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1、第五章 果蔬脆片生产工艺,第一节 果蔬干燥原理 第二节 果蔬脆片生产工艺技术 第三节 果蔬脆片生产工艺流程 第四节 常见质量问题及分析,第五章 果蔬脆片生产工艺,概述,食品干燥技术：加热 真空技术就是在负压条件下，水分沸点的降低，提高了水分蒸发的速度。并由于温度的降低，使干燥过程对食品性状改变不大。 真空技术在食品干燥上的应用起始于上世纪四十年代。五十年代末到七十年代初，主要用于生产宇航员食品的冷冻干燥技术。 1976年，日本学者公开了一种在真空低温状态下，制备油炸脱水苹果的方法。这是果蔬脆片生产技术的开始。简单讲，其产品仍属于脱水果蔬制品的一种。,蔬脆片加工产业有着广阔的市场前景，主要体现在
2、： 一是符合国家当前十分重视的“三农”政策，发展农产品加工产业化，促进农业和农村经济结构战略性调整，增加农民收入，有政府强有力的支持； 二是充分发挥低成本运作，实现出口创汇，有着果蔬加工制品在国际市场竞争的优势； 三是适应国内外消费者对食品安全、食品卫生、食品健康的要求，有广大的消费受众。,生产现状,1.设备 食品加工水平的高低除了技术、工艺等因素外，设备方面的因素占了相当大的比重。随着设备加工能力的提高，产品的质量会趋向于稳定。片型的花样会有所增加，而颜色则越来越接近于天然。口感的酥脆程度会有所提高。 另一方面对产品的影响是加工原料品种的减少。适合于生产果蔬脆片的原料的种类减少了。,2.生产
3、成本 个别品种的成本非常高。造成这种现象的原因有两个：一是原料的成本高，如食用菌油炸后味道鲜美，很受消费者喜欢。但是部分食用菌价格偏高，成本负担很重。二是部分原料的利用率低，产出成品太少造成的。 而作为生产型的企业，出于对成本的考虑，必然会减少高成本的产品。造成的后果就是对加工品种的限制。 价格便宜、利用率高的大宗原料成为加工者的最爱。,3.产品特性 该产品是在真空状态下低温油炸出来的，这个低温的概念是相对于正常油炸温度的低温，改变不了其是油炸食品的本质。而作为油炸食品，对其包装就有特殊要求。应该是避光、防潮、放置于阴凉处。现在部分厂家将产品放在透明pet（聚对苯二甲酸乙二醇酯)，材质的瓶中销
4、售，本身就违背了产品特性。会导致产品货架期短，容易褪色、哈败。 根据其产品特性做出的包装应该是不透明、不透气材料制成的。为防止其破碎，应该采用充气包装。而且充的气应该是不具有氧化作用的氮气和二氧化碳等。只有这样的包装才能延长货架期，降低销售成本。,今后果蔬脆片的发展趋势，主要体现在几个方面： 一是产品的品种从多到少。 二是产品的风味从少到多。 三是产品的包装更趋于合理。 四是产品的品质更加天然，符合消费潮流。,第一节 果蔬干燥原理,果蔬干燥原理 果蔬脆片的生产实质是果蔬的脱水干燥过程，因此必须研究果蔬组织内水分状态、果蔬在干制过程中的变化、影响干燥的因素等问题。,1果蔬组织内水分 新鲜水果的含
5、水量达70一90， 蔬菜含水量达75一95。 果蔬组织内的水分以三种状态存在： 自由水、结合水、化合态水。,几种果蔬中不同状态的水分含量 单位：,2水分活度与干物质 1)水分活度 水分活度的定义：溶液中水逸度与纯水逸度之比称为水分活度。可近似地表示为溶液中水蒸气分压与纯水蒸汽压之比。 水分活度概念的实际意义：估价食品的耐藏性。,2）干物质 果蔬中除去水分以外的物质称为干物质。干物质又可分为可溶性物质和不可溶性物质两类。,几种水果的可溶性与不可溶性物质含量 单位：,3果蔬的脱水干燥过程 当果蔬所处环境有温度差和湿度差的存在时，水分首先从表面开始蒸发，从而造成果蔬表面的水分含量低于内部的水分含量，
6、形成相连内外层细胞的渗透压差，内外层细胞为了维持水分平衡，在内外湿度差和温度差的影响下，水分即由内向外转移，再经表面蒸发，直至果蔬中心。,水分的不断蒸发，使细胞内浓度逐步增大，于是水分向外转移会受阻而逐渐慢下来，使蒸发速度下降。此时，如表面水分蒸发过快，会使内部水分的扩散转移跟不上，致使外表结壳，影响果蔬继续脱水，表面将焦化。 另外，表面升温，必然使内外温差加大，而热向内传导时内部也升温产生膨胀增压，增压过大会导致果蔬破裂出现流汤现象，影响成品品质。 故：严格掌握果蔬内水分的扩散速率和表面蒸发速率，尽量使两者大致相等。,4影响脱水的因素 1）干燥介质温度的影响 干燥介质的温度对于燥速率有一定的
7、影响，在果蔬脱水初期，允许适当提高温度，但应避免温度过高而产生胀裂、流汤、结壳等现象。 2）干燥介质相对湿度的影响 在一定温度下相对湿度越小，空气饱和差越大(相对湿度每减少10，饱和差增加100)，干燥速度越快。 3) 果蔬本身的影响,5 果蔬在脱水过程中的变化 1）干燥速度变化 果蔬中水分有三种状态。脱水最初蒸发出来的是自由水，这时果蔬表面蒸汽压几乎与纯水蒸汽压相等，且在自由水蒸发完之前，此蒸汽压保持不变，并出现干燥速度不变的现象，也就是说，当外界干燥条件一定时，果蔬干燥速度不变，这就是干燥过程在开始时期的等速干燥阶段。这阶段将持续至全部自由水汽化完毕为止。 干燥的第二阶段为降速干燥阶段，此
8、时蒸发出来的是结合水，水分蒸汽压因水分结合力越来越强而不断下降，这样，在一定干燥条件下，果蔬的干燥速度会不断降低。,2）果蔬温度变化 在脱水干燥过程中，水分要吸收汽化潜热而成蒸汽，故在一定干燥条件下，果蔬表面温度随时都有一个自动达到恰到好处的平衡温度。在等速干燥阶段初期，表面温度趋于某一定值。在降速干燥阶段初期，表面温度瞬时趋于定值，在该阶段的后期，表面温度升高。,3）物理变化 (1)体积变小、重量变轻 果蔬脱水后，成品体积为原料的2035，重量为原料的1020。 (2)多孔性 果蔬内部各个部分水分含量不同，造成蒸汽外逸效果不同，致使制品形成许多小孔，具有多孔性。 4）化学变化 果蔬在脱水过程
9、中，不仅蒸发掉水分，而且还会发生某些的生化反应，赋予制品美观的色泽和特殊的香味。,第二节 果蔬脆片生产方法,果蔬脆片技术：低温真空油炸法、加压减压膨化法、微波膨化法等。 一、低温真空油炸法 利用速冻原理：使果蔬内部水分变成小冰晶体，然后采用真空油炸(所用油可为棕榈油、棉籽油等植物油)，使果蔬的水分在真空状态下，经热油介质的热传导，从内部迅速蒸发，同时水分强烈的沸腾汽化，产生压强使组织膨胀，呈酥松状。 特点：在真空条件下油炸脱水，果蔬受热的温度低、时间短，能较好地保留原果蔬的成分、营养和风味。,(一)生产工艺流程 果蔬原料预处理护色灭酶浸渍速冻真空油炸脱油调味包装成品 (二)生产工艺要点 1原料
10、及预处理 对原料的要求是，干物质含量多，水分低，果肉厚而致密，色泽好，成熟度适中，具有一定的硬度，无霉烂和病虫害，以保证产品有一定的风味和外形。 预处理包括：分选、清洗、去皮、去核、切分等程序。 原料先用0.5一1.5的盐酸液或洗涤液浸泡56min，再用清水冲洗净，采用人工、机械、热力、碱液等方法(根据原料不同去皮方法不同)去皮、去核并切分成成品所需形状。,2护色 果蔬经上述处理后，其内部组织暴露在空气中，在多酚氧化酶的作用下，多酚类物质会发生酶促褐变，出现不利于成品质量的色泽，为此要进行护色处理，即将果蔬片浸泡在食盐或有机酸液中，以隔绝氧气。 3灭酶 采用烫漂或其它热处理(杀青)的方法软化组
11、织，同时除去涩味和蜡质。烫漂的工艺参数因原料品种而定，一般为80100，28min。,4浸渍 浸渍的作用一是利用浸渍液与果蔬内部的浓度差置换出水分，增加物料固形物含量；二是浸渍液成分对产品起到一定的调味作用。常用的浸渍液有蔗糖、糊精、淀粉糖浆、多糖类等高渗透压且具有一定浓度和黏度的物质。 5速冻 目的是提高脆片的膨化度，增加制品酥脆感，减少果蔬片的变形，且有利于真空油炸时水分逸出。工艺参数为18、12h。 6真空油炸 加热油缸和油炸锅，均为夹层蒸汽加热的不锈钢真空罐，中间与不锈钢管和阀门连接。在放入原料前煎炸油须先预热至110的油，然后将装有果蔬片的筐放入油锅内，立即密封抽真空。,7脱油 脱油
12、的目的是降低油炸制品的含油量。脱油的方法可在常压下用离心机脱油，条件为10001500rmin、l0min，也可在真空状态下甩干，条件为120130rmin、12min，这比常压下高速旋转、长时间脱油效果好。,8调味,1-调味料喷撒装置 2-滚筒 3-进料 4-香油罐 5-出料 成品调味料，如蔗糖、食盐、食油、味精、奶粉、辣椒粉、花椒粉等。 连续调味机能使制品在机内充分翻滚，接受喷油管喷洒的食用油和螺旋输送器撒的调味料，当制品从高端进口处流入，由低端输出时，均匀地黏满了各种调料，形成种类繁多、味道各异的果蔬脆片。,连续调味机示意图,(三)产品质量标准 原料产出比为(612):1；产品含水量低于
13、3；含糖量：020；含盐量：01；含油量：2025；其余理化指标和所有微生物指标，应符合国家食品卫生标准。,二、微波膨化法 微波膨化法是指由磁控管发出频率为300MHz至300GHz的超高频电波加热果蔬，果蔬在微波场作用下，内部的水分子高速振动并相互摩擦，产生大量的热，迅速汽化而脱水，同时细胞内部和细胞间的空气、水蒸气产生一定的压力，使果蔬膨化。,特点：微波干燥比普通干燥时间短，物料受热少；无论物料形状是否规则，都将得到均匀加热蒸发水分；产品膨化度好，营养损失(特别是维生素C的损失)最少，能耗低；反应灵敏，在开机5min后即可正常运转。 其不足点是费用大，要有避免微波泄漏的安全防护措施，以防微
14、波对人体器官产生伤害。,(一)生产工艺流程 原料预处理护色预干燥膨化调质包装成品 (二)生产工艺要点 1护色 采用亚硫酸钠液、柠檬酸钠液浸泡。亚硫酸钠具有强还原作用，可阻止酶的作用，同时也可防止非酶促褐变反应(羰氨反应)，又可引起细胞内原生质分离，增进细胞膜的水分渗透性，易于脱水干燥。此外，对减少维生素类的损失有一定的效果，并能杀死微生物及害虫。,2预干燥 在对食品进行微波处理时，应把水分降至一定程度或预干燥到一定阶段，再进行微波处理。适当的预干燥处理，使制品的膨化率有所增加。因为预干燥处理可以造成果蔬片表面毛细管被浓缩稠化后的果汁堵塞，形成一层薄膜。当用微波处理时，这层薄膜阻碍汽化水分的逃逸
15、，导致果蔬片内部压力增加，提高了膨化率。 预干燥方法可用热风干燥，果蔬预干燥后水分含量为1025。,3膨化 通过微波作用使果蔬片膨化。随着处理时间的延长，果蔬膨化率有上升的趋势。原因是持续干燥使果蔬脆片水分含量下降，同时使组织固化，减少了脱水干燥后的回缩。 4调质 为使微波干燥后的脆片，进一步增加膨化度和脆性，达到酥脆程度，就要调质，此处理是在一定的真空度、湿度、温度下完成的。,三、加压减压气流膨化法 该法是将预干燥后的果蔬片，放入加压罐，对其进行加热，并通入压缩气体加压，当果蔬细胞内压力与罐内压力平衡后，突然降低罐内压力，利用此时果蔬内外压差，使水分发生急剧蒸发，制品在脱水的同时细胞膨胀，实
16、现膨化。,采用加压减压膨化法，原料需预干燥处理，使其水分为1015左右。若水分含量过高，在膨化时易起大泡，影响成品质量，也使真空干燥时间延长；而水分含量过低，脆片膨化不理想，膨化度低。 加压减压膨化法的特点是：制品不含油和任何添加剂，保留了原果蔬的成分、营养、风味，但能耗高。,第三节 果蔬脆片生产工艺流程,一、苹果脆片的生产 (一)苹果脆片生产工艺流程 原料预处理切片护色杀青浸渍速冻真空油炸脱油调味包装成品 (二)工艺要点 1原料 以红玉苹果为佳，国光、鸡冠、金冠等也较好，选用成熟度适中的苹果，不可使用香蕉苹果(因其极易变软)，应除去霉烂和病虫害的苹果。,2预处理 原料选用1NaOH液和0.10.2洗涤液在40浸泡10min然后清水冲洗。去果把、花萼，切为3mm的均匀厚片。 3护色 将切好的果片及时浸在护色液中，护色液可选用食盐、柠檬酸，浓度分别为1和0.1。,4.
