，熱處理后能保持其色澤、風(fēng)味和質(zhì)地。如豐黃、連黃、晚黃金、都是目前我國(guó)采用的的罐藏品種；白桃品種要求肉質(zhì)純白，京玉、晚白桃、中州白桃是目前推薦的優(yōu)良罐藏品種。

番茄：要求可溶性固形物含量達(dá)到5%以上，番茄紅素含量達(dá)到12mg以上，有適宜的糖酸比。

胡蘿卜：應(yīng)選用胡蘿卜素含量高的品種，2000-2500微克/100克以上。

蔬果原料加工成熟度確定是復(fù)雜的，要根據(jù)不同的蔬菜種類和品種，選定適宜加工成熟度，如豌豆罐頭應(yīng)選用幼嫩豆粒，蘑菇罐頭應(yīng)選用不開(kāi)傘的蘑菇。二、罐藏輔料（一）水

工廠用水必須符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)。水中不應(yīng)含有重金屬鹽類，鐵鹽；不允許有致病菌和耐熱性細(xì)菌存在，無(wú)懸浮物、無(wú)異味、不含對(duì)人體健康有害的物質(zhì)。

加工用水一般應(yīng)進(jìn)行澄清、消毒和軟化。靜置澄清除去雜質(zhì)、懸浮物、泥沙，再通過(guò)過(guò)濾器除去雜質(zhì)及減少微生物含量。

在水中加漂白粉進(jìn)行消毒。漂白粉用量以余氯量在0.1-0.3毫克/1升水范圍內(nèi)為宜。也可采用羥基氧化鋁及二氯異脲酸鈉制成的片劑，每片可消毒5升。

水的硬度是以水中氧化鈣的含量來(lái)衡量。1度是指100毫升水中含氧化鈣1毫克，硬度在8度以下稱軟水，在8-16度稱中等硬水，16度以上稱高度硬水。罐頭制品以軟水為宜，硬水處理會(huì)使組織變得粗糙，加熱后易生成沉淀。

軟化水的方法很多，可加熱過(guò)濾，或加入適量的氫氧化鈣，碳酸鈉使水的鈣、鎂鹽沉淀而除去。工業(yè)上采用離子交換法軟化硬水。

（二）糖請(qǐng)參閱：果蔬糖制中第一節(jié)糖制原理（三）防腐劑請(qǐng)參閱：果蔬保藏原理及預(yù)處理第一節(jié)第三節(jié)罐藏容器罐藏容器對(duì)罐頭制品質(zhì)量的影響很大。

一、罐藏容器的要求

(一)對(duì)人體沒(méi)有毒害，不污染食品，保護(hù)食品，符合衛(wèi)生要求。

(二)具有良好的密封性能，保證食品經(jīng)過(guò)消毒殺菌之后及外界空氣隔絕，防止微生物污染，使食品能長(zhǎng)期貯存而不致變質(zhì)。

(三)具有良好的耐腐性：在罐藏食品生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)發(fā)生一些化學(xué)變化，分解出具有一定腐蝕性的物質(zhì)，腐蝕容器，甚至造成穿孔泄漏。

(四)適合工業(yè)化生產(chǎn)，能承受各種機(jī)械加工，能適應(yīng)工廠機(jī)械化和自動(dòng)化生產(chǎn)要求，容器規(guī)模一致，生產(chǎn)率高，質(zhì)量穩(wěn)定，成本低。

（五）容器應(yīng)易于開(kāi)啟，取食方便，體積小，重量輕，便于攜帶等。二、常用的罐藏容器

（一）金屬罐：常用材料是鍍錫薄板、涂料鐵皮，以及鋁合金薄板、鍍鉻薄板等。

(二)玻璃罐：化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可直觀罐內(nèi)產(chǎn)品的色澤、形狀，可重復(fù)使用。但存在熱穩(wěn)定性差、質(zhì)脆易破、重量大、加工不便等缺點(diǎn)。

(三)其它容器

鋁罐：易開(kāi)罐，質(zhì)輕，導(dǎo)熱性能好，化學(xué)性穩(wěn)定，又富有延展性?？砂仓美h(huán)。

軟包裝：是由聚酯、鋁箔，聚烯烴組成的復(fù)合薄膜材料。密封性好，可以電熱封口，質(zhì)輕，隔熱性好，能忍受高溫殺菌，使用方便。蒸煮袋被認(rèn)為是罐藏食品包裝方面的一次重大進(jìn)展。第四節(jié)罐藏工藝罐藏工藝包括裝罐前處理：分選、洗滌、去皮、修整、熱燙、抽空和裝罐后處理：灌汁、排氣、密封、殺菌、冷卻。（一）、預(yù)處理

1、原料的分選及洗滌步驟1請(qǐng)參閱第一章第二節(jié)(1.2.1,1.2.2)2、原料的去皮切分步驟2請(qǐng)參閱第一章第二節(jié)（1.2.4，1.2.6）3、原料的熱燙及漂洗

熱燙溫度一般不低于90℃，時(shí)間為2-5分鐘。以過(guò)氧化酶失活為標(biāo)準(zhǔn)。步驟3請(qǐng)參閱第一章第二節(jié)(1.2.7)4、原料抽空處理

利用抽空設(shè)備將果品中的空氣抽出，使糖水或鹽水滲入。

抽空設(shè)備由真空泵、氣液分離器、抽空鍋組成。

真空度一般為500-600毫米汞柱，抽空時(shí)間5-10分鐘。

抽空后，果實(shí)肉質(zhì)緊密，可防止加熱膨脹和煮融現(xiàn)象，有利于保持罐頭的真空度，減輕罐內(nèi)腐蝕及果肉變色，可改進(jìn)感觀質(zhì)量。(二)、裝罐1、空罐的準(zhǔn)備：

包括空罐的清洗及內(nèi)壁鈍化。2、糖液配制

我國(guó)目前生產(chǎn)的各類水果罐頭，要求產(chǎn)品開(kāi)罐后糖液濃度為14-18%（以折光計(jì)）。裝罐時(shí)所需糖液的濃度，一般根據(jù)水果種類、品種和產(chǎn)品等級(jí)。3、裝罐中應(yīng)注意的問(wèn)題

原料經(jīng)處理后，應(yīng)趁熱快速裝罐。裝罐食品要求質(zhì)量一致，嚴(yán)禁混入雜物。大部分食品裝罐時(shí)必須保持一定的頂隙（指內(nèi)容物包括汁液及罐蓋之間距離）。三）、排氣在罐頭密封前或密封時(shí)應(yīng)將罐內(nèi)空氣排除，使罐內(nèi)產(chǎn)生部分真空狀態(tài)。罐頭真空度是指罐外氣壓及罐內(nèi)氣壓之差，即大氣壓減去罐內(nèi)壓力。排氣效果越好，罐內(nèi)真空度越高。一般要求為26.66-39.99kPa。

排氣的目的：

1、減少罐內(nèi)空氣含量，抑制好氣性微生物的生長(zhǎng)；

2、減輕食品加工、貯藏及銷售期間色、香、味的變化，減少維生素C及其它營(yíng)養(yǎng)素的氧化損失；

3、防止、減輕加熱殺菌時(shí)空氣膨脹引起的容器變形或破壞；

4、使罐蓋（底）保持向內(nèi)凹入狀態(tài)的正常外觀，便于識(shí)別；

5、加強(qiáng)玻璃罐罐蓋的密封性，減少鐵罐的內(nèi)壁腐蝕。排氣的方法目前已廣泛采用真空密封新技術(shù)。(四)、密封密封是使食品及外界隔絕，不致受外界空氣及微生物污染而引起敗壞。嚴(yán)格控制密封十分重要，否則不能長(zhǎng)期保存。下圖為封口機(jī)。(五)、殺菌這是罐藏工藝的關(guān)鍵工序，目的是殺死罐內(nèi)有害微生物、致病菌，防止食品敗壞。

熱殺菌基本可分為70-80℃殺菌的巴氏殺菌法和100℃以上的高溫殺菌法，超過(guò)一個(gè)大氣壓力的殺菌為高壓殺菌。

冷殺菌是不需要提高產(chǎn)品溫度的殺菌方法，如紫外線殺菌法、超聲波殺菌法、放射線殺菌法等。為了最大限度的保存營(yíng)養(yǎng)成分，現(xiàn)采用高溫瞬時(shí)滅菌法和不提高產(chǎn)品溫度的冷殺菌法。六）、冷卻殺菌完后應(yīng)立即冷卻，防止余熱對(duì)產(chǎn)品的破壞，冷卻至罐內(nèi)溫度為38-40℃左右即可，及時(shí)擦去罐外水分，晾干。一般冷卻方法以淋水滾動(dòng)冷卻為好，冷卻水應(yīng)保持清潔。

玻璃罐冷卻時(shí)應(yīng)分不同溫度階段降溫，每段相差20℃，以防破損。馬口鐵罐頭可直接放入冷水中冷卻。高壓殺菌后的罐頭，可采用反壓冷卻。第五節(jié)罐頭檢驗(yàn)及貯藏一、罐頭檢驗(yàn)(一)罐頭外觀檢查：

密封性能檢查：將罐頭放在80℃溫度水中1-2分鐘，如有氣泡上升，表明罐頭已漏氣，應(yīng)剔出檢查，分析原因。

底蓋狀態(tài)檢查：如發(fā)現(xiàn)底蓋向外凸出，應(yīng)進(jìn)一步檢查分析原因。

真空度的測(cè)定：正常罐頭一般應(yīng)具有180-380毫米汞柱的真空度。低真空度的罐頭應(yīng)該檢剔出來(lái)。（二）罐頭保溫檢查：將肉禽類罐頭置于37℃±2℃的保溫庫(kù)內(nèi)7晝夜，水果蔬菜罐頭在25℃下保溫5晝夜。抽樣檢查是否有致病菌。（三）罐頭食品中重金屬檢驗(yàn)（四）感觀檢驗(yàn)：包括罐頭內(nèi)容物的色澤、風(fēng)味、組織形態(tài)、雜質(zhì)等。（五）罐頭的敗壞、腐蝕和外部生銹

罐頭敗壞有兩種情況，一是內(nèi)容物因微生物作用而敗壞，失去食用價(jià)值；二是罐頭外形失去正常狀態(tài)，食品色澤改變，內(nèi)容物質(zhì)量變化不大，還能食用，但已失去商品價(jià)值。

罐頭內(nèi)部腐蝕是金屬材料和周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)和電化學(xué)反應(yīng)所引起的侵蝕現(xiàn)象。及罐內(nèi)食物接觸發(fā)生反應(yīng)，引起"穿孔"。

罐頭外壁銹蝕，給銷售帶來(lái)很大影響，外觀斑點(diǎn)，銹斑會(huì)使罐頭失去商品價(jià)值。應(yīng)采取措施避免罐頭外壁"出汗"。二、罐頭貯藏罐頭貯藏的溫度不宜太低，一般及罐溫相差5-9℃為宜；要求保持庫(kù)溫穩(wěn)定，庫(kù)內(nèi)有良好的通風(fēng)，相對(duì)濕度在70-75%為好。第六節(jié)果蔬罐頭生產(chǎn)實(shí)例一、桃罐頭（一）生產(chǎn)流程：1、原料選擇：

要求新鮮飽滿，成熟度為7-8成，風(fēng)味正常，果實(shí)無(wú)畸形霉?fàn)€、病蟲(chóng)害和機(jī)械傷，果實(shí)橫徑在55毫米以上。桃的糖酸比高于25，總酸度低于0.5%。桃冷藏一般不超過(guò)15天，否則變味，影響品質(zhì)。

2、原料處理：

分選：切半去核。按大小及成熟度分級(jí)。

堿液去皮：NaOH濃度為8-14%，100℃下處理30秒，迅速搓去殘皮，流水沖洗，經(jīng)pH2-4鹽酸液中和后，再以1-1.5%食鹽水護(hù)色。

預(yù)煮：預(yù)煮水中加0.1%檸檬酸使pH在5以下，預(yù)煮溫度95-100℃，時(shí)間4-8分鐘。

冷卻和修整：預(yù)煮后急速冷卻，以冷透為止，進(jìn)行缺陷修整，要求切口無(wú)毛邊軟爛，核窩光滑，果塊呈半圓形。

3、將桃片裝罐加糖水，排氣、密封。請(qǐng)參閱:罐藏工藝

4、殺菌、冷卻：

桃罐頭殺菌公式:5、防止變色：

桃容易變色，果肉中的丹寧、檸檬酸、花青素、氨基酸及糖水中的降解產(chǎn)物是引起變色的主要成份。在糖液加入Na-EDTA可以防止核窩處變色，采用葡萄糖氧化酶和添加0.02-0.03%的抗壞血酸，消耗罐內(nèi)氧氣，使罐內(nèi)處于強(qiáng)還原狀態(tài)，可將紅色的花青素還原脫色。也可采用花青酶分解花青素。二、柑橘罐頭（一）工藝流程：1、原料選擇：

肉質(zhì)致密，色澤鮮艷，香味良好，糖分含量高，糖酸比適度，橙皮甙含量低，果實(shí)扁圓形，果皮薄，無(wú)核、囊瓣大小整齊，無(wú)損傷，無(wú)病蟲(chóng)果。

2.選果分級(jí)：

按果實(shí)橫徑分級(jí)，用0.1%高錳酸鉀(KMnO4)溶液或600ppm漂白粉溶液浸漬3-5分鐘。減少果實(shí)表面微生物。

3.燙桔、剝皮、分瓣處理：

用95-100℃熱水燙桔30-90秒便于柑桔外皮脫落。去皮后隨即冷卻，進(jìn)行分瓣處理，按規(guī)格分級(jí)。

4.去囊衣：

用酸堿法去囊衣，先將桔囊在0.02-0.25%的鹽酸液中浸泡，溶液溫度20-40℃，時(shí)間20-40分鐘；再用0.5-0.1%的NaOH溶液浸泡，溶液溫度35-40℃，時(shí)間1-8分鐘。

5.裝罐注汁：

注入40%糖水，糖液溫度低于90℃，糖液中加適量檸檬酸使成品pH值在3.7以下。

6.排氣、密封:

全去囊衣桔子罐頭要求中心溫度不低于65隨著裝罐量增大，應(yīng)適當(dāng)增加殺菌的時(shí)間。

8.白色沉淀的防止

白色混濁沉淀主要成分是橙皮甙，約占沉淀物質(zhì)的57.3%，其次是果膠及少量蛋白質(zhì)。因此，選用桔皮甙、橙皮甙含量低、成熟度高的原料進(jìn)行加工，嚴(yán)格控制浸酸、堿的加工過(guò)程。添加羧甲基維素（CMC）和甲基纖維素（MC），以增強(qiáng)桔皮甙的溶解度，防止其晶析。還可用橙皮甙分解酶，直接添加于罐頭中，使橙皮甙分解為可溶性桔皮素-7-葡萄糖苷，再由黃酮類葡萄糖苷酶分解成橙皮素，防止白色混濁的出現(xiàn)。三、胡蘿卜泥罐頭（一）工藝流程：1.原料選擇：

選擇胡蘿卜素含量高的原料制罐。

2.清洗去皮：

用流動(dòng)水去除污泥，用2-3%濃度的NaOH溶液，在95℃下處理2-3分鐘。用流水沖洗余堿，放入0.1%的檸檬酸液內(nèi)，中和護(hù)色。3.切分預(yù)煮：

用高效多用切分機(jī)將胡蘿卜切成均勻一致的片狀。送入可傾式夾層鍋中在95℃─100℃清水內(nèi)預(yù)煮3─5分鐘。

4.打漿和濃縮：

將預(yù)煮后的胡蘿卜片，送入雙層打漿機(jī)內(nèi)打成泥狀，再送入夾層鍋內(nèi)進(jìn)行真空蒸發(fā)濃縮，濃縮至可溶性固形物含量提高一倍為止，加糖，使其可溶性固形物含量達(dá)到12─14%。接近終點(diǎn)時(shí)加檸檬酸調(diào)至pH值為5以下。

5.裝罐、排氣、冷卻：

趁熱裝罐，在95℃水浴內(nèi)排氣7─殺菌后冷卻至40℃。四、整形番茄罐頭（一）工藝流程：1、應(yīng)選擇色澤鮮艷番茄紅素含量在12mg/克以上、可溶性固形物含量達(dá)5%以上、含糖量較多、pH在4.3以下、果形整齊、適于罐藏的中小果型品種。

2、挖掉柄蒂，用90-98℃水或蒸汽熱燙0.5-1分鐘，脫皮，迅速冷卻進(jìn)行果型修整，在0.5%氯化鈣液中浸8-10分鐘，用流水洗果后分選裝罐。

3、裝罐汁汁溫不能低于90℃，排氣密封，罐中心溫度不低于704、殺菌完成后立即冷卻，貼標(biāo)保存。蕃茄加工過(guò)程中應(yīng)防止半成品積壓污染。第三章果蔬汁一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1、掌握原果蔬汁（包括澄清汁、混濁汁、濃縮汁）加工工藝流程；2、分清澄清汁、混濁汁和濃縮汁加工工藝的相同點(diǎn)及不同，并掌握制作澄清汁、混濁汁和濃縮汁的關(guān)鍵工序；3、掌握原果蔬汁加工工藝各工序的操作要點(diǎn)；4、掌握果蔬汁飲料制造所需的原輔料和制造工藝；5、了解最新的果蔬汁飲料包裝技術(shù)；6、了解果蔬汁生產(chǎn)中易出現(xiàn)的問(wèn)題，并能夠分析解決。第一節(jié)果蔬汁的分類及原料要求一、果蔬汁的分類

果蔬汁（fruitandvegetablejuice）是指用未添加任何外來(lái)物質(zhì)，直接從新鮮水果或蔬菜中用壓榨或其它方法取得的汁液。以果汁或蔬菜汁為基料，加水、糖、酸或香料等調(diào)制而成的汁液稱為果蔬汁飲料。根椐GB10789--89軟飲料的分類標(biāo)準(zhǔn)，果汁飲料分為10類:1、原果汁2、濃縮果汁3、原果漿4、濃縮果漿5、果肉果汁飲料6、高糖果汁飲料7、果粒果汁飲料8、水果汁9、果汁飲料10、果汁水一種或多種新鮮蔬菜汁，發(fā)酵蔬菜汁，加入食鹽或糖等配料，經(jīng)脫氣、均質(zhì)及殺菌等工藝所得的蔬菜汁制品，一般可分為：1、蔬菜汁2、混合蔬菜汁3、發(fā)酵蔬菜汁二、果蔬汁加工對(duì)原料的要求1、影響果蔬汁加工原料品質(zhì)的主要因素：影響果蔬汁加工原料品質(zhì)的原因很多，人們常以下述公式來(lái)衡量：2、對(duì)果蔬原料質(zhì)量的基本要求（1）適時(shí)收獲加工果汁一般要求原料達(dá)到最佳加工成熟度，要求其具有該品種典型的色、香、味及營(yíng)養(yǎng)成分特征。未成熟的果實(shí)或過(guò)熟的果實(shí)都不能采用。所謂適時(shí)收獲，即在水果適宜的生長(zhǎng)階段中收獲，主要依據(jù)品種的特性、氣候條件、栽培技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量的要求而定。（2）選用新鮮度高的原料在采摘后，水果原料內(nèi)部立即開(kāi)始進(jìn)行一系列化學(xué)的、生物化學(xué)的和微生物的反應(yīng)，水果原料的成分會(huì)發(fā)生一系列變化，甚至水果原料中的有效成分完全被破壞。因此，水果原料的新鮮度也是衡量其質(zhì)量的一個(gè)特征參數(shù)。（3）選用清潔度高的原料在加工前，必須通過(guò)清洗作業(yè)使水果原料處于盡可能清潔、干燥和無(wú)損傷的狀態(tài)。由于在原料污垢中存在著大量的微生物，所以清洗作業(yè)是一道很重要的工序。3、加工果蔬汁的原料應(yīng)具有的品種特性：（1）果汁出汁（漿）率高；

（2）甜酸適口；

（3）香氣濃郁；

（4）色彩絢麗；

（5）營(yíng)養(yǎng)豐富且在加工過(guò)程中保存率高；

（6）嚴(yán)重影響果蔬汁品質(zhì)的成分含量要低；

（7）可溶性固形物含量高；

（8）質(zhì)地適宜。第二節(jié)果蔬汁加工工藝一、原果蔬汁加工工藝1、工藝流程:2、操作要點(diǎn):（1）原料選擇（2）清洗（3）破碎（4）取汁（5）粗濾（6）澄清過(guò)濾（7）均質(zhì)脫氣（8）濃縮脫水（9）殺菌（10）灌裝二、澄清果蔬汁加工工藝1、工藝流程原料→挑選→清洗→破碎→取汁→粗濾→→澄清→過(guò)濾→殺菌→灌裝→產(chǎn)品2、操作要點(diǎn)（1）從原料挑選到粗濾工藝操作同原果蔬汁（2）澄清

果汁中的單寧及蛋白質(zhì)易形成大分子聚合物而凝聚，果膠對(duì)細(xì)小懸浮物如殘存果肉細(xì)粒有保護(hù)作用，使果汁混濁不清。另外，果汁中的親水膠體（果膠質(zhì)、樹(shù)膠質(zhì)和蛋白質(zhì)）經(jīng)電荷中和、脫水或加熱，都會(huì)引起膠體的凝沉。這是果蔬汁混濁的主要原因。在澄清汁生產(chǎn)中，它們影響到產(chǎn)品的穩(wěn)定性，必須除去。動(dòng)畫(huà)：果蔬汁混濁沉淀過(guò)程（果蔬汁澄清設(shè)備）常用的果蔬汁澄清方法有以下幾種：·自然澄清法：長(zhǎng)時(shí)間靜置，果膠質(zhì)逐漸發(fā)生緩慢水解，使懸浮物沉淀出來(lái)。另外，果汁中的蛋白質(zhì)和單寧在靜置中反應(yīng)生成沉淀物；·蛋白質(zhì)-單寧法：?jiǎn)螌幖懊髂z、魚(yú)膠、干酪素等蛋白質(zhì)，形成明膠單寧酸鹽絡(luò)合物。隨著絡(luò)合物的沉淀，果汁中的懸浮顆粒被包裹和纏繞而隨之沉降；·加酶澄清法：該法是在果蔬汁中加入酶制劑來(lái)水解果膠質(zhì)，使果汁中其它膠體失去果膠的保護(hù)作用而共聚沉淀，達(dá)到澄清目的?！ぜ訜崮鄢吻宸ǎ汗械哪z體物質(zhì)因加熱而凝聚沉淀出來(lái)。方法是在80-90sec內(nèi)將果汁加熱到80-82℃，然后在同樣短的時(shí)間內(nèi)迅速冷卻至室溫，使果汁中的蛋白質(zhì)和膠體物質(zhì)變性而沉淀析出；·冷凍澄清法：冷凍使膠體濃縮和脫水，這樣就改變了膠體的性質(zhì)，故而在解凍后聚沉。此法特別適用于霧狀混濁的果汁，蘋(píng)果汁用該法澄清效果特別好；(3)過(guò)濾:澄清后必須過(guò)濾將果蔬汁中的混濁物除去。常使用的方法有：·板框式過(guò)濾機(jī)：是目前最常用的分離設(shè)備之一。特別是近年來(lái)經(jīng)常作為蘋(píng)果汁進(jìn)行超濾澄清的前處理設(shè)備，對(duì)減輕超濾設(shè)備的壓力十分重要?！す柙逋吝^(guò)濾機(jī)：是在過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾介質(zhì)上覆上一層硅藻土助濾劑的過(guò)濾機(jī)。該設(shè)備在小型蘋(píng)果汁生產(chǎn)企業(yè)中應(yīng)用較多。它具有成本低廉，分離效率高等優(yōu)點(diǎn)。但由于硅藻土等助濾劑容易混入果蔬汁給以后的作業(yè)造成困難。·膜分離技術(shù):在果蔬汁澄清工藝中所采用的主要是超濾技術(shù)，用超濾膜澄清的蘋(píng)果汁無(wú)論從外觀上還是從加工特性上都優(yōu)于其它澄清方法制得的果蔬澄清汁，是該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。超濾分離由于其材料、斷面物理狀態(tài)的不同在蘋(píng)果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用也不盡相同。使用超濾技術(shù)不但可以澄清果蔬汁，同時(shí)，因在處理過(guò)程中無(wú)需加熱，無(wú)相變，設(shè)備密閉，減少了空氣中氧的影響，對(duì)保留維生素C及一些熱敏性物質(zhì)是非常有利的，另外超濾還可除去一部分果蔬汁中的微生物。超濾法(動(dòng)畫(huà)）是果蔬汁澄清過(guò)濾的方向。超濾機(jī)動(dòng)畫(huà)：超濾過(guò)程演示·紙板過(guò)濾－深過(guò)濾：盡管有許多過(guò)濾工藝，但深過(guò)濾過(guò)濾片是至今為止，在各個(gè)應(yīng)用范圍使用最廣泛、效率最高和最經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品過(guò)濾工藝。它的應(yīng)用范圍包括食品工業(yè)、生物技術(shù)、制藥工業(yè)等等，可用于粗過(guò)濾、澄清過(guò)濾、細(xì)過(guò)濾及除菌過(guò)濾等。利用深過(guò)濾過(guò)濾片所分離物質(zhì)的范圍可以從直徑為幾微米的微生物到分子大小的顆粒。(4)殺菌、灌裝等工藝操作

同原果蔬汁殺菌、灌裝工藝操作三、混濁汁及帶肉果蔬汁加工工藝1、工藝流程原料→挑選→清洗→破碎→取汁→粗濾→脫氣→均質(zhì)→殺菌→灌裝→成品

2、操作要點(diǎn)（1）從原料挑選到粗濾工藝（2）脫氣果蔬細(xì)胞間隙之間存在著大量的空氣，在果蔬原料破碎、取汁等工序中又混入了大量氣體，因此必須除去。1）脫氣的目的：①脫去氧氣或防止氧化，減輕果蔬汁色澤、香氣和維生素C的劣變和損失；

②除去附著于產(chǎn)品懸浮顆粒中的氣體，防止灌裝時(shí)的氣泡和灌裝后的上?。?/p>

③減少裝灌（瓶）和瞬時(shí)殺菌時(shí)的起泡；

④減少金屬罐的內(nèi)壁腐蝕。2）脫氣的方法：主要有真空法、置換法、化學(xué)法和酶法等；①真空脫氣法：采用真空脫氣機(jī)進(jìn)行，脫氣時(shí)將果汁引入真空鍋內(nèi)，然后被噴成霧狀或分散成液膜，使果汁中的氣體迅速逸出。真空鍋內(nèi)溫度一般控制在40～50℃，真空0.0907～0.0933Mpa，可脫除果蔬汁中90%的空氣。②氣體置換法：將惰性氣體如N2，CO2等充入果蔬汁中，利用惰性氣體把果蔬汁中的氧氣置換出來(lái)。此法可減少揮發(fā)性芳香成分的損失，有利于防止加工過(guò)程中的氧化變色。③化學(xué)脫氣法：利用一些抗氧化劑作為脫氧劑，如在果蔬汁中加入抗壞血酸可起脫氣作用，但應(yīng)注意抗壞血酸不適合在含花色苷豐富的果蔬汁中應(yīng)用，因?yàn)榭箟难釙?huì)促使花色素分解。④酶法脫氣法：在果蔬汁中加入需氧酶類如葡萄糖氧化酶可以起良好的脫氣作用，吡喃型葡萄糖脫氫酶是一種典型的需氧脫氫酶，可氧化葡萄糖成葡萄糖酸，同時(shí)耗氧達(dá)到脫氣目的。（3）均質(zhì)混濁果蔬汁如柑桔汁、番茄汁、胡蘿卜汁等或生產(chǎn)帶肉汁時(shí)，為了防止固體及液體分離而降低產(chǎn)品的外觀品質(zhì)，增進(jìn)產(chǎn)品的細(xì)度和口感，常進(jìn)行均質(zhì)處理，特別是瓶裝產(chǎn)品。

均質(zhì)即將果蔬汁通過(guò)一定類型的設(shè)備，使制品中的細(xì)顆粒進(jìn)一步破碎，使粒子大小均勻，促進(jìn)果膠的滲出，使果膠物質(zhì)和果蔬汁親合，保持帶肉汁的均一混濁狀態(tài)。

高壓均質(zhì)機(jī)是最常使用的設(shè)備，膠體磨、超聲波均質(zhì)機(jī)等設(shè)備也可用于均質(zhì)。三柱塞高壓均質(zhì)機(jī)(4)殺菌、灌裝等工藝操作四、濃縮果蔬汁的加工工藝1、工藝流程原料→挑選→清洗→破碎→取汁→粗濾→→脫氣→均質(zhì)→殺菌→灌裝→成品2、操作要點(diǎn)（1）從原料挑選到粗濾工藝操作同原果蔬汁（2）濃縮

濃縮果蔬汁較之直飲式果蔬汁具有很多優(yōu)點(diǎn)。它把果蔬汁的可溶性固形物從5%-20%提高到60%-75%，容積大大縮小，可節(jié)省包裝和運(yùn)輸費(fèi)用，便于貯運(yùn)；果蔬汁的品質(zhì)更加一致；糖、酸含量的提高，增加了產(chǎn)品的保藏性；而且濃縮汁用途廣泛。因此，近年來(lái)產(chǎn)量增加很快，橙汁和蘋(píng)果汁尤以濃縮形式為多。

理想的濃縮果蔬汁，在稀釋和復(fù)原后，應(yīng)和原果蔬汁的風(fēng)味、色澤、渾濁度相似。生產(chǎn)上常用的濃縮方法如下：

1）真空濃縮：

真空濃縮設(shè)備由蒸發(fā)器、真空冷凝器和附屬設(shè)備組成。蒸發(fā)器由加熱器、蒸發(fā)分離器和果汁汽液分離器組成。常見(jiàn)的果蔬汁濃縮裝置有降膜式、強(qiáng)制循環(huán)式、離心薄膜式和膨脹流動(dòng)式等。2）冷凍濃縮：

果蔬汁的冷凍濃縮應(yīng)用了冰晶及水溶液的固-液相平衡原理。當(dāng)水溶液中所含溶質(zhì)濃度低于共溶濃度時(shí)，溶液被冷卻后，水（溶劑）便部分成冰晶析出，剩余溶液的溶質(zhì)濃度則由于冰晶數(shù)量和冷凍次數(shù)的增加而大大提高，這即是冷凍濃縮果蔬汁的基本原理。

其過(guò)程包括如下三步：結(jié)晶（冰晶的形成）、重結(jié)晶（冰晶的成長(zhǎng)）、分離（冰晶及液相分開(kāi)）。

3)反滲透和超濾濃縮：

屬于現(xiàn)代膜技術(shù)，目前已廣泛用于生產(chǎn)實(shí)踐。膜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：不需加熱；在密閉回路中進(jìn)行操作，不受氧的影響；揮發(fā)性成分損失少；能耗低。但反滲透和超濾濃縮等膜技術(shù)目前還不能把果蔬汁濃縮到較高的濃度，現(xiàn)主要作為果蔬汁的預(yù)濃縮工藝。第三節(jié)果蔬汁飲料加工藝一、果蔬汁飲料的原輔料1.果蔬原汁、原漿或果蔬濃縮汁2.色素3.其它

砂糖、檸檬酸、防腐劑、水等是果蔬汁飲料的必需成分。二、果蔬汁飲料的工藝要點(diǎn)1、確定果蔬原汁含量和糖酸比2、調(diào)配3、包裝、密封、殺菌、冷卻第四節(jié)常見(jiàn)問(wèn)題處理方法一、果蔬汁敗壞為避免果蔬汁敗壞，必須采用新鮮、無(wú)霉?fàn)€、無(wú)病害的果蔬作榨汁原料，注意原料榨汁前的洗滌消毒，盡量減少果實(shí)外表的微生物，嚴(yán)格車間、設(shè)備、管道、容器、工具的清潔衛(wèi)生，防止半成品積壓等。二、果蔬汁風(fēng)味的變化風(fēng)味的變化及非酶褐變形成的褐色物質(zhì)有關(guān)。柑桔類果汁風(fēng)味變化及溫度有關(guān)，4℃下貯藏，風(fēng)味變化緩慢。三、果蔬汁營(yíng)養(yǎng)成分的變化要有適宜的低溫，貯藏期不宜過(guò)長(zhǎng)，避光，隔氧，采用不銹鋼設(shè)備，管道工具和容器，防止有害金屬的污染。四、罐內(nèi)腐蝕果汁一般為酸性、腐蝕性食品，它對(duì)鍍錫箔板有腐蝕作用。提高罐內(nèi)真空度，采用軟罐包裝（塑料包裝），降低貯藏溫度等可防止罐內(nèi)腐蝕。第五節(jié)果蔬汁生產(chǎn)實(shí)例二、柑橘汁柑桔類水果甜橙、寬皮桔、葡萄柚、檸檬、來(lái)檬等均為主要的制汁原料，其制品為典型的混濁果汁。1、工藝流程柑桔汁工藝流程為：原料→清洗和分級(jí)→壓榨→過(guò)濾→均質(zhì)→脫氣去油→巴氏殺菌→灌裝→冷卻。

一、蘋(píng)果汁蘋(píng)果既適合于制取澄清果汁，也用于制帶肉果汁，極少量用于生產(chǎn)普通的混濁果汁，它是歐洲目前主要的濃縮果汁。若為濃縮果汁，則在調(diào)整混合后進(jìn)行濃縮，至68-70%可溶性固形物時(shí)，冷卻貯藏，然后可散裝或大包裝形式貯運(yùn)。1、蘋(píng)果汁加工工藝流程圖2、操作要點(diǎn)(1)進(jìn)廠的蘋(píng)果應(yīng)保證無(wú)腐爛；(2)在水中浸洗和噴淋清水洗滌；(3)用蘋(píng)果磨碎機(jī)或錘擊式破碎機(jī)破碎至3-8mm大小的碎片，然后用壓榨機(jī)壓榨；(4)壓榨汁收集后在100-150目的篩中進(jìn)行過(guò)濾；(5)現(xiàn)代蘋(píng)果汁生產(chǎn)采用酶法和酶、明膠單寧聯(lián)合澄清法；(6)澄清蘋(píng)果汁常加工成68-70%的濃縮汁，然后在-10℃左右冷藏，使用大容量車運(yùn)輸，用于加工果汁和飲料。2、操作要點(diǎn)（1）橙子、檸檬、葡萄柚嚴(yán)格分級(jí)后用壓榨機(jī)和布朗錐汁機(jī)取汁；（2）果汁經(jīng)0.3mm篩孔進(jìn)行精濾，要求果汁含果漿3-5%左右；（3）精濾后的果汁按標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整，一般可溶性固形物13-17%，含酸0.8-1.2%；（4）均質(zhì)是柑桔汁的必須工藝，高壓均質(zhì)機(jī)要求在10-20MPa下完成；（5）柑桔汁經(jīng)脫氣后應(yīng)保持精油含量在0.15-0.025%之間，脫油和脫氣可設(shè)計(jì)成同一設(shè)備；（6）巴氏殺菌條件為在15-20分鐘內(nèi)升溫至93-95℃，保持15-20分鐘，降溫至90℃，趨熱保溫在85℃以上灌裝于預(yù)消毒的容器中；（7）裝罐（瓶）后的產(chǎn)品應(yīng)迅速冷卻至38℃。三、漿果類果汁

1、工藝流程圖原料→清洗→加熱→取汁→濾汁→混合調(diào)配→殺菌灌裝2、操作要點(diǎn)（1）草莓有冷榨新鮮漿果、冷榨解凍草莓和熱榨三種，以冷榨新鮮草莓莓汁得率較高。草莓汁常用果膠酶處理，除去果汁中果膠以增加穩(wěn)定性。（2）楊梅是我國(guó)南方某些省分的特產(chǎn)，其果汁有壓榨、糖浸二種，據(jù)試驗(yàn)以后者為好，果汁果膠物質(zhì)含量不太多，色澤穩(wěn)定。以冷凍澄清為最好，產(chǎn)品須裝于抗酸涂料罐中避光保藏。（3）櫻桃采用熱榨或冷榨，以熱榨和冷榨解凍果實(shí)色澤較好，榨出的果汁應(yīng)迅速加熱至87.7-93.3℃以鈍化酶，之后加果膠酶澄清，產(chǎn)品應(yīng)裝入玻璃瓶中。第四章果蔬速凍一、本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1、理解果蔬速凍的基本原理及速凍對(duì)果蔬的影響；2、掌握果蔬速凍的工藝流程及操作要點(diǎn)；3、了解果蔬速凍的生產(chǎn)應(yīng)用；4、對(duì)速凍、冰點(diǎn)、晶核、冰晶體、解凍等專業(yè)術(shù)語(yǔ)活學(xué)活用。二、本章內(nèi)容概述速凍是近代食品工業(yè)中發(fā)展迅速的一種新技術(shù)，在食品保存方法中占重要地位。速凍比其它方法更能保持食品的新鮮色澤、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)成分。

速凍是以迅速結(jié)晶的理論為基礎(chǔ)，在30分鐘或更少的時(shí)間內(nèi)將果蔬及其加工品，于-35℃下速凍，使果蔬快速通過(guò)冰晶體最高形成階段(0℃--5℃)而凍結(jié)，是現(xiàn)代食品冷凍的最新技術(shù)和方法。速凍原理一、低溫對(duì)微生物的影響防止微生物繁殖的臨界溫度是－12℃。冷凍食品的凍藏溫度一般要求低于－12℃，通常都采用－18℃或更低溫度。

二、低溫對(duì)酶的影響防止微生物繁殖的臨界溫度（－12℃）還不足以有效地抑制酶的活性及各種生物化學(xué)反應(yīng)，要達(dá)到這些要求，還要低于－18℃。三、冷凍過(guò)程1、冷凍時(shí)水的物理特性（1）水的凍結(jié)包括兩個(gè)過(guò)程：降溫及結(jié)晶。當(dāng)溫度降至冰點(diǎn)，排除了潛熱時(shí)，游離水由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，形成冰晶，即結(jié)冰；結(jié)合水則要脫離其結(jié)合物質(zhì)，經(jīng)過(guò)一個(gè)脫水過(guò)程后，才凍結(jié)成冰晶。（2）當(dāng)1kg物質(zhì)上升或下降溫度1℃時(shí)，吸收或放出的熱量，稱為該物質(zhì)的比熱。

水的冰點(diǎn)是0℃，而0℃的水要凍結(jié)成0℃的冰時(shí)，每公斤水還要排除80Kcal的熱量；反過(guò)來(lái)，當(dāng)0℃的冰解凍融化成為0℃的水時(shí)，每公斤同樣要吸收80Kcal的熱量。這稱之為“潛熱”。（3）水結(jié)成冰后，冰的體積比水增大約9％，冰在溫度每下降1℃時(shí)，其體積則會(huì)收縮0.01～0.005%，二者相比，膨脹比收縮大。凍結(jié)時(shí)，表面的水首先結(jié)冰，然后冰層逐漸向內(nèi)伸展。當(dāng)內(nèi)部水分因凍結(jié)而膨脹時(shí)，會(huì)受到外部?jī)鼋Y(jié)了的冰層的阻礙，因而產(chǎn)生內(nèi)壓，這就是所謂“凍結(jié)膨脹壓”；如果外層冰體受不了過(guò)大的內(nèi)壓時(shí)，就會(huì)破裂。2、凍結(jié)溫度曲線食品在凍結(jié)過(guò)程中，溫度逐步下降，表示食品溫度及凍結(jié)時(shí)間關(guān)系的曲線，稱之為“凍結(jié)溫度曲線”(freezingtime-temperaturecurve)。大部分食品在從-1℃降至－5℃時(shí)，近80％的水分可凍結(jié)成冰，此溫度范圍稱為“最大冰晶生成區(qū)”(zoneofmaximumicecrystalformation)。四、晶體的形成及產(chǎn)品的質(zhì)量1、冰晶的形成過(guò)程冰晶開(kāi)始出現(xiàn)的溫度即是凍結(jié)點(diǎn)（冰點(diǎn)），結(jié)冰包括晶核的形成和冰晶體的增長(zhǎng)兩個(gè)過(guò)程。晶核的形成是極少一部分的水分子有規(guī)則的結(jié)合在一起，即結(jié)晶的核心，晶核是在過(guò)冷條件下出現(xiàn)的。冰晶體的增長(zhǎng)是其周圍的水有次序地不斷結(jié)合到晶核上，形成大的冰晶體。2、冷凍速度及產(chǎn)品的質(zhì)量在冷凍過(guò)程中，晶體形成的大小及晶核的數(shù)目直接相關(guān)，而晶核數(shù)目的多少又及冷凍速度有關(guān)。

如果冷凍是在緩凍的條件下進(jìn)行，在細(xì)胞及細(xì)胞之間首先出現(xiàn)晶核，而且形成的晶核少，隨著冷凍的進(jìn)行，水分在少數(shù)晶核上結(jié)合，冰晶體體積不斷增長(zhǎng)擴(kuò)大。冰晶體在細(xì)胞間隙中增長(zhǎng)擴(kuò)大，造成細(xì)胞的機(jī)械損傷破裂。解凍后脫汁現(xiàn)象嚴(yán)重汁液損失，質(zhì)地腐軟，風(fēng)味消失，影響產(chǎn)品質(zhì)地。在速凍條件下，水果蔬菜在幾十分鐘內(nèi)通過(guò)最大晶核生成區(qū)(-1℃～

-5℃)，由于凍結(jié)速度快，細(xì)胞內(nèi)外同時(shí)達(dá)到形成冰晶的溫度條件，此時(shí)在細(xì)胞內(nèi)外同時(shí)產(chǎn)生晶核，晶核在細(xì)胞內(nèi)外廣泛形成，形成的晶核數(shù)目多，分布廣，這樣冰晶體就不會(huì)很大。這種細(xì)小晶體全面、廣泛的分布使細(xì)胞內(nèi)外壓力一樣，細(xì)胞膜穩(wěn)定，不損傷細(xì)胞組織，解凍后容易恢復(fù)原來(lái)的狀況，并可更好地保持原有的色、香、味和質(zhì)地。冷凍速度對(duì)速凍產(chǎn)品質(zhì)量十分重要，冷凍速度可以用兩種方法劃分：

一是以時(shí)間劃分：食品中心溫度從-1℃降到-5℃所需時(shí)間在30分鐘內(nèi)為快速凍結(jié)，超過(guò)這個(gè)時(shí)間為慢速凍結(jié)。

二是以距離劃分：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)-5℃的冰層從食品表面伸向內(nèi)部的距離，每小時(shí)大于等于5厘米為快速凍結(jié)，小于5厘米為慢速凍結(jié)。速凍對(duì)果蔬的影響一、速凍對(duì)果蔬組織結(jié)構(gòu)的影響1、機(jī)械性損傷(mechanicaldamagetheory)在冷凍過(guò)程中，細(xì)胞間隙中的游離水一般含可溶性物質(zhì)較少，其凍結(jié)點(diǎn)高，所以首先形成冰晶，而細(xì)胞內(nèi)的原生質(zhì)體仍然保持過(guò)冷狀態(tài)，細(xì)胞內(nèi)過(guò)冷的水分比細(xì)胞外的冰晶體具有較高的蒸汽壓和自由能，因而促使細(xì)胞內(nèi)的水分向細(xì)胞間隙移動(dòng)，不斷結(jié)合到細(xì)胞間隙的冰晶核上去，此時(shí)，細(xì)胞間隙所形成的冰晶體越來(lái)越大，產(chǎn)生機(jī)械性擠壓，使原來(lái)相互結(jié)合的細(xì)胞引起分離，解凍后不能恢復(fù)原來(lái)的狀態(tài)，不能吸收冰晶融解所產(chǎn)生的水分而流出汁液，組織變軟。2、細(xì)胞的潰解(cellrupturetheory)植物組織的細(xì)胞內(nèi)有大的液胞，水分含量高，易凍結(jié)成大的冰晶體，產(chǎn)生較大的“凍結(jié)膨脹壓”，而植物組織的細(xì)胞具有的細(xì)胞壁比動(dòng)物細(xì)胞膜厚而又缺乏彈性，因而易被大冰晶體刺破或脹破，即細(xì)胞受到破裂損傷，解凍后組織軟化流水。冷凍處理增加了細(xì)胞膜或細(xì)胞壁對(duì)水分和離子的滲透性。在慢凍的情況下，冰晶體主要在細(xì)胞間隙中形成，胞內(nèi)水分不斷外流，原生質(zhì)體中無(wú)機(jī)鹽濃度不斷上升，使蛋白質(zhì)變性或不可逆的凝固，造成細(xì)胞死亡，組織解體，質(zhì)地軟化。3、氣體膨脹(gasexpansiontheory)組織細(xì)胞中溶解于液體中的微量氣體，在液體結(jié)冰時(shí)發(fā)生游離而使體積增加數(shù)百倍，這樣會(huì)損害細(xì)胞和組織，引起質(zhì)地的改變。

果蔬的組織結(jié)構(gòu)脆弱，細(xì)胞壁較薄，含水量高，當(dāng)凍結(jié)進(jìn)行緩慢時(shí)，就會(huì)造成嚴(yán)重的組織結(jié)構(gòu)的改變。二、果蔬在速凍過(guò)程中的化學(xué)變化1、鹽析作用引起的蛋白質(zhì)變性產(chǎn)品中的結(jié)合水是及原生質(zhì)、膠體、蛋白質(zhì)、淀粉等結(jié)合，在凍結(jié)時(shí)，水分從其中分離出來(lái)而結(jié)冰，這也是一個(gè)脫水過(guò)程，這過(guò)程往往是不可逆的，尤其是緩慢的凍結(jié)，其脫水程度更大，原生質(zhì)膠體和蛋白質(zhì)等分子過(guò)多失去結(jié)合水，分子受壓凝集，結(jié)構(gòu)破壞；或者由于無(wú)機(jī)鹽過(guò)于濃縮，產(chǎn)生鹽析作用而使蛋白質(zhì)等變性。這些情況都會(huì)使這些物質(zhì)失掉對(duì)水的親和力，以后水分即不能再及之重新結(jié)合。這樣，當(dāng)凍品解凍時(shí)，冰體融化成水，如果組織又受到了損傷，就會(huì)產(chǎn)生大量"流失液"（drip），流失液會(huì)帶走各種營(yíng)養(yǎng)成分，因而影響了風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)。2、及酶有關(guān)的化學(xué)變化果蔬在凍結(jié)和貯藏過(guò)程中出現(xiàn)的化學(xué)變化，一般都及酶的活性和氧的存在相關(guān)。

蔬菜在凍結(jié)前及凍結(jié)凍藏期間，由于加熱、H+、葉綠素酶、脂肪氧化酶等作用，使果蔬發(fā)生色變，如葉綠素變成脫鎂葉綠素，由綠色變?yōu)榛揖G色等。冷凍過(guò)程對(duì)果蔬的營(yíng)養(yǎng)成分也有影響。一般來(lái)說(shuō)，冷凍對(duì)果蔬營(yíng)養(yǎng)成分有保護(hù)作用，溫度越低，保護(hù)作用越強(qiáng)，因?yàn)橛袡C(jī)物化學(xué)反應(yīng)速率及溫度呈正相關(guān)。產(chǎn)品中一些營(yíng)養(yǎng)素的損失也是由于冷凍前的預(yù)處理如切分、熱燙造成的。第三節(jié)果蔬速凍工藝一、果蔬速凍工藝流程二、果蔬速凍操作要點(diǎn)1、原料選擇：選擇適宜冷凍加工的果蔬品種，含纖維少，蛋白質(zhì)、淀粉多，含水量低，對(duì)冷凍抵抗力強(qiáng)，按食用成熟度采收。2、洗滌：冷凍前認(rèn)真清洗，去除污物雜質(zhì)。3、去皮、切分：根據(jù)產(chǎn)品要求進(jìn)行去皮切分。4、護(hù)色：有些原料如馬鈴薯、蘋(píng)果在去皮后常常會(huì)引起褐變，這類產(chǎn)品在去皮切分后應(yīng)立即浸泡在溶液中進(jìn)行護(hù)色。常使用0.2%--0.4%的SO2溶液，2％的鹽水溶液，0.3%--0.5%的檸檬酸溶液等等，即可抑制氧化，又可降低酶促反應(yīng)。5、燙漂：世界上第一次將蔬菜冷凍加工，是在蔬菜新鮮狀態(tài)下進(jìn)行的，后發(fā)現(xiàn)在-18℃條件下貯藏幾周后，蔬菜的風(fēng)味、色澤、結(jié)構(gòu)均明顯變劣。后經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，蔬菜在低溫狀態(tài)下，甚至在-73℃仍然保持某些酶的活性。鮮新?tīng)钍卟死鋬龊笃焚|(zhì)變劣顯然和酶活性有關(guān)。20年代末，美國(guó)首先提出把蔬菜在沸水和蒸汽中處理一下，以降低酶活性，這個(gè)過(guò)程稱為燙漂，一直沿用到現(xiàn)在。

燙漂能鈍化酶的活性，使產(chǎn)品的顏色、質(zhì)地、風(fēng)味及營(yíng)養(yǎng)成分穩(wěn)定；殺滅微生物；軟化組織，有利于包裝。6、冷卻：燙漂后應(yīng)立即冷卻，否則產(chǎn)品易變色。試驗(yàn)證明，燙漂后的蒜苔在25℃情況下6小時(shí)變黃。此外，如不能及時(shí)冷卻也會(huì)使微生物繁殖，影響產(chǎn)品質(zhì)量。冷卻方法是立即浸入到冷水中，水溫越低，冷卻效果越好。一般水溫在5－10℃，也有用冷水噴淋裝置和冷風(fēng)冷卻的。冷卻后應(yīng)將水瀝干或甩干。7、速凍果品的速凍，要求在1小時(shí)以內(nèi)迅速降溫至-15℃以下，而后在-18℃左右的溫度下長(zhǎng)期凍結(jié)貯藏。速凍的方法和設(shè)備很多，如隧道式鼓風(fēng)冷凍機(jī)（其鼓冷風(fēng)溫度在－18℃――34℃，風(fēng)速每分鐘30－100米）、單型螺旋速凍機(jī)、流化床制冷設(shè)備以及間歇式接觸式冷凍箱、全自動(dòng)平板冷凍箱等。8、包裝通過(guò)對(duì)速凍果蔬包裝，可以有效地控制速凍果蔬在長(zhǎng)期貯藏過(guò)程中發(fā)生的冰晶升華，即水分由固體的冰蒸發(fā)而造成產(chǎn)品干燥；防止產(chǎn)品長(zhǎng)期貯藏接觸空氣而氧化變色；便于運(yùn)輸、銷售和食用；防止污染，保持產(chǎn)品衛(wèi)生。

包裝容器所用的材料種類和形式是各種各樣的。一般講能完全密封的容器比不能密封的好，真空密封比空氣密封的好。在分裝時(shí)，工廠上應(yīng)保證在低溫下進(jìn)行工作。同時(shí)要求在最短時(shí)間內(nèi)完成，重新入庫(kù)。工序要安排緊湊。一般凍品在－2～－4℃時(shí)即會(huì)發(fā)生重結(jié)晶。9、凍藏產(chǎn)品貯于－18℃以下的冷庫(kù)內(nèi)，要求貯溫控制在－18℃以下，而且要求溫度穩(wěn)定，少波動(dòng)。并且不應(yīng)及其他有異味的食品混藏。在凍藏過(guò)程中，未凍結(jié)的水分及微小冰晶會(huì)有所移動(dòng)而接近大冰晶及之結(jié)合，或互相聚合而形成大冰晶。這個(gè)過(guò)程很緩慢，但若庫(kù)溫波動(dòng)則會(huì)促進(jìn)這一過(guò)程，大冰晶成長(zhǎng)加快，這就是重結(jié)晶現(xiàn)象。三、運(yùn)銷在流通上，要應(yīng)用能制冷及保溫的運(yùn)輸設(shè)施，在－15℃～－18℃條件下進(jìn)行運(yùn)輸,銷售時(shí)也應(yīng)有低溫貨架和貨柜。整個(gè)商品供應(yīng)程序也是采用冷鏈流通系統(tǒng)。零售市場(chǎng)的貨柜應(yīng)保持低溫，一般仍要求在-15℃～－18℃。四、解凍及使用速凍果品在使用之前要進(jìn)行解凍復(fù)原，上升凍結(jié)食品的溫度，融解食品中的冰結(jié)晶，回復(fù)凍結(jié)前的狀態(tài)稱為解凍。果品冷凍過(guò)程中并沒(méi)有殺死所有微生物，只起抑制作用。當(dāng)食品解凍時(shí)，組織松馳，內(nèi)容物滲出，加之溫度的升高，很易受微生物活動(dòng)的危害。因此冷凍食品在食用之前不宜過(guò)早解凍，也不能在解凍后長(zhǎng)時(shí)間擱置待用，應(yīng)解凍后即食用。從熱交換看，冷凍食品在解凍及速凍的進(jìn)行過(guò)程中是兩個(gè)相反的傳熱方向，而且速度也有差異，非流體食品的解凍比冷凍要慢。解凍時(shí)的溫度變化趨向于有利微生物的活動(dòng)和理化變化的增強(qiáng)，恰好及冷凍情況相反。一般來(lái)說(shuō)，解凍的過(guò)程愈短愈好，這樣可以減少敗壞的程度。如冷凍桃、杏等解凍愈快，對(duì)色、香、味的影響愈小。解凍的方法可以在冰箱中、室溫下、冷水及溫水中進(jìn)行。隨著微波爐的普及，微波解凍效果最好。第四節(jié)果蔬速凍生產(chǎn)實(shí)例一、果品速凍生產(chǎn)實(shí)例1、荔枝(學(xué)名：LitchichinensisSoun.英文：Litchi、Lychee)選擇新鮮、成熟、無(wú)病蟲(chóng)害果園的荔枝，采收后迅速運(yùn)至速凍加工廠，要剔除破裂、受機(jī)械損傷和病蟲(chóng)害的果實(shí)，經(jīng)預(yù)處理和冷卻，在-20--35℃低溫進(jìn)行凍結(jié)，然后在-18℃下凍藏。第四節(jié)果蔬速凍生產(chǎn)實(shí)例一、果品速凍生產(chǎn)實(shí)例2、草莓(學(xué)名：FragariaananassaDuch.英文：Strawberry)①原料要求：

果實(shí)成熟適宜，果面紅色占2/3，大小均勻堅(jiān)實(shí)，無(wú)壓傷，無(wú)病蟲(chóng)害。

②預(yù)處理：

按果實(shí)的色澤和大小分級(jí)挑選。

原料分級(jí)后，去果蒂，清水清洗。

將30-50%糖液倒入容器中，然后放入草莓。

③凍結(jié)和凍藏：

將浸泡過(guò)糖液的草莓迅速冷卻至15℃以下，盡快送入溫度為-35℃的速凍機(jī)中凍結(jié)，10min后草莓中心溫度為-18℃。凍結(jié)后的草莓盡快在低溫狀態(tài)下包裝，以防止表面融化而影響產(chǎn)品質(zhì)量。包裝材料采用塑料袋或紙盒。在溫度為-18℃的凍藏庫(kù)貯藏。二、蔬菜速凍生產(chǎn)實(shí)例3、馬鈴薯(學(xué)名：SolanumtuberosumL.英文：potato)①原料選擇：符合薯?xiàng)l加工品種要求，馬鈴薯的還原糖含量應(yīng)小于0.3%；

②清洗、去皮、切條、漂洗和熱燙、干燥。

③油炸：干燥后的馬鈴薯?xiàng)l由輸送帶送入油炸設(shè)備內(nèi)進(jìn)行油炸，油溫控制在170～180℃，油炸時(shí)間為1min左右。油炸后通過(guò)振動(dòng)篩振動(dòng)脫油。

④速凍：油炸后的產(chǎn)品經(jīng)脫油，冷卻和預(yù)冷后，進(jìn)入速凍機(jī)速凍，速凍溫度控制在－35℃以下，IQF凍結(jié)，保證馬鈴薯產(chǎn)品的中心溫度在18min內(nèi)降至－18℃以下。

⑤包裝：速凍后的薯?xiàng)l半成品應(yīng)按規(guī)格重量迅速裝入包裝袋內(nèi)，然后迅速裝箱。包裝袋宜采用內(nèi)外表面涂有可耐249℃高溫的塑料膜的紙袋。

⑥凍藏：包裝后的成品置于－18℃以下的冷藏庫(kù)內(nèi)貯藏。二、蔬菜速凍生產(chǎn)實(shí)例4、菠菜(學(xué)名：SpinaciaoleraceaL.英文：spinach)①原料選擇及整理：原料要求鮮嫩、濃綠色、無(wú)黃葉、無(wú)病蟲(chóng)害，長(zhǎng)度約為150-300mm。初加工時(shí)應(yīng)逐株挑選，除去黃葉，切除根須。清洗時(shí)也要逐株漂洗，洗去泥沙等雜物。

②燙漂及冷卻：由于菠菜的下部及上部葉片的老嫩程度及含水率不同，因此燙漂時(shí)將洗凈的菠菜葉片朝上豎放于筐內(nèi)，下部浸入沸水中30s，然后再將葉片全部浸入燙漂1min。為了保持菠菜的濃綠色，燙漂后應(yīng)立即冷卻到10℃以下。瀝干水分，裝盤(pán)。

③速凍及凍藏：菠菜裝盤(pán)后迅速進(jìn)入速凍設(shè)備進(jìn)行凍結(jié)，用－35℃冷風(fēng)，在20min內(nèi)完成凍結(jié)。用塑料袋包裝封口，裝入紙箱，在－18℃下凍藏。第五章果蔬干制本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解果蔬干制的的基本原理；2.掌握果蔬干制的工藝流程及操作要點(diǎn)；3.了解果蔬干制的新技術(shù)；4.活學(xué)活用下列專業(yè)術(shù)語(yǔ)。

干制、水分活度、平衡水分、水分外擴(kuò)散作用、水分內(nèi)擴(kuò)散作用、水分率、干燥率等。第一節(jié)果蔬干制概述一、干制定義1、干制也稱干燥(Drying)、脫水(Dehydration)，是指在自然或人工控制的條件下促使食品中水分蒸發(fā)，脫出一定水分，而將可溶性固形物的濃度提高到微生物難以利用的程度的一種加工方法。一般而言，干制包括自然干制和人工干制。2、自然干制指利用自然條件如太陽(yáng)、熱風(fēng)等使果品、蔬菜干燥。將原料直接用日光曝曬至干的稱為曬干或日光干燥（SunDrying）；用自然風(fēng)力干燥的稱為陰干、風(fēng)干或晾干（WindDrying）。3、人工干制指在人工控制的條件下使食品水分蒸發(fā)的工藝過(guò)程，如烘房烘干（KilnDrying）、滾筒干燥（DrumDrying）、隧道干燥（TunnelDrying）、熱空氣干燥（AirDrying）、真空干燥（VacuumDrying）、冷凍升華干燥（Freezedrying）、噴霧干燥（SprayDrying）、遠(yuǎn)紅外干燥（Far-infraredDrying）、微波干燥（MicrowaveDrying）等。注意：本章所指干制是指不改變果蔬原來(lái)風(fēng)味的干燥法而言，有些種類先經(jīng)過(guò)糖制或鹽漬而后干燥的如蜜棗、干態(tài)蜜餞等，不屬于本章的范圍。二、干制意義

果蔬干制在果蔬加工業(yè)中占有重要地位，尤其脫水蔬菜、果蔬脆片已是果蔬加工品的兩大熱點(diǎn)。果蔬干制具有以下優(yōu)點(diǎn)：l、果蔬干制后，質(zhì)量大為減輕，體積顯著縮小，便于運(yùn)輸，減少運(yùn)輸、貯藏的成本，便于外貿(mào)出口及勘探、航海、旅行、軍需等攜帶；

2、果蔬干制后，可延長(zhǎng)貨架期，產(chǎn)品便于長(zhǎng)期保存；

3、及新鮮或冷凍果蔬相比，可減少冷鏈成本；

4、干制果蔬可及粉體技術(shù)等結(jié)合，產(chǎn)品成為復(fù)合食品的很好添加成分；

5、可以調(diào)節(jié)果蔬生產(chǎn)淡旺季，有利于滿足消費(fèi)者的周年需要；

6、干制的設(shè)備可簡(jiǎn)可繁，生產(chǎn)技術(shù)較易掌握，因此，干制在廣大農(nóng)村應(yīng)用比較普遍，已成為開(kāi)發(fā)山區(qū)資源、振興山區(qū)經(jīng)濟(jì)的有效途徑之一；

7、豐富果蔬產(chǎn)品的花色品種，有利于滿足人們的生活快節(jié)奏的需求。干制機(jī)理果蔬干制的目的減少新鮮果蔬中所含水分，提高原料中可溶性物質(zhì)的濃度，降低其水分活性，迫使微生物不能生長(zhǎng)發(fā)育，同時(shí)抑制果蔬中酶的活性，從而使果蔬干制品得以保存。一、果蔬中水分的存在狀態(tài)

果蔬中所含的水分狀態(tài)，對(duì)控制水分蒸發(fā)極為重要。新鮮果品含水量為70-90%，蔬菜75-90%。果品蔬菜中的以游離水、膠體結(jié)合水和化合水三種狀態(tài)存在（表1）。表1幾種果蔬中不同形態(tài)的水分含量名稱總水量(%)游離水(%)結(jié)合水（%）蘋(píng)果88.7064.6024.10甘蘭92.2082.909.30馬鈴薯81.5064.0017.50胡蘿卜88.6066.2022.401、游離水

游離水存在于果蔬眾多的毛細(xì)管中，占果蔬水分總量的絕大部分。游離水的特點(diǎn)是在組織中呈游離狀態(tài)，對(duì)可溶性固形物起溶劑的作用，流動(dòng)性大，不僅易從表面蒸發(fā)，而且可借毛細(xì)管作用和滲透作用可以向外或向內(nèi)移動(dòng)，因此在干燥時(shí)容易被排除。2、膠體結(jié)合水

膠體結(jié)合水是指和細(xì)胞原生質(zhì)、淀粉等結(jié)合成為膠體狀態(tài)的水分。由于膠體的水合和溶脹作用的結(jié)果，圍繞著膠粒形成一層水膜。結(jié)合水對(duì)游離水中易溶解的物質(zhì)不表現(xiàn)溶劑的作用，在低溫下不易結(jié)冰，甚至在-40℃以下也不結(jié)冰。這部分水比重大(1.02-1.45)，相當(dāng)于受750個(gè)大氣壓的水的密度，熱容量比?。?.7）。干燥時(shí)，組織中的游離水被干燥后，膠體結(jié)合水才少量被排除。3、化合水

化合水是指存在于果蔬化學(xué)物質(zhì)中，及物質(zhì)分子呈化合狀態(tài)的水，極穩(wěn)定，不能因干燥作用而被排除。二、平衡水分和水分活度1.基本概念果品蔬菜中的水分，還可根據(jù)干燥過(guò)程中可被除去及否而分為平衡水分及自由水分。平衡水分：某一種原料及一定溫度和濕度的干燥介質(zhì)相接觸，排出或吸收水分，當(dāng)原料中排出的水分及吸收的水分相等時(shí)，只要干燥介質(zhì)的情況不發(fā)生變化，那么，原料中所含水分保持不變，并不會(huì)因及干燥介質(zhì)接觸的時(shí)間延長(zhǎng)而發(fā)生改變。此時(shí)，果蔬組織所含的水分，即為該干燥介質(zhì)條件下的平衡水分或平衡濕度。在任何情況下，如果干燥介質(zhì)的溫度、濕度不變，那么相對(duì)于這個(gè)條件下，原料的平衡水分就是這種原料可以干燥的極限。自由水：在干燥作用中能排除去的水分，是果蔬所含有的大于平衡水分的水，這一部分水稱為自由水。自由水主要是果蔬中的游離水，也有很少一部分膠體結(jié)合水。水分活度Aw：又稱水分活性，它是溶液中水的蒸汽壓及同溫度下純水的蒸汽壓之比。AW-水分活度

P-溶液或食品中水蒸汽分壓

P0-純水的蒸汽壓

ERH-平衡相對(duì)濕度干制果蔬的保藏性和水分的關(guān)系，不是取決于果蔬中的水分總含量，而是它的有效水分--水分活度Aw（ActivityofWater）。2、水分活度及微生物關(guān)系a.純水中加入溶質(zhì)后，溶液分子之間引力增加，沸點(diǎn)上升，冰點(diǎn)下降，蒸汽壓下降，水的流動(dòng)速度降低。b.游離水中的糖類、鹽類等可溶性物質(zhì)多了，溶液的濃度增大，滲透壓增高，造成微生物細(xì)胞質(zhì)壁分離而死亡。c.通過(guò)降低水分活度來(lái)抑制微生物，保存食品。雖然食品有一定的含水量，但由于水分活度低，可利用的有效水分少，微生物亦不能利用。d.不含任何物質(zhì)的純水AW=1，如食品中沒(méi)有水分，水蒸汽壓為0，AW=0。AW值高到一定值時(shí)，酶活性才能激活，并隨著AW值增高，酶活性增強(qiáng)。AW為0.2時(shí)脂肪氧化反應(yīng)速度最低。e.AW值太大時(shí)，葉綠素變成脫鎂葉綠素，蔗糖水解，花青素被破壞，維生素C、B損失速度加快。各種微生物都有其生長(zhǎng)最適水分活度，水分活度下降時(shí)，它們的生長(zhǎng)率也下降，直至下降至某一水分活度時(shí)，微生物便停止生長(zhǎng)。各種微生物保持生長(zhǎng)所需的最低AW各不相同（表2）。表2食品中重要微生物類群生長(zhǎng)的最低AW值類群最低AW值類群最低AW值細(xì)菌0.90嗜熱性細(xì)菌0.75酵母0.88耐滲透壓酵母0.61霉菌0.80耐干性霉菌0.65

3、各種食品的水分活度值及其及微生物生長(zhǎng)活動(dòng)的關(guān)系圖圖1各種食品的水分活度（AW）生物的關(guān)系1-肉毒桿菌2-沙門(mén)氏菌3-普通細(xì)菌4-葡萄球菌(厭氧)

5-普通酵母6-葡萄球菌(需氧)7-普通霉菌8-嗜鹽細(xì)菌

9-耐滲透壓酵母及霉菌10-魚(yú)禽果蔬等新鮮食品

11-貯藏1～2天12-許多腌肉制品13-貯藏1～2周

14-高鹽、高糖食品15-貯藏1～2月16-干制品

17-1～2年18-貯藏?zé)o限期大多數(shù)新鮮食品的水分活度在0.99以上，這類食品中最先引起變質(zhì)的微生物是細(xì)菌。當(dāng)AW為0.80～0.90時(shí)，霉菌和酵母都能旺盛生長(zhǎng)。當(dāng)AW為0.80～0.85時(shí)，幾乎所有食品還會(huì)在1～2周內(nèi)迅速腐敗變質(zhì)，此時(shí)霉菌成為常見(jiàn)腐敗菌。若將AW降低到0.65以下時(shí)，能生長(zhǎng)的微生物種類極少，食品可貯藏1～2年。干制食品的水分活度在0.60～0.75之間。一般認(rèn)為，在0.70的水分活度下，霉菌仍能緩慢生長(zhǎng)，因此霉菌為干制食品中常見(jiàn)的腐敗菌。三、果蔬中干物質(zhì)干物質(zhì)：果蔬中除了水分以外的物質(zhì)。按能否溶解于水，分為可溶性物質(zhì)和不溶性物質(zhì)。圖2可溶解于水的物質(zhì)：果蔬中大部分物質(zhì)都溶解于水中，組成了