我國(guó)果蔬汁飲料加工與產(chǎn)業(yè)化

1、我國(guó)果蔬汁飲料加工與產(chǎn)業(yè)化摘要：我國(guó)是水果和蔬菜生產(chǎn)大國(guó)，產(chǎn)量均居世界第一位。發(fā)展果蔬汁飲料業(yè)可以提高果蔬的附加值，具有明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。今年來(lái)，我國(guó)蔬果汁的加工技術(shù)取得了一定的進(jìn)步。本文介紹了近年來(lái)果蔬汁飲料加工領(lǐng)域的新技術(shù)，以及果蔬汁加工及產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展方向，并提出了目前存在的加工技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)也提出了改進(jìn)的措施。關(guān)鍵詞：果蔬汁；加工技術(shù)；產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景；技術(shù)問(wèn)題；技術(shù)發(fā)展方向0.引言我國(guó)是世界上最大的水果、蔬菜生產(chǎn)國(guó)之一。目前果蔬加工業(yè)已成為果蔬種植業(yè)規(guī)?；闹匾h(huán)節(jié)，同時(shí)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們?cè)絹?lái)越重視食品營(yíng)養(yǎng)與自身健康。又由于果蔬汁飲料含有豐富的碳水化合物(主要是葡

2、萄糖和果糖)、氨基酸、維生素和礦物質(zhì)等多種易為人體吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并且果蔬汁飲料無(wú)論從口感和營(yíng)養(yǎng)上，都十分接近新鮮果蔬，有些還具有一定的醫(yī)療價(jià)值和保健價(jià)值，深受消費(fèi)者喜愛(ài)，因此開(kāi)發(fā)和研制營(yíng)養(yǎng)性、功能性果蔬汁飲料能夠滿足消費(fèi)市場(chǎng)的客觀要求，是飲料工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，具有廣闊的市場(chǎng)前景，是果蔬加工的新趨勢(shì)【1】。所謂果蔬汁飲料，是指以新鮮果蔬為原料，經(jīng)過(guò)物理方法(如壓榨、浸提等)提取而得到的汁液，或以該汁液為原料，加入水、糖、酸及香精色素等而制成的產(chǎn)品【2】。作為果蔬加工的新趨勢(shì)之一，果蔬汁加工業(yè)近年來(lái)已經(jīng)受到世界各國(guó)的的普遍的重視。本文主要對(duì)果蔬汁飲料的加工現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)行了較全面的綜述，并

3、對(duì)果蔬汁飲料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了具體建議。1.果蔬汁飲料概況20世紀(jì)80年代初、中期，水果飲料濃漿是果汁類飲料的唯一產(chǎn)品。80年代末90年代初，以山楂為原料的“果茶”果肉飲料在我國(guó)的河北省、天津市、遼寧省和河南省等地迅猛發(fā)展，全國(guó)有幾十家企業(yè)在生產(chǎn)“果茶”。90年代中期，以芒果汁為主，菠蘿汁為輔的果肉飲料、混合果汁飲料成為飲料的熱點(diǎn)。我國(guó)蔬菜汁的發(fā)展是與果汁同時(shí)起步的，20世紀(jì)80年代對(duì)番茄汁、胡蘿卜汁及白菜汁等蔬菜汁的加工工藝進(jìn)行了探索性的研究工作。到了90年代，開(kāi)始采用酶法澄清、酶法液化和超濾等加工技術(shù)，對(duì)胡蘿卜、冬瓜、蘿卜、南瓜、芹菜、大蒜等清汁、混汁和復(fù)合汁進(jìn)行工藝研究?，F(xiàn)已形成果蔬、根莖

4、菜、綠葉菜為主要原料的蔬菜汁、蔬菜濃縮漿、特種蔬菜飲料等3個(gè)系列產(chǎn)品的雛形體系【3】。2.果蔬汁飲料加工技術(shù)2.1 果蔬飲料的工藝流程果蔬原料一選果一清洗一破碎一榨汁一調(diào)配一過(guò)濾一均質(zhì)一脫氣一滅菌一灌裝一封口一噴淋一殺菌一裝箱一成品【3】。2.2 原料預(yù)處理技術(shù)新鮮果蔬經(jīng)過(guò)挑選、清洗、去皮、切分、去核(心)、修整、破碎后，還需進(jìn)行進(jìn)一步處理。其中對(duì)成品果蔬汁質(zhì)量影響較大的是燙漂和護(hù)色。燙漂處理的目的之一就是護(hù)色，此外，還有軟化和改進(jìn)組織結(jié)構(gòu)，除去果蔬不良?xì)馕?，降低果蔬中污染物和微生物?shù)量的作用。在生產(chǎn)中引起果蔬汁色澤改變的原因主要有三類：本身所含色素改變、酶促改變和非酶褐變。對(duì)于綠色蔬菜，可通

5、過(guò)在稀堿、稀銅鹽或稀鋅鹽浸泡，或稀na0h沸騰溶液燙漂的方法護(hù)色；對(duì)于橙黃色飲料可采取避光包裝或避光儲(chǔ)存的方式；對(duì)于含花青素的果蔬飲料，應(yīng)低溫避光保存，且避免與金屬離子接觸，特別是鐵離子。防止酶促褐變的方法有：加熱處理，使酶失活；降低 ph值使酶失活；隔絕氧氣：用 nacl浸泡減少原料多酚類物質(zhì)。防止非酶褐變的方法有：調(diào)節(jié)ph值、低溫儲(chǔ)藏、選擇蔗糖(非還原性糖類)做甜味劑以及避免長(zhǎng)時(shí)間高溫處理和與金屬容器接觸等【4】。馬曉珂等人【5】對(duì)天然西瓜汁的研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在西瓜汁中加入0.15%瓊脂，0.15%cmc，0.15%海藻酸鈉作為穩(wěn)定劑，添加 0.00375 edta 作為護(hù)色劑，加工出的西瓜

6、汁口感好，色澤紅潤(rùn)，外觀好。吳立根等人【6】利用抗壞血酸和檸檬酸的混合溶液對(duì)濃縮蘋(píng)果原汁進(jìn)行護(hù)色，也取得了很好的效果。2.3 破碎與榨汁技術(shù) 根據(jù)原料的形狀、性質(zhì)和加工需求，選用合適的破碎設(shè)備，并結(jié)合相適宜的破碎工藝進(jìn)行破碎。常用的破碎工藝可分為熱破碎和冷破碎。 通常來(lái)說(shuō)， 為了生產(chǎn)組織形態(tài)好、具有一定粘稠度的飲品，可以運(yùn)用熱破碎，抑制和破壞某些酶的活力，如果膠分解酶、脂肪氧化酶。相反，則采用冷破碎。另外，還有微波破碎、酶法破碎和細(xì)胞破碎等技術(shù)【4】。其中，酶法破碎是目前應(yīng)用較廣泛的破碎方法。因?yàn)闊o(wú)論是蘋(píng)果、梨等核果類水果，還是香蕉等熱帶水果，或是胡蘿卜、南瓜等蔬菜的細(xì)胞壁中，均含有大量果膠、

7、纖維素、淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，破碎后的果漿十分黏稠，壓榨取汁非常困難，且出汁率很低。應(yīng)用酶解技術(shù)則可以克服以上缺點(diǎn)。果膠酶不但能催化果膠解聚，有效降低黏度，改善壓榨性能，提高出汁率和可溶性固形物含量，而且能增加果汁中的芳香成分，減少果渣產(chǎn)生，同時(shí)有利于后續(xù)的澄清、過(guò)濾和濃縮工序【7】。 有研究人員研究開(kāi)發(fā)了香蕉飲料，通過(guò)對(duì)香蕉果肉進(jìn)行酶解處理，添加果膠酶0.048，淀粉酶0.05， 纖維素酶0.02，于50下水浴并保溫2h，以降解果肉細(xì)胞中存在的果膠質(zhì)、淀粉和粗纖維等大分子物質(zhì)，使果肉組織疏松，顆粒減小，黏度降低，從而提高了漿料的穩(wěn)定性【3】。 榨汁的方式根據(jù)榨汁溫度可分為冷榨和熱榨 ，需根據(jù)原

8、料的特性來(lái)選擇適宜的方式。對(duì)于芹菜汁而言，有資料表明：芹菜冷榨汁可溶性固形物、ph、透光率均比熱榨汁高。而冬瓜冷榨汁其可溶性固形物和總出汁率明顯高于熱榨汁。 紅葡萄因需要提取出葡萄中的紅色素，采取熱榨汁工藝，而白葡萄一般采用冷榨汁，榨汁后盡快殺菌、冷卻。另外，常用的榨汁方法還有壓榨法和離心分離法，運(yùn)轉(zhuǎn)方式有間歇和連續(xù)兩種。壓榨法有液壓式榨汁機(jī)、裹包式榨汁機(jī)、 螺旋榨汁機(jī)、 連續(xù)帶式榨汁機(jī)等，離心分離法有錐形籃式離心機(jī)、螺旋沉降離心機(jī)。目前多用帶式榨汁機(jī)或布赫式萬(wàn)能榨汁機(jī)。近年來(lái)，日本開(kāi)發(fā)了針對(duì)高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值果蔬的抗 氧化榨汁法，從果蔬破碎到填充整個(gè)過(guò)程都在氮的包圍中進(jìn)行，是很具潛力的榨汁技術(shù)。對(duì)于

9、某些流汁較少的果蔬，如山楂等，可采用浸提法提高出汁率，常用的有連續(xù)浸提法和連續(xù)逆流浸提法【3】。2.4 澄清和過(guò)濾技術(shù) 制造澄清果蔬汁時(shí)，必須通過(guò)物理、化學(xué)或機(jī)械方法除去果蔬汁中含有的渾濁物或易引起渾濁的各種物質(zhì)。這些混濁物主要來(lái)源于榨汁時(shí)直接進(jìn)入汁中的細(xì)胞碎塊、酚類物質(zhì)和其他成分反應(yīng)形成的懸浮物、在濃縮和貯存過(guò)程中產(chǎn)生混濁或沉淀的蛋白質(zhì)、淀粉、金屬離子等。傳統(tǒng)的澄清方法有酶法處理和澄清劑處理，并用離心后過(guò)濾的方法進(jìn)一步澄清。近年來(lái)，膜分離技術(shù)在果蔬汁的澄清和過(guò)濾方面獲得了顯著的效果。已經(jīng)研究和開(kāi)發(fā)的膜分離技術(shù)有微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析、滲透蒸發(fā)和氣體分離等。在果蔬汁生產(chǎn)中 ,膜分離技

10、術(shù)可用于果汁澄清。果蔬汁中因含有一些膠體物質(zhì)、蛋白質(zhì)和單寧等物質(zhì) ,在加熱和貯存過(guò)程中往往出現(xiàn)混濁和沉淀,影響貨架期.應(yīng)用超濾法澄清蘋(píng)果汁、 菠蘿汁、柑橘汁、番茄汁、梨汁等,可獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)品質(zhì)量【8】。2.5均質(zhì)與脫氣技術(shù)均質(zhì)是生產(chǎn)混濁果蔬汁的特有工序。均質(zhì)的目的是使果蔬汁中的不同粒度 、不同相對(duì)密度的果肉顆粒進(jìn)一步破碎，并使之均勻，促進(jìn)果膠滲出，增加果汁與果膠的親和力，抑制果蔬汁分層并產(chǎn)生沉淀，使果蔬汁保持均一穩(wěn)定。常用的乳化均質(zhì)機(jī)械有均質(zhì)機(jī)和膠體磨兩種。近年來(lái)，apv公司開(kāi)發(fā)的rannie(三片汽缸 座)設(shè)計(jì)和gaulin(一體成型式汽缸座)設(shè)計(jì)的新型均質(zhì)機(jī)將得到廣泛的應(yīng)用。常用

11、的脫氣方法主要有真空脫氣法、氣體交換法、酶法脫氣和抗氧化劑法4種。從脫氣效果來(lái)說(shuō)，真空脫氣法是果實(shí)飲料脫氣處理中應(yīng)優(yōu)先選擇的方法。主要用于調(diào)配后果汁飲料去除物料中的空氣( 氧氣)，從而防止與抑制氧化和褐變，延長(zhǎng)果汁儲(chǔ)存期；同時(shí)除去懸散微粒附著的氣體，防止微粒上浮，改善產(chǎn)品外觀【4】。2.6濃縮技術(shù)濃縮是除去料液中部分水分的單元操作，以便后續(xù)加工、運(yùn)輸及儲(chǔ)藏。目前， 飲料加工中應(yīng)用的濃縮技術(shù)主要有真空濃縮及冷凍濃縮及膜分離技術(shù)等。濃縮是果蔬濃縮汁加工的主要工序。由于果蔬原汁多為熱敏性物質(zhì) ,容易受到高溫?fù)p害,故現(xiàn)多采用膜分離法進(jìn)行濃縮。最常用的方法是反滲透法,它已用于蘋(píng)果、梨、柑橘、菠蘿、葡萄、

12、番茄、西番蓮等果蔬汁的濃縮【9】。2.7 殺菌技術(shù)果蔬汁的殺菌工藝能提高產(chǎn)品的保藏性，但也會(huì)影響產(chǎn)品的品質(zhì)。殺菌方法有加熱殺菌和冷殺菌兩大類。加熱殺菌因簡(jiǎn)便可靠，在現(xiàn)代果蔬汁加工中仍是應(yīng)用最普遍的殺菌方式。但隨著人們生活水平的不斷提高，消費(fèi)者對(duì)于食品的要求將朝著綠色、健康、營(yíng)養(yǎng)和安全的方向發(fā)展。而傳統(tǒng)熱殺菌技術(shù)會(huì)破壞食品營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，加劇變色，損失揮發(fā)性成分。為了滿足消費(fèi)者的需求，研究工作者開(kāi)始關(guān)注一些新型的冷殺菌技術(shù)。冷殺菌技術(shù)不僅能保證食品在微生物方面的安全，而且能較好地保持果蔬汁的固有營(yíng)養(yǎng)成分、色澤、質(zhì)構(gòu)和新鮮程度，提升果蔬汁的質(zhì)量。目前先進(jìn)的冷殺菌技術(shù)包括超高壓殺菌、輻照殺菌、超高壓脈沖電

13、場(chǎng)殺菌、 磁力殺菌、紫外線殺菌、臭氧殺菌、二氧化鈦強(qiáng)催化殺菌、抗生酶殺菌等。此外，過(guò)濾澄清中使用的膜分離技術(shù)也具有一定的殺菌作用，可除去細(xì)菌、 霉菌、酵母菌等【10】。3.果蔬汁飲料產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展前景3.1 純天然、高果汁含量是發(fā)展方向高果汁含量的果蔬汁飲料含有較豐富的礦物質(zhì)元素及其他天然營(yíng)養(yǎng)成分, 不含有或較少含有合成的食品添加劑。果汁的含量多在 30%50%及其以上, 有的品種的果汁含量則為 100%, 例如蘋(píng)果汁、梨汁、桃汁等果汁飲料【11】。3.2 復(fù)合果汁及復(fù)合果蔬汁大有市場(chǎng)近幾年復(fù)合型果汁飲料及果蔬汁飲料在發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展較快，市場(chǎng)上常見(jiàn)的有菠蘿汁或橙汁等熱帶果汁與各種蔬菜汁的復(fù)合果汁飲

14、料。例如：番茄汁與其他多種果蔬的復(fù)合汁、橙汁與胡蘿卜汁等蔬菜的復(fù)合汁以及芹菜汁、甜菜汁、菠菜汁等蔬菜汁配以食鹽、香料和檸檬酸的復(fù)合蔬菜汁等產(chǎn)品【11】。3.3 功能型果汁飲料值得期待對(duì)人體功能具有改善作用的果蔬汁飲料亦將成為未來(lái)果汁飲料發(fā)展的熱點(diǎn)。下面幾種果蔬汁的開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)應(yīng)當(dāng)引起果蔬汁生產(chǎn)廠家的重點(diǎn)關(guān)注【11】。（1）花卉飲料：這種花卉飲料不僅顏色賞心悅目，其否味也芳香宜人，具有滋潤(rùn)皮膚、美容養(yǎng)顏、提神醒目之功效，特別受到年青女性消費(fèi)者的青睞。適合加工戰(zhàn)花卉飲料的花卉品種有：玫瑰花、向曰葵花、金銀花等。（2）富碘果汁飲料：是一種以海洋藻類提取液與果汁采用科學(xué)方法加工而成的天然綠色食品由于海藻

15、中含有海藻多糖、甘露醇及人體必需的各種氨基酸、微量元素和多種維生素。因而該飲料不僅具有補(bǔ)碘作用。而且對(duì)降血脂、軟化血管和改善肝臟、心臟和其他主要器官的功能。效果都十分明顯。海藻類物質(zhì)生長(zhǎng)在海洋中, 較少受到污染, 是加工飲料的好原料。（3）高纖維飲料: 現(xiàn)在國(guó)外果汁飲料市場(chǎng)流行一種含有高纖維的果汁，飲用后有吸附腸胃中的毒素和其他不良自由基 ，達(dá)到加快排毒、預(yù)防疾病的目 的。高纖維飲料是流行在飲食、保健行業(yè)中的最新?tīng)I(yíng)養(yǎng)概念。(4) 其他保健新材料飲料： 近幾年我國(guó)成功地從國(guó)外引進(jìn)了不少具有保 健營(yíng)養(yǎng)作用的新植物，可以加工成各種具有獨(dú)有特色的果汁飲料。例如：仙人掌飲料、蘆薈飲料等。3.4 果汁奶飲

16、料發(fā)展?jié)摿薮髮⒐?汁與牛奶有機(jī)結(jié)合生產(chǎn)出的果汁。在未來(lái)我國(guó)乳品飲料及果蔬汁飲料市場(chǎng)上也將產(chǎn)生巨大的消費(fèi)空間。目前市場(chǎng)上也有部分果汁奶產(chǎn)品。但果蔬汁的含量很低。有的甚至根本不含有果汁，僅是牛奶與香精、色素的混合物。果蔬汁與牛奶有機(jī)結(jié)合，可以使牛 奶中的蛋白營(yíng)養(yǎng)成分及果蔬汁的芳香、色澤及其他礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)，風(fēng)味及口感相互協(xié)調(diào)。例如將橙汁及胡蘿卜汁與牛奶合理搭配生產(chǎn)的橙一胡蘿卜果汁奶，除含有牛奶的蛋白營(yíng)養(yǎng)外，又含有豐富的維生素a 原及維生素c，長(zhǎng)期服用可以促進(jìn)兒童的生長(zhǎng)發(fā)育。合理的配方及先進(jìn)的生產(chǎn)工藝巧妙地遮蓋了胡蘿卜的不適氣味，能夠使兒童喜歡喝胡蘿卜果汁奶。其他的品種還有：菠蘿果汁奶、草莓果汁

17、奶、仙人掌美容果汁奶等【12】。4.目前果蔬汁飲料加工技術(shù)存在問(wèn)題及發(fā)展方向雖然果蔬汁飲料加工技術(shù)已達(dá)到一定的水平，但仍存在著一些問(wèn)題。（1）膜分離技術(shù)，其本身就有一定的局限性，主要是：膜通量隨著分離時(shí)間的推移會(huì)大幅降低，且清洗困難；膜的耐高溫和耐腐蝕性能低，膜使用壽命短等。所以需要不斷開(kāi)發(fā)新型膜材料，提高膜的性能，拓寬膜的品種，發(fā)展新品種的共混膜和復(fù)合膜；改進(jìn)膜的清洗方法，發(fā)展新的膜分離技術(shù)及集成膜分離技術(shù)等，以彌補(bǔ)膜分離技術(shù)的不足之處。（2）果蔬汁護(hù)色所采取的措施都有一定的不足之處，有的會(huì)引起食品風(fēng)味的改變，有的使食品的營(yíng)養(yǎng)損失，有的使色澤和質(zhì)地發(fā)生變化，有的會(huì)給人體健康帶來(lái)危害及副作用。

18、因此，必須研究出一些防褐變效果好又安全的護(hù)色技術(shù)。另外，應(yīng)結(jié)合生物技術(shù)與已成熟的技術(shù)，用于果蔬汁飲料的加工。目前已有應(yīng)用生物技術(shù)改善飲料加工原料、生產(chǎn)飲料添加劑和功能因子，以及去除飲料不良性狀的研究，但生物技術(shù)要真正實(shí)現(xiàn)大規(guī)模運(yùn)用于果蔬汁飲料加工，還有待進(jìn)一步研究與完善。參考文獻(xiàn)：1劉友勛.果蔬加工產(chǎn)業(yè)的研究進(jìn)展j.中南論壇(科技探索),2007(03):124-1272易誠(chéng),賓冬梅.我國(guó)的果蔬汁飲料加工現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策j.中國(guó)果菜, 2002,(05)3謝紅濤，余瑞婷，趙瑞娟，陳野. 果蔬汁加工技術(shù)進(jìn)展j. 農(nóng)產(chǎn)品加工學(xué)刊，2010:76-804夏天,馬力.果蔬汁飲料加工技術(shù)研究進(jìn)展j.江蘇食

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