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04 第四章 果蔬加工原料要求及预处理.ppt

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本课件围绕果蔬加工原料要求及预处理展开,包括原料基地建设与质量要求、原料贮备中的盐渍与硫处理、原料后熟,以及加工用水的要求与澄清消毒软化除盐,最后系统讲解选别分级洗涤去皮切分与护色热烫。

第四章果蔬加工原料要求及预处理封面,标示本章原料要求贮备与预处理三大板块
原料基地建设原则页,列出产量供给品种配套运输半径与环境五项要求
原料种类品种与加工品质关系页,说明特性决定适宜加工品的原理
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第1页:第四章果蔬加工原料要求及预处理封面

第四章《果蔬加工原料要求及预处理》封面。本章依次讲授原料要求与贮备、加工用水的要求及净化、果蔬加工原料的预处理。

第2页:原料基地的建设

第二节 原料要求与贮备

一、原料基地的建设应遵循下述原则:

  • 充足的面积形成足够的产量供给加工
  • 必须有适合的加工品种,优质、价格合理,并不断选育新品种、更新换代
  • 交通方便,以加工厂为中心、半径50km以内,减少运输、保证原料新鲜完整
  • 品种应配套,以延长加工期
  • 原料基地的环境还必须符合要求

第3页:原料种类、品种与加工品质

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

果蔬种类、品种繁多,虽都可加工,但理化特性各异,适宜制作的加工品种类也就不同。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。

第4页:原料成熟度与加工的关系

(二)原料的成熟与加工的关系

果蔬采收成熟度是表示原料品种与加工适宜性的指标之一,不同加工品对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:

  • 可采成熟度
  • 加工成熟度
  • 生理成熟度(过熟成熟度)

第5页:原料新鲜度与加工的关系

(三)原料的新鲜度与加工的关系

加工用原料愈新鲜完整,成品品质愈好,吨耗率愈低。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处理,如来不及加工,应贮存在适宜条件下,以减少腐烂损失。

第6页:原料的贮备与新鲜原料保存

三、原料的贮备与后熟

原料贮备是为了保持新鲜度、延长加工期限。因果蔬成熟期短、产量集中,一时加工不完,故有贮备的必要。

(一)原料的贮备 1. 新鲜原料的保存:制罐头、干制品、速冻制品、制汁、制酒等都需作新鲜原料的保存,可分为短期贮存和较长期贮存。

第7页:短期贮存与较长期贮存

  • 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保存,冷藏温度条件依种类和品种而异,冷藏期限也与种类、品种有关,一般不宜过长。

第8页:半成品保存与盐渍保存

2. 半成品保存: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)用高浓度食盐腌渍制成盐坯作半成品保存,然后脱盐、配料加工,制成凉果、蜜饯等成品。

第9页:盐渍的作用

①盐渍的作用

  • 食盐具有防腐力,能抑制有害微生物活动,使半成品得以保存不坏。
  • 食盐中的钙离子能增进半成品硬度,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,水分活性低到0.9以下,能抑制微生物发育。

第10页:盐渍保存的营养损失

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,从而避免果蔬自身溃败。

但是盐腌过程中果蔬中可溶性固形物会渗出损失一部分,半成品再加工时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,从营养上讲果蔬原有营养成分保存不多,只利用了不可溶性的纤维素、半纤维素等骨架。

第11页:腌制方法:干腌与水腌

②腌制方法

  • 干腌:适于成熟度高、含水分多的原料,一般用盐量为原料的14~15%。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。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。应注意pH值,蔬菜多数属低酸性食品,可用HCl调酸降低pH值。

第12页:硫处理与SO₂的作用

(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。

①SO2的作用及特征:SO2是一种强烈的杀菌剂,能杀死多种微生物胚芽。

  • 溶液中SO2浓度达0.01%以上,可抑制多种细菌发育
  • 达0.15%时可防止霉菌繁殖
  • 防止酵母活动需浓度达0.3%左右

第13页:硫处理的效果与pH调整

用硫处理可防止原料败坏、变色、营养物质损失,还可以改变制品品质与提高后段工艺效果。

SO2的防腐效应与介质pH值大小有关:用硫处理保存半成品时,二氧化硫浓度应随介质pH值而定,在酸分含量低的原料中应适当加酸调整pH值。

第14页:熏硫法

a.熏硫法:将果蔬直接用气态SO2处理,使之吸收一定量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缓缓通入。

  • 硫磺用量:每立方米熏硫室空间约200g;室内已装满果实则按每吨原料用硫磺2kg计。
  • 熏硫合格标准:果肉已变色变软,核窝内有水滴,并带浓厚SO2气味,果肉内含SO2浓度不低于0.08~0.1%。

第15页:浸硫法

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。

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%。

第16页:原料的后熟

(二)原料的后熟

有些果品采收后必须贮存一定时间、经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;经后熟后品种特征显示、软硬适度、香甜适口,再用于罐藏或其他加工较为理想。

后熟所需时间依种类而定,还应看当时的温度和气候条件。

第17页:加工用水的要求

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。

第18页:加工用水的种类

用水包括:

  • 清洁用水:清洗、冷却浸漂、清洗容器与加工用具等
  • 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

第19页:用水质量要求与水的硬度

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;水中不应含硫化氢、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等,也不应有过多的铁、锰。

水的硬度由钙盐或镁盐含量决定,一般来说1升水中含10mg CaO或MgO叫1°的水,通常用CaO含量表示。

第20页:水的总硬度分级

水的总硬度分级
总硬度水的类别
0~4°最软的水
4~8°软水
8~16°中等硬度的水
16~30°硬水
30°以上很硬的水

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MgO 40mg便可尝出苦味。

第21页:水的硬度对制品的影响

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脆性和硬度外,其它加工品要求水的硬度不宜过高。具体讲,用途不同、加工品种类不同,对水的硬度要求亦不同。

第22页:加工用水的处理流程

二、加工用水的处理,流程如下:

  • 水源 → 预淀池 → 自然澄清(泥沙10~30kg/m3)
  • 加混凝剂(10~20kg/m3)→ 泥沙沉淀
  • 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

第23页:水的澄清方法

(一)澄清

  • 1.自然澄清
  • 2.过滤:水流经多孔性或有孔隙结构的介质(如砂、木炭)时,水中悬浮物或胶态杂质被截留在介质孔隙或表面上,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,加入的混凝剂水解生成不溶性带正电荷的阳离子,发生电荷中和而聚集下沉,使水澄清。

第24页:常用混凝剂及使用条件

常用的混凝剂有铝盐及铁盐:

常用混凝剂与适宜条件
类别主要品种混凝效果最好的原水pH
铝盐硫酸铝Al2(SO4)3·18H2O、明矾Al2(SO4)3·K2SO4·2H2O6.5~7.5
铁盐硫酸亚铁FeSO4·7H2O、硫酸铁Fe2(SO4)3、三氯化铁FeCl36.1~6.4

混凝效果与投加量成正相关,须按水的混浊度经混凝试验后确定用量。温度低于5℃时凝聚速度甚慢,温度每升高10℃凝聚速度约增加1倍。混凝澄清在沉淀槽中完成,沉淀槽一般50m以上并有一定坡度(0.2%比降),以便清除泥沙。

第25页:水的消毒

(二)消毒

经澄清处理的水仍含大量微生物,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、液态氯等。

漂白粉投入水中生成次氯酸HOCl,再分解出[O]:

  • 2CaOCl2 + 2H2O → 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。漂白粉用量以输水管末端放出的余氯量为准。

第26页:水的软化:加热法

(三)软化:降低水的硬度以适合加工用水要求,特别是锅炉用水对硬度要求更严。

1.加热法: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。加热法可除去暂时硬度:

  • Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + H2O + CO2↑
  • Mg(HCO3)2 → Mg(OH)2↓ + H2O + CO2↑

第27页:石灰碳酸钠法与离子交换法

2.石灰与碳酸钠法

  • 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
  • 加碳酸钠能使永久硬水软化:CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3↓ + Na2SO4

石灰先配成饱和溶液,再与碳酸钠一同加入水中搅拌,碳酸盐类沉淀后再过滤除去。

3.离子交换法:硬水通过离子交换剂层软化即得软水,含钙量可降至0.01mmol/L以下。

第28页:水的除盐:电渗析与反渗透

(四)除盐:经软化的水含大量盐类及酸,为得到无离子的中性软水须除盐。

  • 1.电渗析法:用电力将阳离子分开并被电流带走,得到无离子中性软水。该法能连续化、自动化,不需外加任何化学药剂,不带危害水质的因素,对盐类除去量也容易控制。
  • 2.渗透法(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,从而达到除盐目的。

第29页:原料的预处理定义

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都有一段共同的工艺,叫原料的预处理,包括原料的选别、分级、洗涤、去皮、切分破碎和护色。

第30页:原料的选别与分级

一、原料的选别:目的在于剔除不合适和腐烂霉变的原料,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。

第31页:原料的洗涤

三、洗涤

洗涤目的:减少泥沙、减少微生物、去除残留农药。水温一般常温,有时为增加洗涤效果可用热水,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,常用0.5~1.5%盐酸溶液、0.03~0.05% KMnO4溶液或600ppm漂白粉液。
  • 洗涤方法:原料与药液比例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,循环水会大大增加原料带菌量。

第32页:去皮方法:机械去皮

四、去皮

很多果蔬原料的外皮、果心较粗糙或带绒毛,具有不良风味,应当去掉以提高制品品质。

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

第33页:化学去皮的原理

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。果皮中的角质、半纤维素易被碱腐蚀而变薄乃至溶解,果胶被碱水解失去胶凝性,果肉组织为薄壁细胞比较抗碱,因此碱液处理后果皮去掉而保存果肉。

(2)注意事项:碱液浓度、温度及处理时间随果蔬种类、品种及成熟度不同而异,必须掌握好,要求能去掉果皮又不伤果肉。

第34页:几种果蔬碱液去皮的条件

(3)几种果蔬原料碱液去皮的条件如下表:

几种果蔬原料碱液去皮的条件
种类NaOH溶液浓度(%)液温(℃)浸碱时间
桃2.0~6.090以上30~60秒
李2.0~8.090以上60~120秒
桔囊0.860~7515~30秒
杏2.0~6.090以上30~60秒
胡萝卜4.090以上60~120秒
马铃薯10~1190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。

第35页:浸碱法与淋碱法

(4)方法:碱液去皮的三要素确定后,可按以下两种方式实施。

  • 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

第36页:热力去皮、酶法去皮与冷冻去皮

  • 3.热力去皮:高温短时间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水解失去胶凝性,果皮便易除去,适用于桃、杏、枇杷、番茄等薄皮果实。
  • 4.酶法去皮:主要用于桔瓣脱囊衣,在果胶酶作用下使果胶水解、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,果蔬离开时外皮即被剥离。

第37页:原料的切分、破碎与护色

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、果脯时需适当切分以保持一定形态;制果饴、果酱的原料需破碎以便煮制;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变色,原因是其所含鞣质(单宁)被氧化变成暗褐色物质,因而切分、破碎后常进行护色处理。

第38页:热烫(预煮)的目的

果蔬加工中常采用热烫的方法处理。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,目的主要有:

  • 破坏原料组织中所含酶的活性,稳定色泽,改善风味和组织
  • 软化组织,便于以后的加工和装卸
  • 排除部分水分,以保证开罐时固形物的含量
  • 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
  • 杀灭部分附着于原料的微生物,减少半成品带菌数,提高罐头杀菌效果
  • 改进原料品质:某些原料的特殊不良气味经热烫后可除掉

第39页:热烫的方法与终点判断

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,但存在原料可溶性物质流失量大的缺点
  • 蒸汽热烫须有专门设备,可溶性物质流失量较热水热烫小,但也不可避免

热烫的温度、时间视果蔬种类、块形大小及工艺要求而定,热烫终点通常以果蔬的过氧化物酶完全失活为准。

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