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1、第一章 果蔬加工原料及预处理,第一节 果蔬原料与加工关系 第二节 加工保藏对原料的要求及预处理,1,第一节 果蔬原料与加工关系,一、果蔬组织结构与加工 （一）构成果蔬组织的细胞 1. 细胞壁 细胞壁常见的变化有：,2,角质化通常出现在表皮，形成角质层，角质层外还覆盖极薄的蜡质层。,苹 果,3,木栓化 大多数果蔬在生长期间如受到机械损伤，可形成愈伤组织，产生木栓层。 木栓层的功能与角质层相似。,4,莱阳梨,5,木质化表现为核果类的果核，梨中的石细胞，柑桔表皮的黄皮层。,石 细 胞,6,细胞壁容易出现质壁分离现象。,7,2. 细胞膜 细胞膜容易出现质壁分离现象以及膜的选择过透性。 3. 细胞间隙
2、细胞间隙蓄积着空气，在加工中应将空气去除。,8,（二）植物组织的种类与加工 植物组织的种类包括： 果蔬的绝大部分食用器官系由薄壁组织构成，是果蔬加工的主要利用的部位。,9,（三）各种果蔬的组织特性 1. 表皮结构 2. 果肉结构 基本组织结构为毛细管和多孔的胶体物质结构。,10,11,二、果蔬化学成分与加工 果蔬加工要尽可能保存制品的营养成分和风味品质，这实际上是控制果蔬化学成分的变化。 果蔬主要化学成分包括水溶性成分和非水溶性成分。,12,（一）营养,13,（二）色 变色的原因有以下几方面： 1. 酶褐变 底物（酚类物质或酪氨酸）、氧气、酶三者缺一不可。 2. 非酶褐变 包括麦拉德反应、焦糖
3、化反应和抗坏血酸氧化三种类型。,14,3. 花色素 / 花青素 红色水溶性色素，性质不稳定。 4. 原花色素 / 无色花色素 无色或接近于无色的酚类物质，见于梨、桃等水果。参与酶褐变；酸性条件下转变为某一种花色素。 5. 花黄素 / 黄酮类色素 浅黄色或无色的水溶性色素，属黄酮类化合物。见于马蹄、柑桔等果蔬。,15,6. 叶绿素 脂溶性色素。性质不稳定，受光线、氧气、叶绿素分解酶、微生物、pH 值、温度等因素影响。 7. 类胡萝卜素 橙黄色至橙红色的脂溶性色素，性质稳定。 8. 单宁 酶褐变底物；遇铁变黑色；遇碱变蓝色。,16,9. 有机酸 与铁、锡反应，促进容器腐蚀，影响产品色泽、风味。 1
4、0. 金属离子 与酸、单宁、色素变色；蛋白质分解产生硫与金属离子反应生成硫化斑。 11. 人工色素的褪色 12. 其他因素,17,（三）形 1. 质地 果蔬原料的质地受细胞膨压（水分含量）、细胞壁原果胶变化、纤维素和半纤维素等因素影响。 2. 稳定性 见于果蔬制汁和果酒酿造。,18,（四）香 多数不稳定，在加工过程中易受热、氧化或在酶的作用下挥发或分解。 通常采用回收装置回收再加入和人工添加的方法。 （五）味 主要风味有甜味、酸味、苦味、涩味、辛辣味和鲜味。,19,植物单宁（tannins）又名植物鞣质，是植物体内产生的，能使生皮成革的复杂多酚。 植物单宁是植物的次生代谢产物，属天然有机化合物
5、。 它是高分子多元酚衍生物，即含有多元酚的一类物质，是前体物质以各种形式聚合而成的大分子物质。,20,单宁的定义为分子量 500 3000 的水溶性多酚化合物，能与生物碱、明胶及其它蛋白质形成沉淀。 但此定义有缺陷，因此单宁的范围被不适当的扩大了。 单宁和非单宁多元酚的区别在于单宁能将生皮鞣制成革。,21,植物单宁分为水解单宁、缩合单宁和混合单宁三类。 原花色素包括聚合原花色素（缩合单宁）和单体原花色素。 大部分的原花色素等于大部分的缩合单宁。,22,第二节 加工保藏对原料的要求及预处理,一、加工保藏对原料的要求 （一）原料的种类和品种,23,巨峰葡萄,赤霞珠,24,（二）原料的成熟度和采收期
6、 成熟度可分为绿熟、坚熟、完熟和过熟四阶段。 成熟度也可分为采收成熟度、加工成熟度和生理成熟度。 不同加工方法对成熟度的要求也不一样。,25,（三）原料的新鲜度 新鲜度下降产生的影响是营养价值下降，受微生物侵染，使杀菌负荷加重。 通常采取的措施是及时加工、适当保藏和采后包装。,26,二、原料预处理 （一）原料的贮备 1. 短期贮存 堆码存放于清洁、阴凉、干燥、通风良好不受日晾雨淋的场所，堆码高度以便于搬运，底层箱篓不受压为原则。 一般浆果 8 h12 h；桃、李 1 d；苹果、梨早熟品种 2 d，中晚熟品种 7 d；柑桔 5 d。,27,德炎水产加工车间原料入口,28,2. 较长期贮存 冷藏条
7、件下贮存。 注意原料出库时要升温。 保证投料温度要求。 （二）原料的后熟 后熟的三个条件：适宜的温度、氧气和促进剂（乙烯）。,29,（三）半成品保存 1. 盐腌 适合于糖制品中凉果类加工。 原理 对微生物细胞的脱水作用 降低水分活度 对微生物的毒害作用 盐溶液中缺氧的影响 对微生物蛋白酶的影响,此部分内容可见教材 P31、145、164,30,盐腌在糖制品加工中具有护色、保藏、调味三大作用。 与食盐防腐力具有协同作用的是 pH 值，因此通常加工过程中要提高果蔬原料的酸度。,31, 优缺点 优点是食盐中的钙离子能增进半成品的硬度，提高耐煮性。 缺点是盐腌导致组织结构改变，水分渗出，蛋白质凝结，漂
8、洗脱盐中可溶性物质损失。 方法 腌制的方法分为干腌和水腌。,32,2. 硫处理 应用广泛。 可作为消毒剂、制冷剂、保藏剂。 原理 强烈的杀菌剂 强还原剂 易被氧化 抑制酶活,此部分内容可见教材 P29、239,33, 优缺点 优点是冷处理；价格低廉，简便经济；SO2 易挥发，去硫方便。 缺点是造成褪色；存在残留；不能抑制果胶水解酶。 影响因素 影响因素有 pH 值 、环境基质 、温度 、密闭条件。,34, 方法 硫处理的方法分为熏硫法和浸硫法。 注意事项 亚硫酸及 SO2 对人体有毒。 金属罐罐藏的果蔬原料不用亚硫酸盐保藏。 严格控制药品的质量标准。 加工前或食用前应脱硫， 使用 Ca(HSO
9、3)2 或加入石灰 CaO生成钙盐。,35,3. 大罐无菌保存 将经巴氏杀菌的浆状果蔬半成品在无菌条件下灌入预先杀菌的密闭大金属容器中，保持一定的气体内压，以防止产品内的微生物发酵变质，从而保藏产品的一种方法。 4. 防腐剂的应用,36,（四）原料选别、分级与清洗 1. 选别分级 目的是选择适宜的品种，剔除不合乎加工的原料；除去杂质。 分级包括大小分级、成熟度分级和色泽分级。 分级的方法包括手工分级和机械分级两种。,37,固定手持式 分级环 多尺寸 分级环,38,39,40,41,42,水果螺旋分级机,43,44,重量分级设备,45,猕猴桃自动上果椭圆分级机,46,光电式果蔬分选机,47,48
10、,西红柿分级,49,2. 清洗 目的是去除灰尘、泥砂及杂质；去除部分微生物；去除农药残留。 清洗用水的选择有清水；酸性溶液（盐酸0.5 1.5、醋酸）、碱性溶液（NaOH 0.1）、强氧化剂（漂白粉 0.06、高锰酸钾 0.1）、表面活性剂和酶溶液。 清洗的方法包括人工清洗和机械清洗。,50,清洗及加工用水对硬水和软水的选择。 水的硬度取决于所含钙盐和镁盐的多少。 硬水1 度相当于 100 mL 水中含 CaO 1 mg。,51,52,滚筒式清洗机,53,带式清洗机,54,大毛刷,小毛刷,淋水管,输送带,毛刷淋水清洗机,55,鼓泡式清洗机,56,振动式清洗机,57,（五）原料的去皮 1. 手工
11、去皮 去皮干净，损失率少，并可同时进行修整、去心核、切分等操作。但费工费时。 2. 机械去皮 采用专门的机械进行，要严格分级，采用不锈钢刀具进行。,58,手工去皮工具,59,60,61,1.电动机；2.套筒；3.圆环；4.心筒；5.圆筒；6.手柄； 7.弹簧；8.刀架；9.机架； a.刀片；b.圆环形刀架,菠萝专用去皮通心机,62,3. 碱液去皮 原理 利用碱液的腐蚀性来使果蔬表皮内的中胶层溶解，从而使果皮分离。 常用的碱有 NaOH、KOH、NaHCO3。 影响因素 影响因素有碱液的浓度、处理时间和碱液温度。,63, 注意事项 碱处理后立即在冷水中浸泡、清洗，除去果皮渣和粘附余碱。 漂洗必须
12、充分，否则制品 pH 偏高，造成杀菌不足，导致败坏、口感不良。 可用 0.1 0.2 HCl 或 0.25 0.5柠檬酸水溶液浸泡。 方法 碱液去皮有浸碱法和淋减法。,64,65,66,酸碱流槽,67,68,69,4. 热力去皮 热源采用蒸汽或热水。只适用于皮易剥离原料且充分成熟。 原理是表皮升温松软，果皮膨胀破裂，与内部组织分离，迅速冷却去皮。 5. 酶法去皮 6. 冷冻去皮 7. 真空去皮 8. 表面活性剂去皮,70,（六）原料的切分、去心核、修整、破碎 可采用手工或专用机械进行。 （七）烫漂 1. 定义 又叫预煮，杀青，焯水。 指原料在热水或蒸汽中进行短时间的热处理（2 min5 min
13、），然后立即冷却（15 s30 s）。,71,2. 作用 加热钝化酶，改善风味、组织和色泽。 软化或改进组织结构。 稳定或改进色泽。 除去果蔬部分辛辣味和其它不良味。 降低果蔬的污染物和微生物数量。,72,3. 方法 烫漂的方法有热水法和蒸汽法。 热水法在夹层锅或专门的连续化机械中进行，采用不同的烫漂液如糖液、酸液、食盐水、碱性溶液。 蒸汽法在蒸锅、蒸汽箱中进行，蒸汽喷射数分钟后立即关闭取出冷却。,73,夹层锅,74,螺旋连续预煮机,75,4. 判断标准 感官指标 依果蔬的种类、地形、大小、工艺等条件而定，有些蔬菜标准是半生不熟，半透明，柔软，要防止受热过度，组织变软。 生化指标 烫漂条件以果
14、蔬中最耐热的过氧化物酶（POD）被钝化为标准。,76,菠菜用网筐漂烫，成棵菠菜根部向下排齐于筐内，先烫根茎部 1 min，再全部入水漂烫 40 s 50 s，要求根部烫透，叶片呈鲜绿色。,77,（八）渗透脱水 1. 定义 将物料放入高浓度的溶液中（糖、盐溶液），利用细胞膜的半渗透性使物料中的水分转移到溶液中达到脱水的目的。同时溶液中的溶质也部分渗入到物料中，使物料的固形物含量增加。,此部分内容可见教材 P123,78,2. 特点 不需要较高的温度，没有发生相的变化，能耗低，营养成分损失少。 限制或避免使用硫处理。 增加产品风味。 给其它加工形式带来便利。,79,3. 加工方法 其关键是在固形物
15、获得量允许的范围内达到最佳脱水率。 渗透液采用糖浆或糖浆加食盐水，白利糖度 6070 度，料液比为 1:(35)，温度2050，轻轻搅动糖浆，时间 15 min240 min，可结合抽空处理，然后控水进入下一个工序，糖浆进行浓缩备用。,80,4. 影响因素 影响因素包括以下两方面： 加工方法对渗透脱水的影响表现为物料厚度、溶液浓度、料液比、温度及时间。,81,（九）抽空处理 1. 定义 将原料在一定的介质里置于真空状态下，使内部空气释放出来，代之以糖水或无机盐水等介质。 2. 抽空装置 抽空装置主要有真空泵、气液分离器和抽空锅。,82,3. 方法 抽空处理的方法有干抽法和湿抽法。 4. 影响因
16、素 影响因素有真空度；温度；抽空时间；果蔬受抽面积。,83,（十）工序间护色 1. 酶褐变 原料选择 选择单宁含量少的原料。 热烫灭酶 使用护色液 1 2 食盐水；亚硫酸盐溶液；酸溶液（柠檬酸 0.51、苹果酸、抗坏血酸）。 进行抽空处理。,84,2. 非酶褐变（主要针对麦拉德反应） 降温 硫处理 改变 pH 值 降低水分含量或增大稀释度,85, 生物化学方法 酵母发酵除糖；使用葡萄糖氧化酶等制剂。 钙 可与氨基酸结合生成不溶性化合物。 容器选择及添加金属离子络合物 使用抗氧化剂及密闭系统操作,86,3. 其它 加工用水及辅料的要求 辅料主要指糖、酸的新鲜程度和投放顺序。 容器选择 加工过程中各工序的控制 贮藏条件
