第一章 果蔬加工保藏原理与预处理

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果蔬加工工艺学是食品工艺学的一个分支。
2 任务
1)研究充分利用现有资源及开发新的资源途径 2)探索食品生产、贮运和分配过程食品腐败变质的原 因及制途径
3)改善食品包装、提高保藏质量、便于运输、贮藏
4)创造新型、方便和特需的食品 5)以提高食品质量和劳动生产率为目标,科学的研究 合理的食品生产组织、先进的生产方法、合理的生产工 艺
蔓越莓采收
四、去皮
目的:很多果蔬原料的外皮一般都较粗糙或具备蜡质 /绒毛,有不良风味,应当去掉,以提高制品的品质。 Eg荔枝、竹笋、柑橘。
去皮的方法: 1.机械去皮 (1) 手工借助小型刀具 (2) 小型机械 P12 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。
特点:食品外观变化;食品品质变化;成批发生
4、物理化学因素
带电颗粒-吸附与沉淀 eg蛋白饮料、混浊果汁饮料
食品加工的保藏原理
1、无生机原理(杀灭微生物原理)——利用热处理、 微波、辐射、过滤等方法处理,将食品中的腐败菌的 数量减少或消灭到长期贮藏所允许的最底限度并密封 保藏,以达到长期保藏的目的。
eg果蔬保鲜
果蔬主要化学成分的加工特性
一、碳水化合物 1、糖类 2、淀粉 3、纤维素和半纤维素 4、果胶物质
二、有机酸 1、苹果酸 2、柠檬酸 3、酒石酸 4、草酸
三、含氮物质
果蔬中的含氮物质种类很多,其中主要的是蛋白 质和氨基酸,此外还有酰胺、铵盐、硝酸盐及亚 硝酸盐等等。
四、丹宁物质
具有收敛性,对果蔬及制品的风味有重要影响。
冷杀菌
紫外线杀菌:限于表面 辐射杀菌:穿透力强 超高压杀菌:物性改变 高压脉冲电场杀菌
果蔬加工保藏的主要方法
控制水分活度
脱水 Aw 化学修饰/物理修饰 添加亲水物质
提高渗透压:腌糖制品 降低温度:温度波动影响产品品质 控制pH:pH<4.0 改变气体条件:充氮保鲜 使用添加剂:苯甲酸
5)果蔬汁 经处理的新鲜果蔬,由压榨或提取所得汁液,经过调制、密封、杀菌制成。
果汁大致分浓缩果汁、果饴、果汁粉等。 6)果酒类
果品通过酒精发酵或利用果汁调配而成的一种含酒精的饮料。 酒可分蒸馏酒、发酵酒、配制酒。 7)副产品利用水果的下脚料(如残果、落果、果皮、种仁等)经加工制成或 提取出来的产品。
3)罐制品
将新鲜的果蔬原料经处理后装入缸内,经过排气、密封、杀菌、冷却处 理,制成的加工品称为罐制品。此类食品即能长期保存、便于携带和运输, 又方便卫生。是加工品中的主要产品。
4)果蔬的速冻制品
果蔬的速冻制品:将经过预处理的新鲜果蔬置于冻结器中,在-25℃~30℃温度条件下,在有强空气循环库内快速冻结而制成的制品。其产品需放 在-18℃库内保存直至消费。
第一章 果蔬加工保藏基本原料及预处理 第二章 果蔬罐藏 第三章 果蔬冻藏 第四章 果蔬制汁 第五章 果蔬糖制 第六章 蔬菜腌制 第七章 果蔬干制 第八章 果酒酿造 第九章 果醋酿造 第十章 鲜切果蔬 第十一章 果蔬原料的综合利用
第一章
一、食品工艺学的性质、任务及特点
1、性质
食品工艺学属于应用科学范围,运用化学、物理学、生物学、 微生物学、食品工程原理等各方面基础知识和基本理论,研究食 品的资源利用、生产、包装、贮运的各种问题(基础理论;加工 工艺理论;技术及设备;操作),探索解决途径,使生产合理化 、科学化和现代化,为人类提供营养丰富、品质优良、种类繁多 、食用方便的食品的一门学科。
2、假死原理——抑制微生物生命活动的原理。即通过 物理或化学手段,使生物体中的酶和微生物活动受到抑 制。一但这些手段去除,恢复常态,制品仍会发生败坏。
3、不完全生机原理(发酵原理)——即通过培养某些 有益微生物进行发酵活动,建立起能抑制有害微生物活 动的环境条件,以延缓腐败变质。
4、完全生机原理——维持食品最低生命活动
传统食品加工与现代食品工业
传统食品加工
手工为主 传统作坊式(间歇 ) 规模小, 产量低 质量不易控制 技艺性强
现代食品工业
使用加工机械与设备 现代工业化(半连续或连续) 规模大, 产量高 质量标准化 技术规范
第一节 果蔬加工品的分类
一、果蔬加工
以新鲜的果品为原料,根据它们的理化性质,采用不同的 加工工艺制成各种制品,这一系列过程称之为果蔬加工。
意大利青霉(Penicillium italicum); 指状青霉(P. digitatum)
苹果青霉病(apple blue mold)
病原菌:展青霉(Penicillium expansum)

番茄黑斑病。图片:hos.ifas.ufl.edu
那么把霉点挖掉,不就解决问题了?很遗憾,不行,因为真菌的影响力 远比你肉眼可见的霉斑更大。
二、败坏的原因
1、生物因素
主要指有害微生物的活动,有害微生物包括细菌、酵母菌、霉菌。 防制措施:水分、温度(低温)、化学药物控制(杀菌剂、防腐剂)、
辐射杀菌、生物抑制剂(如发酵)、其他(如机械滤菌)。
还挂在枝头的橙子被指状青霉(Penicillium digitatum)侵染, 引起柑橘绿霉病。图片:apsnet.org
•物理因素败坏,其最终往往都归到化学反应或微生物活动上。
3、化学因素
果蔬内部成分化学变化:氧化、合成、分解、溶解、晶析等反应 果蔬内部成分与加工用水、容器、设备接触发生的变化
(1)酶的作用: P2 表1-1(预处理过程中) (2)非酶作用:非酶褐变-美拉德反应、焦糖化反应、抗坏血酸 氧化(加热及贮存过程中);加工用水、食品包装等。
洗涤设备:洗涤水槽(浆果)、滚筒式清洗机(胡萝卜/马铃 薯)、喷淋式清洗机(番茄/柑橘)
要求: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。
果蔬洗涤实例
木瓜:木瓜采收后以54
度热水浸泡4分钟,可提高 木瓜对炭疽病的抗性。图 片:N. Zhao et al./ Postharvest Biology and Technology(2013)
果蔬原料的预处理
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
目的: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。
草莓灰霉病(strawberry gray mold)。图片:apsnet.org
2、物理因素 光、温度、湿度(水分吸收或蒸发)、压力、机械损伤等。
• 温度过高:促进挥发性物质的损失,使果蔬及其制品在重量、体积、外观、 营养成分都发生变化; • 日照过长:内部成分易分解,引起变色、变味; • 紫外线照射:破坏维生素等。 • 压力:海拔变化。
滚筒分级机
分离输送机
三、洗涤
目的:减少泥沙,减少微生物,去除残留农药。
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0.1 % 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。
植物病害三角示意图。图片:International Potato Center
果蔬采后病害
香蕉炭疽病(banana anthracnose)
病原菌:香蕉炭疽菌(Colletotrichum musae)
柑橘青霉病和绿霉病 (Citrus blue mold & green mold)
第二节 果蔬及其制品败坏的原因 及加工保藏措施
一、败坏的定义 食品败坏的含义较广,
凡是食品产生变色变味、 酸败、软化、浑浊、腐烂 等现象都属于败坏。不单 单指腐烂不可食这一项。
一种食品凡是改变了原 来的性质和状态,而不符 合质量要求的,即为败坏。
果蔬采后病害
“采后病害”(post-harvest disease),也就是农作 物在收获之后被病原体寄生的结果。
化物酶 2、水解酶:果胶酶,淀粉酶,蛋白酶等
酶与果蔬加工的关系主要有两方面: 1、抑制酶的作用:如避免褐变,防止果汁分层,提高番茄
酱稠度等 2、利用酶的活性:如后熟、蔗糖的转化,果汁、果酒的澄
清等
八、芳香物质
果蔬加工保藏的主要方法
加பைடு நூலகம்杀菌(热敏性及pH考虑)P5
巴氏杀菌法:65℃-90℃ 常压杀菌法:100℃ 高压杀菌法:大于100℃
二、果蔬加工品的分类 1)干制品
是将新鲜的果蔬原料,通过人工或自然干燥的方法,脱出 一部分水分,使可容物物质的浓度提高到微生物难以利用的程 度,并始终保持低水分,这样的制品称为果蔬干制品.
2)腌糖制品
主要是利用糖、盐的高渗透压保藏原理制成的。将新鲜的果蔬原料加 糖煮浸、加盐腌渍,使制品内含糖、含盐量达到一定浓度,加入香料或副料 (也可不加),制成的加工品称为腌制品、糖制品。
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不一致。
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。
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: (1)可采成熟度:达到固有性状 (2)加工成熟度:7/8成熟 (3)生理成熟度(过熟成熟度):全熟
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。
在发霉食品中,真菌菌丝并非只存在于表面,而是已经侵入食品内部, 即使去除菌丝部分,真菌毒素也已经扩散至未腐烂的完好部位。菌丝生 长和毒素扩散的速度与食品的质地有关,根据美国农业部食品安全检验 局的信息,硬质奶酪在切除霉菌周围至少1英寸(2.5厘米)区域后可以继 续食用,而发霉的软质奶酪应该立刻丢弃。在蔬菜水果中,有研究表明 苹果中的展青霉素集中分布于距霉烂部位2厘米的区域,而番茄中的展青 霉素在距霉烂部位4厘米的区域仍可检测到。一个番茄,切掉离霉菌4厘 米的部分,这基本已经剩不下什么可吃的了。
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
性质
组织致密/疏松;甜度;粗纤维含量;香气/风味
加工工艺 P8
干制:干物质含量高 果汁:香气浓郁、榨汁容易、汁多 罐藏:果心小、肉质肥厚、耐煮性好质地致密 糖制:肉质肥厚、果胶和酸含量丰富、耐煮 腌制:干物质多、粗纤维少
在水果中普遍存在,在蔬菜中相对含量较少。
易溶于水,具有涩味。
五、苷类(糖苷类)
1、苦杏仁苷 2、茄碱苷 3、桔皮苷(柠檬苷)
六、色素物质
脂溶性: 1、叶绿素(绿色) 2、类胡萝卜素(橙色)—胡萝卜素、叶黄素、番茄红素
水溶性: 1、花青素(红、蓝等色) 2、花黄素(黄色)
七、酶
与果蔬加工最相关的有两大类: 1、氧化酶:酚酶,维生素C,氧化酶,过氧化氢酶,过氧
6)研究食品厂的综合利用
新资源食品
蝴蝶亚仙人掌(H. gordonii),茎 肉质多刺,看起来很像仙人掌,实 际上它是萝藦亚科的一种多肉植物。 天然体提取物被认为可抑制食欲, 用于减肥保健药物和食品。
蔓越莓(杜鹃花科越橘属)常见的有两 个种:一个是Vaccinium oxycoccos,中 文名叫红莓苔子(北半球寒温带的沼泽 地带都);另一个种Vaccinium macrocarpon(北美的加拿大南部与美 国北部),其提取物(如蔓越莓粉)被 作为保健品销售。
要求:准根据各类加工品对原料的要求而定。
二、原料的分级
大小分级:按果形大小(直径、长度、周长、质量)等分
为不同的等级,以便适合机械化操作,得到形态整齐的产品。
人工分级 机械分级:滚筒分级机、振动筛、分离输送机
品质分级
无需保持果品形态的制品。如果酒、果汁及果酱等,不需要进行大 小分级,但需根据可溶性固形物进行品质分级。
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