第四章 果蔬加工原料
要求及预处理
第二节 原料要求与贮备
一、原料基地的建设
? 原料基地的建设应遵循下述原则:
1,充足的面积形成足够的产量供给加工。
2,原料基地上必须有适合的加工品种,且优质、价格
合理。还应不断选育新品种,更新换代。
3,原料基地必须交通方便,且应以加工厂为中心,半
径 50Km以内,以减少运输,保证原料新鲜完整。
4,品种应配套,以延长加工期。
5,原料基地的环境还必须符合要求。
二、果蔬原料的质量要求
(一) 原料种类,品种与加工制品品质的关系。
? 果蔬的种类、品种繁多,虽然都可以进行加工,但种类、
品种间的理化特性各异,因而适宜制作加工品的种类也就
不同。
? 何种原料适宜何种加工品是根据其特性而定的。
? 从加工手段来讲,对原料的要求:组织细嫩、致密、含粗
纤维少,含矿物质高。
(二) 原料的成熟与加工的关系
? 果蔬采收成熟是表示原料品种与加工适宜性的指标之
一,不同的加工品对原料采收成熟度的要求不同。
果品采收成熟度一般可分为三个阶段:
即:
? ( 1) 可采成熟度
? ( 2)加工成熟度
? ( 3)生理成熟度(过熟成熟度)
(三) 原料的新鲜度与加工的关系
? 加工用原料愈新鲜完整,成品的品质也就愈好,
吨耗率也就愈低。
? 因此,从果蔬采收到加工,应尽可能保持新鲜完
整,果蔬运到到加工厂后,应尽快进行处理,如来不
及及时加工,应贮存在适宜的条件下,以保证新鲜完
整,减少腐烂损失。
三、原料的贮备与后熟
? 原料的贮备是为了保持其新鲜度,延长加工期限。由于果
蔬的成熟期短,产量集中,一时加工不完,故有贮备的必
要,以待继续加工。
(一)原料的贮备
? 1,新鲜原料的保存
对用来制罐头、干制品、速冻制品、制汁、制酒等的都
需作新鲜原料的保存。保证加工原料的新鲜完整,可分为
短期贮存和较长期的贮存。
? ① 短期贮存
原料运到加工厂后,宜将包装原料堆码存放于清洁、阴
凉、干燥、通风良好、不受日晒雨淋的场所,堆码高度
以便于搬运,底层箱等不受压坏为原则。
? ② 较长期贮存
新鲜果蔬在冷藏条件下,一般能较长期的保存,冷藏温
度条件根据种类和品种不同而异,冷藏期限也与种类、
品种有关,一般不宜过长。
2,半成品保存
半成品保存,是将新鲜果蔬原料用食盐、二氧化硫
等保存起来,以待继续加工,制成成品。
? (1) 盐渍保存:
主要用于蜜饯类、酱菜、糖醋菜等的生产。
先将新鲜原料(青梅、橄榄、李、桃等)用高浓度
的食盐腌渍、制成盐坯、半成品保存,然后脱盐,配料
加工,制成凉果、蜜饯等成品。
① 盐渍的作用
? 首先,食盐具有防腐力,能抑制有害微生物的活动,使半
成品得以保存不坏,
? 其次,食盐中含有的钙离子能增进半成品的硬度,提高耐
煮性。
? 食盐溶液的防腐效应在于:
a.渗透压力大,1%的食盐溶液可产生 6.1个大气压的渗透
压力。
b.水分活性低
? 鲜果用 15%左右食盐腌渍,其水分活性低到 0.9以下,所
以能抑制微生物的发育而得以保存不坏。
? 食盐溶液的高渗透压及降低水分活性的作用,也迫使新鲜
果蔬的生命活动停止,从而避免了果蔬的自身溃败。
? 但是,在盐腌过程中,果蔬中的可溶性固形物要渗出损失
一部分,半成品再加工成成品的过程中,还须用清水反复
漂洗脱盐,可溶性固形物又大部分流失,所以,用盐坯半
成品加工制成的凉果、蜜饯等加工品,从营养上讲,果蔬
原有的营养成分保存不多,只利用了果蔬中不可溶性的纤
维素、半纤维素等骨架而已。
② 腌制方法
? 干腌:适于成熟度高含水分多的原料,一般用盐量为原料
14— 15%,腌制时,宜分批拌盐,拌匀,分层入池,铺平
压紧,下层用盐较少,由下而上逐层加多,表面用盐覆盖
隔绝空气,便能保存不坏,也可盐腌一段时间后,取出晒
干或烘干做成干坯保存。
? 水腌:适于成熟度低水分少的原料,一般配制 20%的食盐
溶液将果蔬淹没,便能保存。
另外,应注意 pH值,尤其是蔬菜多数属于低酸性食品,这
对微生物的活动是有利的,因而要控制 pH,可用 HCl进行
调酸,降低 pH值。
( 2)硫处理
新鲜果蔬用二氧化硫或亚硫酸处理是保存加工原料的
另一有效方法。
① SO2的作用及特征
SO2是一种强烈的杀菌剂,它能杀死多种微生物胚芽,
在溶液中二氧化硫浓度达到 0.01%以上时,就可抑制多种细
菌发育;达到 0.15%时,可防止霉菌的繁殖;要防止酵母的
活动需浓度达到 0.3%左右。
用硫处理可防止原料的败坏,变色,营养物质损失,
而且还可以改变制品的品质与提高后段工艺的效果。
SO2的防腐效应与介质 pH值的大小有关,用硫处理保
存半成品时,二氧化硫的浓度应随介质的 pH值而定,在酸
分含量低的原料中,应适当加酸调整其 pH值。
a.熏硫法
将果蔬直接用气态 SO2处理,使之吸收一定量的 SO2后
保存。
熏硫时,燃烧硫磺将 SO2通入,或在室内燃烧,或从钢
瓶将液态二氧化硫直接缓缓通入。硫磺用量为每立方米熏
硫室空间约 200g,如果室内已装满果实则按每吨原料用硫
磺 2kg计。
熏硫合格的标准是:果肉已变色变软,核窝内有水滴,
并带有浓厚的 SO2气味,果肉内含 SO2浓度不低于 0.08-
0.1%。
b.浸硫法
用一定浓度的亚硫酸或亚硫酸盐溶液浸泡果蔬保
存,一般将原料洗净,装入能密闭的容器中,至满,注
入亚硫酸(盐)溶液将果实淹没,并密封之。
亚硫酸(盐)的浓度以有效 SO2计,一般要求为果实
及溶液总重量的 0.1- 0.2%。
(二)原料的后熟
? 还有一些果品采收后必须贮存一定时间,经过后熟期以
后才能用于加工。如:阳梨(巴梨)、莱阳梨(慈梨)、
香蕉、柿子等,刚采收时香味不浓,单宁含量高,味涩,
用以装罐等加工,质量较差,但经过后熟,品种的特征
显示出,软硬适度,香甜适口,再用于罐藏攻其它加工
较为理想。
? 后熟所需的时间依不同的种类而定,还应看当时的温度
和气候条件。
第二节 加工用水的要求及净化
? 一,加工用水的要求
? 加工用水量大,生产一吨罐头产品需水约 40~60
吨,1吨糖制品需水 10~20吨,而且对水的质量要
求高。
? 用水包括:
清洁用水(清洗、冷却浸漂、清洗容
器、加 工用具等)
调制糖盐溶液(罐液)
? ①生产用水 预煮水
杀菌水
冷却水
? ②锅炉用水(动力用水)
? ③生活用水(包括个人卫生)
? ④消防用水
2.用水质量要求
? 凡与原料直接接触的用水,应符合饮用水标准。无色、澄
清、无悬浮物质、无异味异嗅、无致病细菌、无耐热微生
物及寄生虫,不含对人体健康有害、有毒的物质。
? 此外,水中不应含有硫化氢、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等,
也不应有过多的铁、锰等。
? 水的硬度也直接影响加工产品的质量。水中钙盐或镁盐的
含量决定它的硬度,一般来说,1升水中含 10mgCaO或 MgO
叫 1° 的水,通常用 CaO含量表示。
? 水的总硬度 0 ~ 4° 为最软的水
4 ~ 8° 为软水
8 ~ 16° 为中等硬度的水
16 ~ 30° 为硬水
30° 以上为很硬的水
? 硬度过大的水不适宜作加工用水,因硬水中的钙盐与果
蔬中的果胶酸结合生成果胶酸钙而使果肉变硬。
? 镁盐味苦,1升水中含有 MgO 40mg便可尝出苦味。
? 钙、镁盐还可与果蔬中的酸化合生成溶解度小的有机酸
盐,并与蛋白质生成不溶性物质,引起汁液混浊或沉淀。
? 所以,除蜜饯制坯,半成品保存可用硬度较大的水,以
保持果蔬的脆性和硬度外,其它加工品要求水的硬度不
宜过高。
? 具体的讲,用途不同,加工品种类不同,对水的硬度要
求亦不同。
二、加工用水的处理
混凝剂( 10~20kg/m3 泥沙 沉淀
? 水源 预淀池
泥沙 (10~30kg/m3)自然澄清
消毒
过滤 水池 水泵房 配水管或水塔
清洗水泵
生产及锅炉用水软化
(一)澄清
? 1.自然澄清
? 2.过滤
水流经一种多孔性或有孔隙结构的介质(如砂、木炭)
时,水中的一些悬浮物或胶态杂质使被截留在介质的孔
隙或表面上,使水澄清。
? 3.加混凝剂澄清
自然水中,悬浮物表面一般带负电荷,当加入的混凝
剂水解,生成不溶性带正电荷的阳离子,便发生电荷中
和而聚集下沉,使水澄清。
常用的混凝剂有铝盐及铁盐:
? 铝盐主要有硫酸铝 Al2(SO4)3·18 H2O 和
明 矾 Al2(SO4)3·K2SO4·2 H2O
? 铁盐主要有硫酸亚铁 FeSO4·7 H2O,硫酸铁 Fe2(SO4)3 及
三氯化铁 FeCl3等。
? 混凝效果与投入的混凝剂的量成正相关,须按水的混浊度
经混凝试验后确定其用量。
? 当温度低于 5℃ 以下时,凝聚速度甚慢,温度每升高 10℃,
凝聚速度增加约 1倍。
? 铝盐要求原水的 pH6.5~ 7.5混凝效果最好
? 铁盐要求原水的 pH6.1~ 6.4混凝效果最好
? 混凝沉清是在沉淀槽中完成的,大概 50m以上,且有一定
的坡度,0.2%比降,以便清除泥沙。
(二)消毒
经澄清处理的水,仍含有大量微生物,特别是致病菌与抗热
性微生物,须进行消毒。
加工用水一般采用氯化法,常用漂白粉 CaOCl2,漂白精 NaCl,
液态氯等。
漂白粉投入水中后生成次氯酸 HOCl,再分解出 【 O】 ;
2 CaOCl2 + 2 H2O → Ca(OH)2 + CaCl2 + 2HOCl
HOCl → HCl +【 O】 或 HOCl → H+ + OCl-
游离的 【 O】 能氧化水中的微生物,使其生命活动停止。
漂白粉的用量,以输水管的末端放出的余氯量为 0.1~
0.3mg/l水之间为宜,如小于 0.1mg/l水则消毒作用不完全,大
于 0.3mg/l水,会产生氯气味。
漂白精 ( NaOCl次氯酸钠)杀菌力强,性质稳定,在水中保
持时间较长,不含悬浮 物,不增加水的硬度,比用漂白粉好。
(三)软化
降低水的硬度,以适合加工用水的要求,特别是锅炉用水
对硬度要求更严。
1.加热法
可除去暂时硬度、水中含钙、镁碳酸盐的称为暂时硬水。
含钙、镁硫酸盐或氯化物的称为永久硬水。
暂时硬度 =永久硬度称总硬度。
加热法可除去暂时硬度:
Ca(HCO3)2 → CaCO3↓+ H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2 → Mg(OH)2↓+ H2O+CO2↑
2.石灰与碳酸纳法
? 加石灰可使暂时硬水软化:
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3↓+ 2H2O
Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 → MgCO3+ CaCO3↓+ 2H2O
MgCO3 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2↓+ CaCO3↓
? 加碳酸纳能使永久硬水软化:
CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3↓ + Na2SO4
MgSO4 + Na2CO3 →MgCO3 + Na2SO4
石灰先配成饱和溶液,再与碳酸纳一同加于水中,搅拌,
碳酸盐类沉淀后,再过滤除去沉淀物。
3.离子交换法
硬水通过离子交换剂层软化,即得到软水,含钙量可降
至 0.01mmol/L以下。
(四)除盐
经软化的水含有大量的盐类及酸,为了得到无离子的
中性软水,须除盐。
? 1.电渗析法
用电力中的阳离子分开,并被电流带走,而得到无离
子中性软水,该法能够;连续化、自动化,不需外加任何
化学药剂,因此它不带任何危害水质的因素,同时对盐类
的除去量也容易控制。
? 2,渗透法(或称超过滤法)
在反渗透器中,对水施加压力,使水分子通过半渗透
膜,而水中其它离子被截留,从而达到除盐的目的。
第三节 果蔬加工原料的预处理
? 原料的预处理 —— 各类加工品的后续工艺不同,但在未
进行后续工艺前各类加工产品都有一
段共同的工艺,叫原料的预处理,它
包括原料的选别,分级。洗涤,去
皮,切分破碎和护色。
一、原料的选别
? 原料选别的目的在于剔除不合适的和腐烂霉变的原料。剔
除受病虫害的,畸形的,品种不划一的,成熟度不一致的,
破裂或机械损伤不合要求的。
? 选别的具体标准根据各类加工品对原料的要求而定。
二、原料的分级
? 按果形大小分为不同的等级,以便适合机械化操作,得到
形态整齐的产品。
? 只有无需保持果品形态的制品。如果酒、果汁及果酱等才
不需要进行大小分级。
三、洗涤
? 洗涤的目的:减少泥沙,减少微生物,去除残留农药。
? 水温一般是常温,有时为了增加洗涤效果可以用热水,但
热水不适用于柔软多汁,成熟度高的果品。
? 果皮上残留有毒药剂的原料,还需用化学药品洗涤,一般
常用的化学试剂为 0.5~ 1.5 % 盐酸溶液
或 0.03~ 0.05 % KMNO4 溶液
或 600ppm漂白粉液
? 洗涤方法:将原料和药液比例 1:1.5~ 2,浸泡 5~ 10分钟,
再用清水洗去化学试剂。
? 洗涤用水应是流动水,循环水大大增加原料的带菌量,不
如流动水好。
四、去皮
? 很多果蔬原料的外皮,果心一般都较粗糙或朋绒毛,具有
不良风味,应当去掉,以提高制品的品质。
? 去皮的方法:
1.机械去皮
( 1) 手工借助小型刀具
( 2) 小型机械
凡与果肉接触的刀具,机器部件,必须用不锈钢或合
金制成,铁质会引起果肉迅速变色,而且铁易被酸腐蚀增
加成品的金属指标。
2.化学去皮
通常用 NaOH或 KOH或两者的混合液去皮,如桃、李去
皮、桔子去囊衣等。
( 1)原理:
? 利用果蔬各组织抗腐蚀性的不一致来去皮的。果皮中的角
质,半纤维素易被碱腐蚀而变薄及至溶解,果胶被碱水解
而失去胶凝性,果肉组织为薄壁细胞,比较抗碱。因此,
用碱液处理后的果实,果皮去掉而保存果肉。
( 2) 碱液去皮时应注意的事项
? 进行碱液去皮时 碱液的浓度, 温度 以及 处理时间 随果蔬种
类,品种及成熟度不同而异,必须很好掌握,要求能去掉
果皮又不伤果肉。
( 3)几种果蔬原料碱液去皮的条件如下表
种 类 NaOH溶液的浓度( %) 液 温( ℃ ) 浸碱时间
桃 2.0~ 6.0 90以上 30~ 60秒
李 2.0~ 8.0 90以上 60~ 120秒
桔囊 0.8 60~ 75 15~ 30秒
杏 2.0~ 6.0 90以上 30~ 60秒
胡萝卜 4.0 90以上 60~ 120秒
马铃薯 10~ 11 90以上 120秒左右
碱液的浓度,温度以及处理时间称为碱液去皮的三要素。
( 4)方法:
? 浸碱法:
冷浸
热浸
? 淋碱法:
将加热的碱液用高压喷淋需去皮的原料。
3.热力去皮
? 在高温短时间的作用下,果蔬表面迅速变热,表皮膨胀破
裂,果皮与果肉之间的原果胶发生水解,失去胶凝性,果
皮便容易被除去。
如:桃、杏、枇杷、番茄等薄皮果实的去皮。
4.酶法去皮
? 主要用于桔瓣的脱囊衣,在果胶酶的作用下,能使果胶水
解,囊衣脱去。
? 用酶法去囊衣的桔瓣风味好,色泽美观。
5.冷冻去皮
? 将果蔬与冷冻装置的冷冻表面接触片刻,使其外皮冻结于
冷冻装置上,当果蔬离开时,外皮即被剥离。
四、原料的切分、破碎与取汁
? 体积较大的果蔬,用作干制、装罐、蜜饯、果脯等时,需
要适当的切分,保持一定的形态;用作制果饴,果酱的原
料需要破碎,以便煮制;制果汁,果酒的原料经破碎后便
于取汁。
五、护色
? 苹果、梨等经去皮或切分、破碎、榨汁后,放置在空气中,
很快就变色,其原因是苹果、梨等果蔬中含的鞣质 — 单宁,
被氧化而变成暗褐色的物质,因而,在切分、破碎后常常
进行护色处理。
在果蔬加工中,常常采用热烫的方法加以处理,热烫
也叫预煮。就是将果蔬原料用热水或蒸汽进行短时间加热
处理。其目的主要有:
( 1) 破坏原料组织中所含酶的活性,稳定色泽,改善风味
和组织。
( 2) 软化组织,便于以后的加工和装卸。
( 3) 排除部分水分,以保证开罐时固形的含量。
( 4) 排除原料组织内部的部分空气以减少氧化作用,减轻
金属罐内壁的腐蚀作用。
( 5) 杀灭部分附着于原料的微生物,减少半成品的带菌数,
提高罐头的杀菌效果。
( 6) 可改进原料的品质。
? 某些原料带有特殊气味,经过热烫后可除掉这些不良气味。
从而改进原料的品质。
? 原料热烫的方法有热水处理和蒸汽处理两种。热水热烫简
单方便,但存在着原料的可溶性物质流失量大的缺点;蒸
汽热烫必须要有专门的设备,原料的可溶性物质的流失量
较热水热烫要小,但也不可避免。
? 热烫的温度,时间视果蔬的种类,块形大小及工艺要求等
而定。热烫的终点通常以果蔬的过氧化物酶完全失活为准。