果蔬加工原理及原料的预处理

1、果蔬加工原理及原料的预处理第1页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四果蔬加工的根本任务 果蔬加工的根本任务就是通过各种加工工艺处理，使果蔬达到长期保存、经久不坏、随时取用的目的。 第2页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四 第一节 果蔬的品质与加工的关系果蔬加工：以新鲜的果蔬为原料，经过一定的加工工艺处理，消灭或抑制果蔬中存在的有害微生物，保持或改进果蔬的食用品质，制成不同于新鲜果蔬的产品的过程，称为果蔬加工。原料的加工特性：原料的特性包括原料的基本化学组成、原料的组织结构特性、原料采后的生理特性，它们对选择合适的加工工艺具有重要的影响。 第3页，共45页，

2、2022年，5月20日，4点54分，星期四果蔬的品质：色泽、风味、营养、质地化学成分色素物质：叶绿素、类胡萝卜素、花青素、类黄酮等营养物质：维生素、矿物质、水分、糖类、脂肪、蛋白质、氨基酸等风味物质：糖、酸、单宁、糖苷、氨基酸、辣味物质质地因子：果胶类物质、纤维素、水分等 果蔬的品质第4页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四一、色素物质 果蔬色素：果蔬原料中使果蔬呈现色泽的化学物质，是影响感官评价果蔬质量的重要因素。 果蔬中的色素主要有：叶绿素 、类胡萝卜素 、花青素 、黄酮类色素 第5页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（一）叶绿素叶绿素的结构：含有一个

3、由4个吡咯环和4个次甲基交替相联的卟吩环，形成卟啉环系基本骨架结构。 第6页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（一）叶绿素叶绿素的性质：1.易溶于有机溶剂2.化学性质不稳定（受酸、碱性影响，光敏性）果蔬加工中的护绿措施：1.原料需低温、气调储藏；2.储藏和加工时避免长时间光照辐射；3.加工时用弱碱性溶液浸泡处理；4.在碱性条件下，加入金属盐护色。 第7页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（二）类胡萝卜素类胡萝卜素的结构：异戊二烯类化合物，具有四十个碳原子的基本骨架。 第8页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（二）类胡萝卜素类胡萝卜素的

4、性质：1.耐热性强，遇碱稳定；2.有氧条件下，易被脂肪酶、过氧化物酶氧化，紫外线促进氧化。加工时应注意的问题：1.原料储藏时控制合适的温度来控制类胡罗卜素的合成。2.在加工和储运时应采取避光和隔氧的措施。 第9页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（三）花青素基本结构：-苯基并吡喃环第10页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（三）花青素花青素的性质：1.性质不稳定，随着溶液的pH变化而不断改变颜色。2.与铜、铁、锡等金属离子化合呈蓝色、蓝紫色或黑色，并形成沉淀。3.日光照射促使色素沉淀。加工时应注意的问题：1.避免与铁、锡等金属器具和设备接触2.控制加热温

5、度和pH值3.防止日光照射第11页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（四）黄酮类色素黄酮基本结构： -苯基并吡喃酮第12页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（四）黄酮类色素黄酮类色素的性质：在酸性条件下无色，在碱性时呈黄色，与铁盐作用变成绿色或褐色。加工时应注意的问题：1.用碱处理洋葱、马铃薯等含黄酮类的果蔬时出现变黄现象，加入少量酒石酸氢钾可消除。2.避免与铁金属器具和设备接触。3.富含黄酮类的果蔬制品储存过久产生褐色沉淀。 第13页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四二、风味物质 果蔬风味物质：果蔬原料中使果蔬呈现一定风味的化学物质

6、，是构成果蔬品质的主要因素之一，其基本风味包括酸、甜、苦、辣、涩、鲜、香等。 第14页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（一）香味物质 构成果蔬香味的主要物质：醇、酯、醛、酮、萜等。水果：酯类、醇类、酸类物质等为主蔬菜：含硫化合物、高级醇、醛、萜类等。 与加工的关系：1.果品原料香味在完熟阶段大量形成，风味达最佳；2.加工过程中易受热、氧化或在酶作用下挥发或分解。 第15页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（二）甜味物质 构成果蔬甜味的主要物质：糖及衍生物糖醇果蔬中主要糖类：蔗糖、果糖、葡萄糖影响果蔬甜味的因素：1.糖的含量和种类2.糖/酸比 糖与果蔬加

7、工的关系：1.含糖量高，品质好，加工性能好。2.果蔬加工原料在储存过程中，果蔬中的糖因其呼吸作用的消耗含量下降。3.果蔬中的还原糖与含有羰基的物质（如氨基酸）发生美拉德发应.第16页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（三）酸味物质构成果蔬酸味的主要物质：有机酸果蔬中主要有机酸：柠檬酸、苹果酸、酒石酸等影响果蔬酸味的主要因素：酸根种类、解离度（pH）、缓冲物质的有无、糖的含量等。 有机酸与果蔬加工的关系：1.果蔬中有机酸的存在，可降低微生物的致死温度；2.有机酸具有抗氧化作用，可以护色和保持抗维生素C的稳定性；3.有机酸对金属器皿和设备有腐蚀作用；4.果蔬在热处理过程中发生的

8、变化.第17页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（四）果蔬的涩味构成果蔬涩味的主要物质：单宁类物质影响果蔬涩味的主要因素：可溶性单宁的含量。 单宁成分与果蔬加工的关系：1.果蔬加工原料中可溶性的单宁含量过多降低甜味，引起涩味。2.加工过程中,在有氧的条件下易氧化发生酶促褐变.第18页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四(五)苦味物质构成果蔬苦味的主要物质:糖苷类物质果蔬中常见的糖苷类物质:苦杏仁苷,黑芥子苷,茄碱苷,柚皮苷和新橙皮苷。与加工的关系：1.苦杏仁苷水解后生成氢氰酸，加工时应注意除去；2.黑芥子苷水解生成具有辣味和香气的成分，这种变化对于蔬菜的腌

9、制品品质有重要的影响；3.茄碱苷分解后产生茄碱，加工和食用前应处理除去；4.柚皮苷具有强烈的苦味，柑橘加工业中常用酶制剂水解，以降低橙汁的苦味。 第19页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（六）辛辣物质生姜中的辛辣物质：姜酮、姜酚、姜醇；辣椒中的辛辣物质：辣椒素；葱蒜中的辛辣物质：硫化物和异硫氰酸酯类芥菜中的辛辣物质：异硫氰酸酯类与加工的关系：适度的辛辣味给予食品能促进消化液的分泌，提高食用品质； 第20页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（七）鲜味物质构成果蔬鲜味的主要物质：氨基酸、酰胺 、肽等果蔬中呈鲜味的重要物质：L-天门冬氨酸、L-谷氨酰胺、L-

10、天门冬酰胺含氮物质（包括氨基酸和蛋白质）与果蔬加工的关系：1.氨基酸会与还原糖发生美拉德反应产生黑色素；含硫氨基酸及蛋白质在高温杀菌时受热降解形成硫化物，引起变色；2.蛋白质与单宁可发生聚合作用，能使溶液中的悬浮物质随同沉淀，这种特性在加工果汁、果酒澄清处理中常采用；3.蛋白质的存在常使果蔬汁中发生泡沫、凝固现象，影响产品品质。 第21页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四三、营养成分 果蔬营养成分：果蔬中含有的淀粉、糖、维生素、蛋白质等维持人体正常生命活动必需的营养物质。 第22页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（一）维生素 维生素与果蔬加工的关系：1

11、.维生素C：在酸性溶液或浓度高的糖液中比在碱性中稳定，在富氧环境或氧化剂存在时则不稳定，分解速度受温度、pH值、金属离子及紫外线的影响；2.维生素A：植物体内并不存在游离维生素A，但胡萝卜素和在动物体内分解出维生素A；维A和胡萝卜素较稳定，溶于脂肪，不溶于水，易被空气氧化，无氧条件下对热稳定；3.为减少果蔬中维生素的损失，在储运和加工中应采取控温、排气及添加保护剂等措施。 第23页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（二）矿物质 果蔬中的矿物质是人体所需矿物质的重要来源，以无机盐或与有机物结合的方式存在。矿物质的生理功能：1.维持体液的渗透压和pH2.参与体内生化反应 第24

12、页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（三）淀粉 淀粉与果蔬加工的关系：1.富含淀粉的果蔬淀粉含量越高耐贮性越强。对于地下根茎菜类，淀粉含量越高，品质和加工性能越好；对于以幼嫩的豆荚或籽粒供鲜食的蔬菜，淀粉含量越高品质越差；2.加工用的块茎类蔬菜，淀粉不能过多转化，否则会引起制品变色；3.富含淀粉的水果后熟期间不断水解为低聚糖和单糖，食用品质提高，但采后淀粉不断消耗，会导致果蔬品质下降； 第25页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四四、果蔬质地 质地因子：果蔬中使果蔬体现为脆、绵、硬、软、细嫩、粗糙、致密、酥松等质地的化学成分，它们是影响果蔬质地最基本的因素

13、。 第26页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（一）水分水分与果蔬的风味品质有密切关系。水分与果蔬加工的关系：1.新鲜果蔬水分含量高，组织饱满脆嫩、食用品质好；但采后果蔬一旦失水，则会变得疲软、萎蔫。2.果蔬含水量高，因此导致生理代谢旺盛，易衰老败坏。 第27页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（二）果胶物质果胶物质沉淀在细胞初生壁和中胶层中，起着黏结细胞个体的作用。果蔬中果胶物质三种形态：以原果胶、果胶和果胶酸。果胶物质与果蔬加工的关系：1.果胶物质形态变化导致果蔬硬度下降，影响果蔬贮运加工性能；2.原果胶富含甲氧基的果胶具有很强凝胶能力；3.果胶酸与

14、钙盐结合可改善果蔬脆硬性，有利于加工制品的脆度；4.制造澄清果蔬汁时，果胶的存在使果蔬混浊，应予以除去。第28页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（三）纤维素和半纤维素 纤维素、半纤维素是构成细胞壁的骨架物质，在果蔬的皮层、疏导组织和茎中含量较多。纤维素对果蔬品质影响：1.幼嫩的果蔬中的纤维素多为水合纤维素，组织质地脆嫩，果蔬老熟时与半纤维素、木质素、角质等形成复合纤维素，组织质地坚硬，品质下降。2.纤维素含量少的果蔬肉质嫩，食用质量高，反之则肉质粗，皮厚多筋，食用质量低。 第29页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四第二节 果蔬的败坏及加工保藏措施 食品

15、败坏：一种食品，凡是改变了原来的性质和状态而质量变差称之为食品败坏。食品败坏的主要原因：生物学败坏、化学性败坏、物理性败坏。 第30页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四一、果蔬败坏的原因 （一）生物学败坏微生物引起的食品败坏称为生物学败坏。 （二）化学性败坏由于化学因素的作用引起的败坏为化学性败坏。（三）物理性败坏由于光、温度、机械伤等物理因素直接引起败坏为物理性败坏。 第31页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四二、褐变 褐变: 在果蔬加工品中加工制品变褐这一现象称为褐变。褐变影响产品外观，降低其营养价值。褐变可分为酶促褐变（生化褐变）和非酶褐变（非生化

16、褐变）。 第32页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四(一）酶促褐变 酶促褐变：是指在有氧存在时，酚酶（多酚氧化酶、儿茶酚酶）很容易将果蔬中含有的酚类物质氧化成醌，再进一步形成羟醌，羟醌进行聚合，形成黑色素物质。 破坏酶活性的方法有以下几种：1、热处理法:水煮和蒸汽 2、酸处理法:柠檬酸、苹果酸、抗坏血酸、磷酸控制pH值 3、二氧化硫及亚硫酸盐处理:二氧化硫、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠等广泛应用于食品加工中酚酶的抑制。4、其它措施:去除和隔绝氧气以及加酚酶底物类似物，如肉桂酸、对位香豆酸、阿魏酸等酚酸 第33页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（二） 非酶褐变

17、非酶褐变:是在没有酶参与的情况下发生的褐变称为非酶褐变。 非酶褐变的类型包括：1、美拉德反应 2、焦糖化褐变 3、抗坏血酸褐变 控制非酶褐变方法 :（1）低温可延缓非酶褐变的的过程。（2）用亚硫酸盐处理可以抑制羰氨反应。（3）羰氨反应在碱性条件下较易进行，降低pH值可抑制褐变。（4）使用不易发生褐变的糖类，如蔗糖。（5）适当添加钙盐，钙盐有协同SO2抑制褐变的作用。（6）降低产品浓度可降低褐变速率。第34页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四三、果蔬加工保藏措施根据加工原理，食品保藏方法可以归纳为五类:（一）抑制微生物和酶的保藏方法（二）利用发酵原理的保藏方法（三）运用无菌原

18、理的保藏方法 （四）应用防腐剂保藏方法 （五）维持食品最低生命活动的保藏法 第35页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四第三节 加工保藏对原料的要求及预处理 加工专用种：某些果蔬品种符合加工的要求，但不一定具有良好的鲜食品质，这些品种被称为加工专用种。第36页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四一、加工保藏对原料的要求（一）原料的种类和品种与加工的关系（二）原料的成熟度与加工的关系 （三）果蔬新鲜度与加工的关系 第37页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四二、原料预处理 果蔬加工的预处理包括：拣选、分级、清洗、去皮、去核、切分、烫漂等工序。

19、第38页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四(一)拣选 拣选是挑出腐败的、破碎的、未成熟的果蔬以及混在原料中的异物，一般在拣选输送带上手工进行。对浆果类水果应增设磁选装置以除去带铁的杂物，以免损坏破碎机。 第39页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（二）原料的分级分级是按原料的大小、质量、色泽和成熟度进行分类，便于加工操作、降低原料的消耗，而且使以后各工序的处理获得一致性，保证了产品质量。 分级的方法：大小分级可采用手工和机械分级；重量分级可采用盐水浮选法分级；成熟度和色泽分级可采用目视估测法和电子测定仪装置进行色泽分级。第40页，共45页，2022年，5月20日，4点54分，星期四（三）清洗 原料清洗的目的：洗去果蔬表面附着的灰尘、泥沙和大量的微生物及部分残留的化学农药，保证产品清洁卫生。清洗的方法