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文档简介

1、食品工艺学(果蔬加工部分)教案食品科学与工程专业安徽科技学院食品科学系二00七年三月教学目标及学时分配第一章绪论(2学时)【教学目标】要求学生了解果蔬加工的基本概念、特点和内容,以及国内外果蔬加工的现状与发展趋势。第一节 果蔬加工的基本概念、特点和内容(1学时)第二节 国内外果蔬加工的现状与发展趋势(1学时)第二章果蔬原料(6学时)【教学目标】要求学生掌握果蔬原料的特点、果蔬食品的营养特点,果蔬原料中的化学成分与果蔬食品品质的关系,以及了解不同的果蔬食品加工工艺对原料的要求。【重点难点】果蔬的化学成分与贮藏加工及果蔬食品品质的关系。 第一节 果蔬原料的特点(1学时) 第二节 果蔬食品的营养特点

2、(1学时)第三节果蔬原料中的化学成分与品质(3学时)第四节果蔬食品加工对原料的要求(1学时)第三章果蔬加工原料的采后处理与贮藏(6学时)【教学目标】通过教学,要求学生掌握果蔬原料采后处理的方法;冷藏、气调贮藏的概念、原理、贮藏技术和果蔬在贮藏过程中的日常管理要点;以及了解其它几种常见的贮藏技术。【重点难点】果蔬冷藏和气调贮藏的原理。第一节采后处理第二节 预冷及冷藏(2学时)第三节 调节气体成分贮藏(气调贮藏)(2学时)第四节 其它贮藏(2学时)第四章果蔬加工原料的预处理(6学时)【教学目标】要求学生掌握果蔬加工原料的主要预处理方法。【重点难点】果蔬原料碱液去皮、烫漂及护色等主要原料预处理的原理

3、、条件及方法。第一节 果蔬原料的选别、分级与清洗(1学时)第二节 果蔬的去皮(1.5学时)第三节 果蔬的切分、破碎、去心与修整(0.5学时)第四节 果蔬的烫漂(1.5学时)第五节 果蔬的护色(1.5学时)第一章绪论(2学时)第一节 果蔬加工的基本概念、特点和内容(1学时)一 果蔬加工的概念:以各种果蔬为原料,采用各种不同的工艺方法,对原料进行不同深度的加工处理,改变其原料的形态、性质,制成多种各具特色,安全卫生、耐保存的果蔬加工制品,这处过程就叫果蔬加工。二 果蔬加工的特点:以果蔬为原料制成的食品称为果蔬加工品。它作为食品的一部分,应具有食品的特色,尤其是作为商品,更应具有以下特点:1、果蔬加

4、工品必须清洁卫生,食用安全,以保证人身健康。2、果蔬加工品必须营养丰富,这是对产品最重要的要求。3、加工品就具有良好的色、香、味、形、质。4、食用方便,耐贮藏运输。5、野生果蔬属于真正的无公害的“绿色食品”,资源丰富,经开发利用可以获得更大的经济效益。三 本课程的性质、地位、任务果蔬加工属于食品工业范畴。要求大家必须掌握果蔬加工的一些基础知识,如果蔬的组织特征、果蔬的生理特性、果蔬的化学成分、果蔬原料的质量特征及原辅料的选择等与加工优质产品的密切关系。果蔬加工是农学基础学科中的一门重要的专业课,是农业和食品工业的边缘性学科,是食品科学技术工业发展的组成部分和基础。果蔬贮藏与加工是农产品生产与销

5、售、消费之间的一个重要的环节,果蔬加工的任务是通过提高农产品质量获得较高的产值。提高农产品的纯经济效益,学生通过教学和实验,培养学生的分析、解决问题的能力,拓宽知识面和思路。四 本课程教学内容和基本要求(1) 要求学生了解果蔬加工的基本概念、特点和内容,以及国内外果蔬加工的现状与发展趋势。(2) 要求学生掌握果蔬原料的特点、果蔬食品的营养特点,果蔬原料中的化学成分与果蔬食品品质的关系,以及了解不同的果蔬食品加工工艺对原料的要求。(3) 要求学生掌握冷藏、气调贮藏的概念、原理、贮藏技术和果蔬在贮藏过程中的日常管理要点;以及了解其它几种常见的贮藏技术。(4) 要求学生掌握果蔬加工原料的主要预处理方

6、法。第二节 国内外果蔬加工的现状与发展趋势(1学时)近20年来,我国果蔬加工业得到飞速的发展。在原料方面,2003年,我国果蔬产品出口总量超过350万T,其中鲜食果蔬出口超过170万T,加工产品200多万T,创汇近40多亿美元,占农产品总创汇额210亿美元的近20%,居第二位。2004年,我国果品总产量已接近8000万T,蔬菜总产量突破5.5亿T,果蔬总产值超过4000亿元,已成为世界上最大的果蔬原料生产国。水果蔬菜产量 单位:万吨年份水果蔬菜20031447053960200415243549272005160765628420061705056284 来源:中华人民共和国国民经济和社会发展

7、统计公报我国是一个农业大国,园产品的栽培面积和总产量在世界上名列前矛。但是随着人口的逐年增长、消费水平的不断提高、农产品需求量的增加、耕地面积的不断减少和农业资源日趋紧张,农业的发展仍然面临着巨大的挑战。因此减少农产品采后损失和改进保鲜和加工技术是缓解供需矛盾的关键措施之一。我国正在进行农业产业结构的调整,尤其是农业种植结构调整,将种植效益低的农作物转向附加值比较高的经济作物,很多地区就是将种植粮食改为发展园艺产业,因此在未来的若干年我国的园产品产量将进一步提高。因此,学习和研究园产品的采后贮藏加工技术有着深远的意义。我国的水果和蔬菜不仅种类繁多、风味独特、经济和营养价值高,而且总产量均居世界

8、之首位。1998年和1999年联合国粮农组织的统计资料报道,中国水果的总产量分别为5392.6万吨和9308.1万吨(我国报道的为5453万吨和8698万吨);蔬菜的总产量分别为2.37亿吨和4.1亿吨。苹果 (居世界第一)、柑橘和梨的产量1998年分别为1948、859和727万吨, 占水果总产量的36%、15.9%和13.5%。红枣的产量也迅速增加,1998年总产量为110万吨,占总产量2%,红枣是中国的特产,作为一种上等滋补品,深受国内外市场的欢迎。中国有七十多种常见蔬菜供应消费者,市场周年供应的有四十余种。近十年来我国的水果和蔬菜生产一直保持高速发展,特别是改革开放以来,水果和蔬菜市场

9、放开以后,更加激发了农民发展生产的积极性。但是也存在一些问题,如:产量高但单产低,品质差,缺乏市场竞争力,品种结构不合理,人均水果占有量还不高等,人均蔬菜的年消费量,超过或等于世界人均消费量,大约在150公斤左右,但我国果品人均年分配量仅约18公斤,只有经济发达国家人均消费量100多公斤的1/51/6。我国每年蔬菜和水果出口量只有400500万吨,还有很大的潜力。 我国的水果和蔬菜产量虽高,但采后损失也是十分严重的,平均总损失达35%。主要原因在于我国的水果和蔬菜贮藏运输设备的缺乏,而且没有实现冷链流通。尽管从八十年代开始,各种类型的水果和蔬菜贮藏库迅速发展起来,引进了气调库和调气设备。近十年

10、来我国的冷藏设施发展的较快,目前全国已有各种类型的冷库三万多座,总容量近六百万吨,气调库200万吨,但有些气调库的利用率不高,主要原因是燃料缺乏、技术不过关和价格问题。尽管水果和蔬菜的库容量在增加,但还远远不能满足要求。大部分产品采后不得不立即销售,水果的贮藏量只有总产量的10-15%。我国幅员辽阔,大部分水果和蔬菜的仍使用无冷源车运输。为降低产品温度,在普通货车中加冰运输。只有10%的水果和蔬菜用机保车和冰保车运输。现有的近百条冷藏运输、5000余辆冷藏汽车和7900余辆铁路冷藏车(其中加冰车5000余辆)不能满足需要,况且这些冷藏运输车辆多用来运输鱼、肉、蛋等畜产品。运输中的损失可达153

11、5%,与发达国家相差甚远。其次,我国的园产品未实施水果和蔬菜采后商品化处理,商品化处理包括挑选、修整加工、分等分级、清洗、预冷、愈伤、药物处理、吹干、打蜡、催熟、包装等环节,是水果和蔬菜采后增值和减少损失的重要措施。但是由于我国大部分农产品以原始状态上市,不分等级,没有包装。 因此,不能满足国内人民对产品花色品种多样化、新鲜、干净和精美的消费需求。在国际市场上,我们一流的产品却卖不出一流的价格。我国“六五”、“七五”、“八五”和“九五”期间对部分水果、蔬菜的采后生理,贮藏技术、运输条件、产品标准进行了研究,在果蔬贮藏、保鲜技术的研究与应用上已取得一定进展,但是有些研究成果没有很好得到应用和推广

12、,还没有在国民经济的发展中起到应有的作用。如苹果、蒜薹,鸭梨、猕猴桃、板栗、柑橘、花椰菜等都已有了比较成熟的保鲜技术。还有一些产品的采后生理和保鲜技术正处于研究之中,或已经有了初步研究成果,有待于深入和完善,如:大樱桃、红枣等。我国是世界上的芒果主产区之一,但芒果采后极不耐贮运,因此鲜销范围有限,鲜销率很低。目前芒果保鲜剂和综合保鲜技术的研究取得了可喜的进展,已经研究开发出一种“芒果保鲜剂”,可以有效延缓芒果成熟、衰老和控制病害。今后应该进一步将科研成果转变为生产力。园产品的加工是园产品产业链的重要环节,更是实现园产品增值的关键措施,还可以丰富产品的种类,延长产品的贮藏期和供应期,解决卖果难、

13、卖菜难的问题,减少园产品贮藏的损失,更有利于园艺产业的良性发展,促进产品的出口,进入国际市场,推动农业结构的调整,扩大社会就业,是实现农民增收的重要途径。通过多年发展,我国园艺产品加工业已形成一定的规模,近年来更是得到了迅速的发展,一批具有规模的龙头加工企业如蓝田集团、屯河集团、中鲁集团等已经诞生,园产加工品的出口也有了很大的提高,在国际贸易中占有一定的比重,成为园产加工品的出口大国,为我国农业经济的发展作出了重要贡献。我国已成为WTO成员,这对我国园产品的加工业是一个很好的机遇,与其他国家相比,我国资源丰富、劳动力价格便宜,具有显著的比较优势和竞争优势,将有利于扩大园产加工品的出口。目前我国

14、在浓缩苹果汁、桔子罐头、番茄浆、蔬菜罐头、脱水蔬菜、冷冻蔬菜、蔬菜腌制品等产品的出口已形成了较大的优势。据海关统计,1999年我国果蔬及果蔬加工产品的出口总贸易额为2576551千美元,加工品占67.8%,其中最大的是蔬菜罐头,第二位的是脱水蔬菜,冷冻蔬菜为第三位,水果罐头为第四位,果蔬汁为第五位。在果蔬加工品中,果蔬的罐藏依然占有优势,蔬菜类罐头制品仍是市场宠儿,在每年的出口罐头食品中其出口量约占罐头总出口量的70。2000年我国出口蔬菜耀头676万t,出口罐头共销往120多个国家和地区。速冻加工虽历史不长,但近十几年发展迅速大有超过罐藏之趋势,现在我国的速冻莱几乎全部出口,出口数量和出口地

15、区逐年增多, 目前我国的速冻蔬菜生产地主要集中在山东、浙江、江苏、广东及福建等东南沿海省区。随着经济的不断发展,我国的速冻蔬菜制品在国际市场所占的份额特越来越大,与此同时,国内对其需要也特迅速增长。我国果蔬汁工业作为饮料工业的一个新兴行业,虽然起步较晚,但发展很快,1950年我国果蔬汁产量基本为零,1981年产量达到57万t,1994年产量跃至848万t,浓缩果汁、果酱生产线在短短的十几年中就先后从国外引进了40多条,利乐包装线100多条,其产品90均出口;国内畅销的如北京的汇源、牵手果蔬汁饮料、海南的椰子汁、河北的杏仁露已成为深受欢迎的植物蛋白饮料,蔬菜汁加工目前我国还很落后,但蔬菜汁饮料加

16、工势头正悄然兴起,虽然近十年来,我国对蔬菜汁新品种的开发投入了相当大的力量但与果汁工业发展相比,产量仍然相当低,2000年不足20万t其市场占有份额不足果汁的20,蔬菜汁饮料市场空间巨大,发展前景趋于广阔。我国的葡萄酒虽有悠久的酿造历史,建国后曾建起过屈指可数的几家葡萄酒厂,全国的葡萄酒产量仅843t,但1978年以来,我国的葡萄酒生产取得了高水平、高速度的发展,在推广先进酿造工艺,引进现代化酿酒设备等方面逐渐与世界接轨,到1998年我国的葡萄酒产量就达25万t,葡萄酒品种增加到十几种建成了张裕、王朝、长城等十几家现代化的葡萄酒厂,可以说我国的葡萄酒行业出现了空前繁荣的景象。蔬菜脆制的加工方法

17、起源于我国,并在数千年的发展过程中成为我国最普遍和大众化的蔬菜加工方法,我国的蔬菜脆制品在世界上享有盛誉,世界著名的三大腌菜即榨菜、酱菜和泡酸菜都起源于我国,尤其榨菜和泡菜仍是我国的独特产品,西欧的泡酸菜,日本的酱菜也都是由我国传入。在这期间,我国各地都产生了一些著名的酱腌菜产品,鲜、甜、香、辣、咸、酸各具特色,如北京冬菜、酱菜,扬州镇江酱菜,四川涪陵榨菜、冬菜、芽菜、大头菜,云南大头荣,贵州独山盐酸菜,广东酥姜,浙江糖醋菜,萧山萝L干,武汉甜酸养头等,这些著名产品深受消费者欢迎,畅销国内外。腌制法虽是古老的传统加工方法,但近些年随着市场需求的不断增加,产量稳步增长,尤其在传统的加工方法中引入

18、了现代科学技术,改进工艺,使得产品实现低盐化、营养化、疗效化、多样化、天然化成为可能。果品蔬菜干制加工在我国有着悠久的历史,我国人民积累了丰富的经验,许多果蔬干制品如:红枣、柿饼、荔枝干、龙眼干(桂圆)、葡萄干、黄花菜、香菇、木耳、玉兰片、辣椒干等,在国内外享有盛誉,尤其脱水菜的加工可以说是改革开放以后发展最快的一个项目之一,现在我国已是世界脱水菜生产和出口的主要国家之一,年出口总量达l0万t,约占世界总量的24,尤其现在利用真空冷冻干燥技术生产的冻干菜更有取代热风干燥之势。目前,冻干菜的出口市场潜力很大。果脯蜜饯也是我国的传统食品,曾在世界上享有一定的声誉。但随着发展,国内外市场对果脯蜜饯的

19、普遍需求是:低糖、高营养,原果风味浓,色泽自然,种类多样,包装新颖。目前虽然我国的果脯蜜饯销售滑坡,但随着对传统加工工艺的改进,及与现代食品加工新技术的有机结合,必将会恢复我国果脯蜜饯的“东方美食”之誉。 尽管如此,我国的水果蔬菜产品加工业与发达国家相比仍然差距很大,这主要表现在加工原料的品种选育、引种和原料基地的发展进展不快,加工工艺的机械化和现代化速度缓慢。大多数企业依然是采用半机械化生产,糖制、脂制加工企业甚至仍是手工作坊式生产,在产品包装、装强等方面也与国外同类产品相差甚远。我们还需针对存在的问题不断加以解决,争取早日与国际全面接轨。但是从园产品的加工率而言,与发达国家相比我国的园产品

20、加工仍有较大的差距。目前我国园产品不仅加工装备水平比较低,而且加工能力非常有限,水果的加工率不到10%,蔬菜不到1%,而发达国家果蔬的加工能力都很高,水果能达到50%以上,蔬菜能达到6070%。因此在一定程度上制约着我国园产品种植业的发展,有必要积极发展园产品的加工业。目前园产品的加工仍然是以传统的加工方法为主,如罐藏、糖制、腌制、干制、果汁加工、果酒酿造等,随着研究的深入,一些高新技术如冷冻真空干燥、酶处理、超滤技术、高压杀菌、超微粉碎技术、超临界流体萃取技术也已经开始应用于加工,许多产品如果蔬汁、速冻蔬菜、冻干蔬菜、葡萄酒的生产得到了快速的增长,同时也相继开发了一些新的加工产品果醋、果蔬中

21、的天然提取物等。总之随着新技术的应用和新产品的开发,我国园产品的加工将会更进一步发展。第二章果蔬原料(6学时)第一节 果蔬原料的特点(1学时)一、果品蔬菜的种类水果1、常绿果树类果品(终年保持绿叶的果树所结的水果品种) 橘类:有红橘、温州蜜橘、广柑、柠檬、柚、金橘、番石榴、石榴等。 其他常绿树果品类:荔枝、桂圆(龙眼)、枇杷、橄榄、芒果、椰子、杨梅等。2、落叶果树类果品(春季长叶、秋季落叶的果树所结的水果品种) 仁果类:苹果、梨、山楂等。 核果类:桃、李、杏、梅、樱桃等。 坚果类:核桃、板栗、山核桃、松子、椰子等。 浆果类:葡萄、草莓、木瓜、猕猴桃、桑椹、番木瓜等。 杂果类:柿、枣、佛手、杨桃

22、等。3、多年生草本果品:香蕉、菠萝等。4、山野果类果品:山枣、山葡萄、五味子、沙棘、刺梨、枸杞、山里红、野蔷薇果等。蔬菜1、根菜类:主根肥大的蔬菜,如萝卜、胡萝卜、大头菜、牛蒡、桔梗、 苤蓝等。2、茎菜类:茎部肥大的蔬菜,如竹笋、马铃薯、甘薯、莲藕、姜、芋、荸荠、莴苣、芦笋等。3、叶菜类:食用菜叶及叶柄的蔬菜,如大白菜、甘蓝、菠菜、芹菜、芫荽等。4、花菜类:食用花朵和花枝的蔬菜,如金针菜、花椰菜、黄花菜等。5、果菜类:如冬瓜、黄瓜、番茄、茄子、辣椒等。6、用菌菜类:如野生的口蘑、猴头蘑、茯苓等,人工栽培的香菇、平 菇、草菇、金针菇、银耳、黑木耳等。7、野菜类:香椿芽、蒲公英、蕨菜、马齿苋等。8

23、、海藻菜类:浅海中生长的可食性藻类菜,如海带、紫菜等。9、荚菜类:如菜豆、扁豆、豇豆、豌豆、蚕豆等。二、果蔬原料的特点 季节性、地域性、易腐性因此需要贮运与加工。 第二节 果蔬食品的营养特点(1学时)蛋白质、脂肪含量少,某些维生素和矿物质含量丰富,属于典型的生理“碱性食品”。第三节果蔬原料中的化学成分与品质(3学时)果蔬产品虽然种类很多,但从总体上来看,它们在化学组成、营养特点以及贮藏和加工等方面都很类似: 含有大量水分和丰富酶类,蛋白质、脂肪含量低,但某些重要的维生素及矿物质含量十分丰富,为人类膳食中这些营养素的主要来源。 此外,还含有各种有机酸、芳香成份、色素和较多的纤维素及果胶等成份,这

24、些物质虽然不是营养品素,但可赋予果蔬食品良好的感官性质,对增进食欲、帮助消化、丰富膳食的多样性方面具有重要的意义。将果蔬中主要的化学成分叙述如下:1 水分水分是影响果蔬的嫩度、新鲜度和味道的极为重要的成分。含水量高、耐藏性差、容易变质和腐烂。水分下降,新鲜度下降。果蔬中水分溶有各种可溶物,制取的果汁具有丰富的营养。 果蔬中的水分与果蔬贮藏中的蒸发控制、干制加工的原理有关。果蔬中水分含量高、固形物低、发热量低,因此果蔬食品属于“健康食品”。2 碳水化合物碳水化合物在果蔬中固形物中含量最高,主要存在形式有:糖、淀粉、纤维素、果胶等。 (1)糖类:水果中含量较多,10%-20%左右,主要是葡萄糖、果

25、糖 和蔗糖。是水果甜味的主要来源。 (2)淀粉:水果中含量较少,蔬菜中的块根、块茎类蔬菜含量较多,如马铃薯中含量高达到0%左右。 以上两类碳水化合物作为果蔬贮藏中的主要呼吸底物,在贮藏中会被不断消耗而降低,从而影响产品品质。碳水化合物也可被微生物利用,应用于果酒等酿造中。 (3)果胶物质以原果胶、果胶、果胶酸三种形式存在于果蔬组织中,与果蔬的硬度有很大关系。 (4)纤维素是细胞壁的主要成分,作为人类膳食纤维的主要来源,具有一定的医疗保健作用。3 含氮物质含氮物质主要为蛋白质,含量较少,蔬菜中含量比水果中多,特别是豆类含量最多。但对产品的品质有一定影响: (1)与食品的风味和香味有关:氨基酸呈甜

26、味、酸味和鲜味等。 (2)与食品的变色有关:氨基酸参与酶促反应和羰氨反应。(3)蛋白质与单宁结合,有利于果汁等的澄清。4 维生素以胡萝卜素和VC最重要。5 矿物质80%为K、Na、Ca等金属成分,因此果蔬食品属生理“碱性食品”。6 有机酸有机酸主要有:苹果酸、柠檬酸、酒石酸。此外,还含有如草酸等有机酸。 有机酸解离出的氢离子不仅刺激舌蕾产生酸味,同时对加工工艺也有影响从而影响着果蔬食品品质: (1)对微生物的影响; (2)抑制酶的活性; (3)有利于VC保存; (4)使糖转化,影响色泽变化; (5)与金属反应腐蚀铁罐。另外,草酸、植酸等有机酸妨碍矿物质钙的吸收。7 单宁物质单宁物质是具有收敛性

27、涩味的多酚类物质。对食品品质的影响主要是: (1)影响风味:恰当的糖、酸、单宁的比例能表现出良好的风味; (2)影响色泽:发生氧化裼变、与金属接触发生变色;(3)与蛋白质结合,有利于果汁等澄清。8 呈色物质食品的色泽是人们评价食品感官质量的一个重要因素。各种果蔬都具有其外观美丽的色彩,依其溶解性能,可分为水溶性和脂溶性两大类。水溶性色素有花青素、花黄素、以上两种均为类黄酮化合物,脂溶性色素有叶绿素、类胡萝卜素等。类胡萝卜素又包括胡萝卜素、叶黄素、番茄红素。果蔬中主要呈色物质有: 一、 花青素(花色素苷)花青素是苷配基糖苷,是花卉色调的主要成分,也是果蔬色泽的重要成分。二 、黄花素类 黄花素的主

28、要组成成分有4种: 橙皮色素:橙皮苷的呈色物质,柑橘类果蔬中最多的色素,其味苦,是柑橘类果实苦味成分之一。 解皮素:存在于苹果、梨、柑橘、洋葱、茶叶中显色物之一。 柚皮素:柚(广柑)和葡萄柚皮的呈色物质,也是它们的苦味来源物质。 圣皮素:存在于柠檬等柑橘类水果呈色物质中,是维生素P的组成成分之一。 三、 类胡萝卜素 在类胡萝卜素中黄橙色素的主要呈色物为胡萝卜素3种结构体(、)和叶黄素、隐黄素、玉米黄素等结构体的混合物。在红色素的主要组成为番茄红素、辣椒红素、虾红素3种结构体。 四、 叶绿素9 芳香类物质一 、水果中的香气成分及含量 较多的是酯类、醛类、萜烯类等物质,其次是醇类、酮类、挥发酸。

29、二、 蔬菜中的香气成分及含量 蔬菜中的香气成分少并香气较弱,但蔬菜中具有特殊的香气如葱、大蒜、洋葱等中的香辣味都是硫化丙烯类化合物。萝卜素中的挥发性辣味是由甲硫醇和黑芥子素被酶水解成的异硫氰酸丙烯酯的气味。姜的香味成分是姜酚,其次是姜萜、水芹烯、藻烯、芳樟醇等。甘蓝、芦笋等菜中是蛋氨酸加热分解物二甲基硫醚的特殊有臭味性气味。三、 盐渍果蔬中香气的变化 果蔬较长时间盐渍时,原果蔬带来的香味大部分挥发及被破坏而损失。另外,果蔬盐渍时主要有糖化酶和酵母菌、乳酸菌的作用下,果蔬中糖分水解成乙醇等有醇类芳香成分。部分醇类再氧化为乙酸、丁酸等低碳酸,这些低碳酸又与乙醇、丁醇等发生酯化反应,生成芳香味物质如

30、乙酸乙酯等。再就是乙醇等醇类被氧化成乙醛等呈特殊刺激性醛类气味。而另一部分,糖和醇被乳酸菌、乙酸菌等耐盐性细菌作用下生成乳酸、乙酸而出现酸性气味。果蔬内蛋白质中亮氨酸、异亮氨酸被酵母菌分解成戊醇、异戊醇,而出现类似苹果和香蕉的香气。同时有一部分氨基酸及酯类被腐败菌污染后形成含硫醚、硫醇等臭味成分。果蔬盐渍过程中出现上述很多香蕉气、臭气的复合混合气味。 四、 加热时果蔬香气成分的变化 果蔬加热时糖类与氨基酸等物质热反应产生物是其芳香味的来源。糖的各成分加热时本身产生呋喃衍生物和高碳酮、高碳醛类等芳香物质。但这些香气与果蔬煮熟产生的气味、糖类成分与氨基酸各成分热反应的气味相串味,出现复杂的芳香气味

31、。10 酶类物质贮藏中,各种酶在代谢活动中越催化作用。 加工中,酶的作用于会使营养和品质下降。总之,酶是果蔬贮藏加工中品质恶化和营养成分损失的重要因素。 果蔬中酶的种类很多,主要有两大类:(1)氧化酶:酚酶、 氧化酶等;(2)水解酶:果胶酶、淀粉酶、蛋白酶。 酶与果蔬加工的关系主要有两方面:抑制酶活性,利用酶的特性作为加工的手段。除以上主要成分外,果蔬中还含有苷类、油脂及挥发性芳香物质和植物抗菌素等物质。虽然含水量量少,但对食品的风味有特殊的作用,对产品的品质也有一定的影响(如桔皮柑,不仅具有苦味,而且容易生成沉淀影响品质)。第四节果蔬食品加工对原料的要求(1学时)主要包括:成熟度、新鲜度、洁

32、净度除了注意选择品种,最重要的是收获和收获后的处理:1、适时采收2、合理采收3、适宜的包装和运输4、及时加工5、适宜处理一 加工对成熟度的要求:1、可食成熟度2、加工成熟度3、生理成熟度二、加工对新鲜度的要求果蔬采收季节性强,上市集中,对不能及时处理的加工原料,可采取暂时贮存的措施,以保证原料的新鲜度。有一些原料必须经过后熟,才能达到加工对原料的质量要求。即:使果蔬在采收后继续成熟一段时间,使其色泽鲜艳、香味浓郁、硬度降低、糖分增加。 有些原料需要经过人工催熟,如柿子、香蕉等。第三章果蔬加工原料的采后处理与贮藏(6学时)第一节 果蔬原料的采后处理一 果蔬的采收采收成熟度:指果蔬已经完成了生长和

33、营养物质积累,大小已经定型,开始出现本品种近于成熟的色泽和形状,达到可采阶段的成熟度。 食用成熟度:指果蔬已具有其特有的色、香、味、形和光泽,化学成分和营养价值达到最佳食用期的成熟度。 生理成熟度:指果蔬种子已充分成熟,具有繁殖能力的成熟度。又称过熟。(一) 采收期 果蔬具体的采收成熟度要根据果蔬种类、品种的生物学特征与采收后的用途、市场远近、加工贮运条件等综合因素来决定。采收的原则:及时、无损、保质、保量、减少损耗。就地销售的产品:适当晚采收;作长期贮藏和远距离运输的产品:应适当早采。 果蔬成熟度的判别一般从以下六个方面进行:1、果蔬颜色 果蔬的表面颜色是判断果蔬成熟度的重要标志之一。各种果

34、蔬都具有其特有的 成熟时的表面颜色。2、果实的饱满程度和硬度(坚实度) 果实的硬度:指果肉抗压力的强弱; 果肉硬度与细胞原果胶的含量成正相关。原果胶的含量随着成熟度的变化而变化。只有掌握适当的硬度,在最佳质地时采收,才能够耐贮藏和运输。 蔬菜类:供食用的部分不同,成熟度要求不一。 坚实度(饱满程度):作为蔬菜类采收的标准有其不同的含义。 表示蔬菜没有成熟变软,能耐贮运。如番茄、辣椒 表示蔬菜发育良好,充分成熟,达到采收的质量标准。如甘蓝叶球、菜花花球等;坚实度高表示品质下降。如豌豆、菜豆、甜玉米等。3、主要化学物质含量 在生长成熟中,果蔬中主要化学物质(淀粉、糖、有机酸)及可溶性固形物都在不断

35、发生变化。 通常以糖酸比或固酸比来判断果实的成熟度及风味。 如:美国甜橙的糖酸比为81时作为采收成熟度的低线标准;苹果和梨的糖酸比约为301时采收的风味浓郁。四川甜橙在采收时固酸比为101糖酸比为81左右。糖和淀粉的含量也是蔬菜类采收成熟的指标 。 如:甜玉米、豌豆、菜豆以食用幼嫩组织为主的,以糖多,淀粉少,质地柔嫩时采收,风味良好;马铃薯、芋头一般应变为粉质,淀粉含量多时采收。 4、果梗脱落的难易度 苹果、西瓜、南瓜、枣、柿子等成熟是以离层形成为品质最好的成熟度 。5、生长期 栽种在同一地区的果蔬作物,在正常的栽培条件下,其果实蔬菜从生长到成熟,大体都有一定的天数,因此,可以根据生长期确定采

36、收的成熟度和收获的时间。 如:山东济南的金冠苹果,4月20日前后落花,9月15日前后成熟,生长期为145天左右;红星苹果为147天左右国光为160天左右;青香蕉苹果为150天左右;四川北培的猫牙香蕉的生长期为90100天。 生长期的计算,应该以数年的平均数作参考。6、其它采收成熟度标准 果实的形态:如香蕉以横断面观察果实的饱满度,其切面越圆,饱满度越高,果实成熟度就越高。 植株生长状态:如洋葱、马铃薯、芋头、荸荠、姜等的上部枯黄后开始采收为合适。 其他如:甜玉米在籽粒有乳汁,穗丝变为褐色时采收;南瓜在果皮长白粉并硬化时采收;冬瓜在果皮上茸毛消失,出现蜡质白粉时采收等等。(二) 采收方法 1、人

37、工采收 人工采收:指手摘,剪采,刀割,杆打,摇落,用锨、锹挖等人力采收果蔬的方法。 人工采收最大优点:做到精细采收,减少不必要的损耗;另一个是能按成熟度的要求采收,保证 果蔬的质量,利于贮藏。缺点是:人工采收需要很大的劳动量,生产效率低。2、机械采收 机械采收特点:采收效率高,节省劳力,降低成本。 适用于那些果实在成熟时果梗与果枝间形成离层的种类及根茎类蔬菜。 对于地上的果实一般采收机械是强风压式和强力机械振动式 如:美国用此类机械采收樱桃、葡萄、苹果等,分别降低成本66%、51%和43%;美国1970年开始试用具有80个钻头的气流吸果 机,每棵树713min可采6085的果实。 地下根茎类蔬

38、菜,如马铃薯、芋头、山药等国外常用机械采收。采收机械是由挖掘器、收集器、 运输带等部分组成。机械采收的最大缺陷: (1)果蔬机械损伤较严重; (2)不论成熟与否,一并采收,损失较大; (3)采收机械很难通用。机械采收的果蔬主要用于加工。3、采收注意事项 1、尽量避免机械损伤: (1)微生物角度;(2)伤呼吸;(3)影响商品价值。2、选择适宜的采收天气 应在晴天上午露水已干时采收 。不能在阴雨天气,露水未干和浓雾时采收。 (细胞膨压和微生物)也不能在高温天气的中午或午后采收。 (呼吸、蒸腾、田间热、库温升高) 3、分期采收二 涂被: 人为地在果蔬表面制造一层保护结构(多用蜡液或胶体等物质)而使其

39、保鲜的技术。 1、目的和意义 (1)可抑制呼吸作用和水分蒸腾; (2)保护果蔬,防止病原菌侵染; (3)增进产品表面光泽,提高商品价值。 2、涂蜡的方法 人工涂被:浸涂、刷涂、喷涂; 机械涂被:浸涂、刷涂、喷涂、 泡沫法。 3、涂被剂的种类 商业中使用较多的是以蜡和棕榈蜡作为基础原料。近年来,含有聚乙烯、合成树脂物质、防腐剂、保鲜剂等得到应用。4、注意事项 (1)涂布厚薄均匀恰当。一般要求厚度为:0.1mm左右。 (2)涂布处理时间一般在上市前或对于短期贮藏果适用。(3)涂料中加杀菌剂或防腐剂,防止微生物侵染,减少腐烂率。三 包装果蔬的包装:指新鲜的水果或蔬菜收获以后用适当的材料包裹或装盛。

40、目的: 一是保护产品便于贮运销售。 二是提高商品价值。 三是自然损失。(一)、包装种类 果蔬产品的包装按不同的用途和性质可分为运输包装、贮藏包装、销售包装或外包装、内包装、大包装、小包装等多种类型。 1、大包装 大包装(外包装、运输包装或贮藏包装) :指将较多的产品或若干小包装单位集在一起进行包装。目前我国常用的大包装容器有以下几种:2、小包装 小包装(内包装、销售包装):是以单个或少量产品 为单位进行包装。2.1、塑料薄膜包装 小包装(内包装和销售包装)中最重要的方式之一是塑料薄膜包装。 塑料薄膜包装主要作用:是减少产品水分蒸发,防止萎蔫,有的还可起到自发气调的作用。 塑料薄膜袋包装有多种形

41、式:有孔包装、不封口包装、密封包装、粘着膜包装和热缩包装等,薄膜的厚度一般为0.020.07mm。2.2、其他销售包装诸如塑料网袋、泡沫塑料制的浅盘 、手提纸箱 、纸盒包装 、藤篮包装等。(二)、包装注意事项1、根据产品要求选择适宜的内、外包装材料以及充填或衬垫物 ;2、果蔬在包装容器内的排列应有一定的形式: 同心圆排列 直线式或对角线式排列;3、根据各种产品抗机械伤能力的不同选取不同的装箱深度; 如:苹果60cm;洋葱l00cm;甘蓝l00cm;梨60cm;胡萝卜75cm;马铃薯l00cm;柑橘35cm;番茄40cm。 4、库内堆码方式: 目前多采用“品”字形堆码。 堆垛应稳固、箱体间、垛间

42、及垛与墙壁间应留有一定空隙,便于通风散热。 四 其他采后处理(Others treatment of post harvest)(一)、愈伤: 植物器官在采收过程中由于机械伤造成的伤口在适宜的条件下重新形成周皮细胞使其伤口愈合的过程。 作用:修复伤口,提高耐贮性;阻止病菌侵染,减少腐烂。 条件:大多要求较高的温湿度和良好的通气条件,但也有要求较低湿度条件的。 如:甘薯:3235度、8590;马铃薯:2127度、8590。洋葱、蒜头:则要求低温、干燥(干愈)。(二)、晾晒 对大多数产品而言,在采后贮藏过程中应尽量减少失水。但对某些产品在贮前进行适当的晾晒,反而可减少贮藏中病害的发生,延长贮藏期。

43、如柑橘、大白菜及葱蒜类等。 但晾晒时间、方法及程度,应视果蔬的特性、当地的气候条件和贮藏方法而定。若干燥过度会影响品质,反而会降低贮藏性。 如:(1)叶菜类:限制在5左右; (2)葱蒜类:尽量干燥些; (3)柑橘类:35,防止水肿、减少腐烂。(三)、催熟和脱涩1、催熟 为了使成熟度不一致的产品以最佳成熟度和风味品质上市,集中采收,以获得最佳经济效益,有必要用人工促进其后熟。 这种人工地促进果蔬后熟,以加快叶绿素的分解,增加色泽美观的处理方法称催熟。(1)、催熟的条件: 1)果蔬已达到生理成熟 2)一要求较高的温、湿度和充足的氧气 3)有适宜的催熟剂(2)、催熟剂研究证明:乙烯、丙烯、丁烯、乙炔

44、、乙醇等化合物对果蔬均有催熟作用。其中以乙烯应用最为普遍。此外,很多物质燃烧放的气体也有催熟作用。2、脱涩 主要针对柿果而言。(1)、脱涩机理 可溶性单宁与口舌上的粘膜蛋白结合,产生收敛性涩味。研究证明,柿果内含有乙醇脱氢酶可将乙醇转为乙醛,乙醛与可溶性单宁结合,使其变为不溶性,使涩味消失。(2)、常见的脱涩方法 1)温水脱涩 2)混果脱涩 3)酒精脱涩 4)高二氧化碳脱涩 5)乙烯脱涩等 六、化学药剂处理1、植物生长调节剂处理2、化学药剂防腐处理3、其它处理:复合保鲜剂处理、钙处理、热处理、短期高二氧化碳处理待等。七 果蔬运输与冷链流通一、运输的基本要求 (一)快装快运 (二)轻装轻卸 (三

45、)防热防冻 (四)减轻震动二、运输工具和设备 普通车;冷藏车;保温车;非机械性制冷车(一)公路运输 特点:成本高,载运量小,耗能大,劳动生产率低;优点是投资少,灵活方便,货物送达速度快等,特别适宜于短途运输,可减少转运次数,缩短运输时间。 (二)铁路运输 特点:运量大,速度快,行驶平稳,安全可靠,时间准确,运费低廉(汽车的1/20一1/15 )等。 (三)水路运输 特点:运行平衡,振动损伤小,运载量大,运费低廉。 (四)空中运输(航空运输) 特点:速度快,损失小,品质好,但载量小,运费昂贵。 (五)集装箱运输 定义:便于机械化装卸的一种运输货物的容器。并满足: 1、有足够的强度可以长期反复使。

46、 2、中途运转时,可以直接整箱挪动而不动货物,以达快速装卸。 3、容积至少10m3。4、便于货物机械化装卸第二节预冷及冷藏(2学时)一、预冷 (pre-cooling)(一)目的和意义: (1)排除田间热和呼吸热。 (田间热:采收后的果蔬及包装容器在田间条件下,温度较高,在进入冷库中需将其温度降到较低的库温,这种降温所排出的热量称为田间热) (2)使呼吸强度降低,减缓成熟和衰老; (3)降低失水和腐烂; (4)减少贮运中制冷机的负荷量。(二)预冷方式 一般分为自然预冷和人工预冷。人工预冷中有接触预冷、风冷、水冷、真空预冷等方式。1、自然预冷 (nature air cooling) :将产品放

47、在阴凉通风的地方使其自然冷却。 2、水冷却(hydrocooling):用03的水作为冷媒将果蔬冷却的方法。此法可在1550min内使果蔬温度降至要求的范围。 3、冷库空气冷却(room cooling) :将产品放在冷库中降温的一种冷却方法。 4、强制通风冷却(forced-air cooling or pressure cooling):采用专门的快速冷却装置通过高速强制冷空气循环使果蔬温度快速降低。 5、包装加冰冷却(ice cooling) :在装有产品的包装容器内加入细碎的冰块,一般采用顶端加冰。 6、真空冷却(vacuum cooling) :将产品放在坚固、气密的容器中,迅速抽出

48、空气和水蒸气,使产品表面的水在真空负压下蒸发而冷却降温。(三)不同预冷方式的比较(四)预冷注意事项 1、预冷要及时 2、根据园艺产品的形态结构选用适当的预冷方法 3、掌握适当的预冷温度和速度 4、预冷后要及时进行贮运二、冷藏冷库:是在有良好隔热效能的库房中装置制冷机械设备,根据不同种类果蔬的需要,人工控制温湿度和通风换气的高级建筑。 (一) 冷藏果蔬的原理: 温度效应(呼吸、蒸发、乙烯的间接作用等)。(二) 机械冷藏库的组成按照构成建筑物的用途不同可分为:冷藏库房、生产辅助用房、生产附属用房和生活辅助用房等。(三) 冷库的隔热与防潮 1、隔热 隔热材料的选择:以具有良好的隔热性能,就地取材经济

49、实用为原则。 隔热性能一般以导热系数衡量。 导热系数():指的是单位时间通过厚度lm,面积lm2,内外表面温差为l材料的热量,单位是W/(mK)。 隔热材料要求:0.2。 如泡沫塑料:0.020.04;纤维板:0.054;炉渣:0.182、 防 潮 防潮方法有三种:(1)沥青及防水涂料等; (2)塑料薄膜; (3)使用金属板兼作防潮层。(四) 机械冷藏库的管理 1、温度管理 (1) 确定所贮果蔬适宜的贮藏温度。 (2)注意保持库温稳定均匀,尽量减少温度变化范围: v 贮前预冷;v 控制每日入库量(库容量的1/51/10);v 设置测温位点; v 尽量减少人员出入;v 进行冷库检查 (条件,商品

50、)所以,冷藏库温度管理的要点:是适宜、稳定、均匀及合理的贮藏初期降温速度。2、湿度管理 一般相对湿度应控制在80一95% 措施:v RH低时,向地面洒水或喷雾;防止蒸发器结霜;采用适宜规格和厚度的聚乙烯薄膜进行覆盖或包装。 v RH过高时,可用生石灰、草木灰等吸潮或加强通风换气。 3、定期通风换气 v 产品入贮之初,可适当缩短通风间隔的时间,如1015d换气一次。贮藏条件稳定后,一个月一次。v 通风换气时间 :理想的是在外界温度和贮温一致时进行。生产上常在每天温度相对最低的晚上到凌晨这一段时间进行。 第三节调节气体成分贮藏(气调贮藏)(2学时)一、气调贮藏的概念与历史 (一)、 概念 气调贮藏

51、(gas storage):调节气体成分贮藏的简称,即改变新鲜园艺产品贮藏环境中的气体成分来贮藏产品的一种方法。 气调贮藏可分为以下两类:即自发气调(Modified atmosphere storage-MA)和人工气调(Controlled atmosphere storage-CA)。 CA贮藏:指O2和CO2都有一定的指标,并保持稳定的一种气调贮藏方法。 MA贮藏:指利用新鲜园艺产品自身的呼吸作用降低贮藏环境中O2的浓度,同时提高CO2浓度的一种气调贮藏方法。(二) 历 史 气调技术发展分为以下四个阶段: 萌芽阶段 扩大试验阶段( 在20年代至40年代)应用发展阶段(50年代初,美英等

52、国开始商业运行) 机械化和自动化控制阶段( 60年代以后) 我国: 气调贮藏应用历史记载最早是在公元11世纪。 60年代末始,我国广泛开展了果蔬的气调试验研究。1978年后在北京、广州、青岛、大连等地建立了机械气调库。二、气调贮藏原理 1、抑制呼吸作用,从而降低物质消耗; 2、抑制C2H4的生物合成;减少果蔬对已经形成的C2H4的敏感性; 3、低02抑制孢子的萌发生长,从而抑制病原菌的作用;4、防止果蔬的虫害。三、气调贮藏的工艺条件的选择(一)、气体组成和配比 1、单指标控制 仅控制贮藏环境中的某一种气体如O2、CO2或一氧化碳(CO)等,而对其他气体不加调节的方式。 2、双指标控制 (1)、

53、双指标总和约21% 贮藏环境中O2和CO2含量两者之和等于21%。 (2)、双指标总和低于21% 即贮藏环境中O2和CO2含量都比较低,两者之和不到21%。 O2和CO2含量:25%范围的称低指标(双低指标),58%范围的称中指标。 3、多指标控制 不仅控制贮藏环境中的O2和CO2,同时还对其他与贮藏效果有关的气体成分如乙烯(C2H4),CO等进行调节。 (二)O2和CO2调节管理 O2和CO2的调节管理包括:降O2期管理、稳定期管理 1、调气法 定义:采用一定的措施,调节贮藏环境的气体成分成至需要的水平。 具体的做法: 呼吸降O2同时升高CO2 ; 除O2机和燃烧法降O2;充N2降O2;充CO2升CO2;抽真空后充N2或CO2以降O2或同时升CO2;分子筛或活性炭吸收降CO2等多种方式。 2、气流法 (1)先全部替换容器中的空气,稳定期用配制的气体连续地置换 呼吸 的气体,以使气体组成稳定在要求

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