我国果蔬汁饮料加工与产业化

1、我国果蔬汁饮料加工与产业化摘要：我国是水果和蔬菜生产大国，产量均居世界第一位。发展果蔬汁饮料业可以提高果蔬的附加值，具有明显的经济和社会效益。今年来，我国蔬果汁的加工技术取得了一定的进步。本文介绍了近年来果蔬汁饮料加工领域的新技术，以及果蔬汁加工及产业化的发展方向，并提出了目前存在的加工技术问题，同时也提出了改进的措施。关键词：果蔬汁；加工技术；产业发展前景；技术问题；技术发展方向0.引言我国是世界上最大的水果、蔬菜生产国之一。目前果蔬加工业已成为果蔬种植业规模化的重要环节，同时随着经济的发展和人们生活水平的提高，人们越来越重视食品营养与自身健康。又由于果蔬汁饮料含有丰富的碳水化合物(主要是葡

2、萄糖和果糖)、氨基酸、维生素和矿物质等多种易为人体吸收的营养物质，并且果蔬汁饮料无论从口感和营养上，都十分接近新鲜果蔬，有些还具有一定的医疗价值和保健价值，深受消费者喜爱，因此开发和研制营养性、功能性果蔬汁饮料能够满足消费市场的客观要求，是饮料工业发展的必然趋势，具有广阔的市场前景，是果蔬加工的新趋势【1】。所谓果蔬汁饮料，是指以新鲜果蔬为原料，经过物理方法(如压榨、浸提等)提取而得到的汁液，或以该汁液为原料，加入水、糖、酸及香精色素等而制成的产品【2】。作为果蔬加工的新趋势之一，果蔬汁加工业近年来已经受到世界各国的的普遍的重视。本文主要对果蔬汁饮料的加工现状及产业化发展进行了较全面的综述，并

3、对果蔬汁饮料产业的发展提出了具体建议。1.果蔬汁饮料概况20世纪80年代初、中期，水果饮料浓浆是果汁类饮料的唯一产品。80年代末90年代初，以山楂为原料的“果茶”果肉饮料在我国的河北省、天津市、辽宁省和河南省等地迅猛发展，全国有几十家企业在生产“果茶”。90年代中期，以芒果汁为主，菠萝汁为辅的果肉饮料、混合果汁饮料成为饮料的热点。我国蔬菜汁的发展是与果汁同时起步的，20世纪80年代对番茄汁、胡萝卜汁及白菜汁等蔬菜汁的加工工艺进行了探索性的研究工作。到了90年代，开始采用酶法澄清、酶法液化和超滤等加工技术，对胡萝卜、冬瓜、萝卜、南瓜、芹菜、大蒜等清汁、混汁和复合汁进行工艺研究。现已形成果蔬、根茎

4、菜、绿叶菜为主要原料的蔬菜汁、蔬菜浓缩浆、特种蔬菜饮料等3个系列产品的雏形体系【3】。2.果蔬汁饮料加工技术2.1 果蔬饮料的工艺流程果蔬原料一选果一清洗一破碎一榨汁一调配一过滤一均质一脱气一灭菌一灌装一封口一喷淋一杀菌一装箱一成品【3】。2.2 原料预处理技术新鲜果蔬经过挑选、清洗、去皮、切分、去核(心)、修整、破碎后，还需进行进一步处理。其中对成品果蔬汁质量影响较大的是烫漂和护色。烫漂处理的目的之一就是护色，此外，还有软化和改进组织结构，除去果蔬不良气味，降低果蔬中污染物和微生物数量的作用。在生产中引起果蔬汁色泽改变的原因主要有三类：本身所含色素改变、酶促改变和非酶褐变。对于绿色蔬菜，可通

5、过在稀碱、稀铜盐或稀锌盐浸泡，或稀na0h沸腾溶液烫漂的方法护色；对于橙黄色饮料可采取避光包装或避光储存的方式；对于含花青素的果蔬饮料，应低温避光保存，且避免与金属离子接触，特别是铁离子。防止酶促褐变的方法有：加热处理，使酶失活；降低 ph值使酶失活；隔绝氧气：用 nacl浸泡减少原料多酚类物质。防止非酶褐变的方法有：调节ph值、低温储藏、选择蔗糖(非还原性糖类)做甜味剂以及避免长时间高温处理和与金属容器接触等【4】。马晓珂等人【5】对天然西瓜汁的研究发现，通过在西瓜汁中加入0.15%琼脂，0.15%cmc，0.15%海藻酸钠作为稳定剂，添加 0.00375 edta 作为护色剂，加工出的西瓜

6、汁口感好，色泽红润，外观好。吴立根等人【6】利用抗坏血酸和柠檬酸的混合溶液对浓缩苹果原汁进行护色，也取得了很好的效果。2.3 破碎与榨汁技术 根据原料的形状、性质和加工需求，选用合适的破碎设备，并结合相适宜的破碎工艺进行破碎。常用的破碎工艺可分为热破碎和冷破碎。 通常来说， 为了生产组织形态好、具有一定粘稠度的饮品，可以运用热破碎，抑制和破坏某些酶的活力，如果胶分解酶、脂肪氧化酶。相反，则采用冷破碎。另外，还有微波破碎、酶法破碎和细胞破碎等技术【4】。其中，酶法破碎是目前应用较广泛的破碎方法。因为无论是苹果、梨等核果类水果，还是香蕉等热带水果，或是胡萝卜、南瓜等蔬菜的细胞壁中，均含有大量果胶、

7、纤维素、淀粉、蛋白质等物质，破碎后的果浆十分黏稠，压榨取汁非常困难，且出汁率很低。应用酶解技术则可以克服以上缺点。果胶酶不但能催化果胶解聚，有效降低黏度，改善压榨性能，提高出汁率和可溶性固形物含量，而且能增加果汁中的芳香成分，减少果渣产生，同时有利于后续的澄清、过滤和浓缩工序【7】。 有研究人员研究开发了香蕉饮料，通过对香蕉果肉进行酶解处理，添加果胶酶0.048，淀粉酶0.05， 纤维素酶0.02，于50下水浴并保温2h，以降解果肉细胞中存在的果胶质、淀粉和粗纤维等大分子物质，使果肉组织疏松，颗粒减小，黏度降低，从而提高了浆料的稳定性【3】。 榨汁的方式根据榨汁温度可分为冷榨和热榨 ，需根据原

8、料的特性来选择适宜的方式。对于芹菜汁而言，有资料表明：芹菜冷榨汁可溶性固形物、ph、透光率均比热榨汁高。而冬瓜冷榨汁其可溶性固形物和总出汁率明显高于热榨汁。 红葡萄因需要提取出葡萄中的红色素，采取热榨汁工艺，而白葡萄一般采用冷榨汁，榨汁后尽快杀菌、冷却。另外，常用的榨汁方法还有压榨法和离心分离法，运转方式有间歇和连续两种。压榨法有液压式榨汁机、裹包式榨汁机、 螺旋榨汁机、 连续带式榨汁机等，离心分离法有锥形篮式离心机、螺旋沉降离心机。目前多用带式榨汁机或布赫式万能榨汁机。近年来，日本开发了针对高营养价值果蔬的抗 氧化榨汁法，从果蔬破碎到填充整个过程都在氮的包围中进行，是很具潜力的榨汁技术。对于

9、某些流汁较少的果蔬，如山楂等，可采用浸提法提高出汁率，常用的有连续浸提法和连续逆流浸提法【3】。2.4 澄清和过滤技术 制造澄清果蔬汁时，必须通过物理、化学或机械方法除去果蔬汁中含有的浑浊物或易引起浑浊的各种物质。这些混浊物主要来源于榨汁时直接进入汁中的细胞碎块、酚类物质和其他成分反应形成的悬浮物、在浓缩和贮存过程中产生混浊或沉淀的蛋白质、淀粉、金属离子等。传统的澄清方法有酶法处理和澄清剂处理，并用离心后过滤的方法进一步澄清。近年来，膜分离技术在果蔬汁的澄清和过滤方面获得了显著的效果。已经研究和开发的膜分离技术有微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析、渗透蒸发和气体分离等。在果蔬汁生产中 ,膜分离技

10、术可用于果汁澄清。果蔬汁中因含有一些胶体物质、蛋白质和单宁等物质 ,在加热和贮存过程中往往出现混浊和沉淀,影响货架期.应用超滤法澄清苹果汁、 菠萝汁、柑橘汁、番茄汁、梨汁等,可获得较好的经济效益和产品质量【8】。2.5均质与脱气技术均质是生产混浊果蔬汁的特有工序。均质的目的是使果蔬汁中的不同粒度 、不同相对密度的果肉颗粒进一步破碎，并使之均匀，促进果胶渗出，增加果汁与果胶的亲和力，抑制果蔬汁分层并产生沉淀，使果蔬汁保持均一稳定。常用的乳化均质机械有均质机和胶体磨两种。近年来，apv公司开发的rannie(三片汽缸 座)设计和gaulin(一体成型式汽缸座)设计的新型均质机将得到广泛的应用。常用

11、的脱气方法主要有真空脱气法、气体交换法、酶法脱气和抗氧化剂法4种。从脱气效果来说，真空脱气法是果实饮料脱气处理中应优先选择的方法。主要用于调配后果汁饮料去除物料中的空气( 氧气)，从而防止与抑制氧化和褐变，延长果汁储存期；同时除去悬散微粒附着的气体，防止微粒上浮，改善产品外观【4】。2.6浓缩技术浓缩是除去料液中部分水分的单元操作，以便后续加工、运输及储藏。目前， 饮料加工中应用的浓缩技术主要有真空浓缩及冷冻浓缩及膜分离技术等。浓缩是果蔬浓缩汁加工的主要工序。由于果蔬原汁多为热敏性物质 ,容易受到高温损害,故现多采用膜分离法进行浓缩。最常用的方法是反渗透法,它已用于苹果、梨、柑橘、菠萝、葡萄、

12、番茄、西番莲等果蔬汁的浓缩【9】。2.7 杀菌技术果蔬汁的杀菌工艺能提高产品的保藏性，但也会影响产品的品质。杀菌方法有加热杀菌和冷杀菌两大类。加热杀菌因简便可靠，在现代果蔬汁加工中仍是应用最普遍的杀菌方式。但随着人们生活水平的不断提高，消费者对于食品的要求将朝着绿色、健康、营养和安全的方向发展。而传统热杀菌技术会破坏食品营养物质，加剧变色，损失挥发性成分。为了满足消费者的需求，研究工作者开始关注一些新型的冷杀菌技术。冷杀菌技术不仅能保证食品在微生物方面的安全，而且能较好地保持果蔬汁的固有营养成分、色泽、质构和新鲜程度，提升果蔬汁的质量。目前先进的冷杀菌技术包括超高压杀菌、辐照杀菌、超高压脉冲电

13、场杀菌、 磁力杀菌、紫外线杀菌、臭氧杀菌、二氧化钛强催化杀菌、抗生酶杀菌等。此外，过滤澄清中使用的膜分离技术也具有一定的杀菌作用，可除去细菌、 霉菌、酵母菌等【10】。3.果蔬汁饮料产业化的发展前景3.1 纯天然、高果汁含量是发展方向高果汁含量的果蔬汁饮料含有较丰富的矿物质元素及其他天然营养成分, 不含有或较少含有合成的食品添加剂。果汁的含量多在 30%50%及其以上, 有的品种的果汁含量则为 100%, 例如苹果汁、梨汁、桃汁等果汁饮料【11】。3.2 复合果汁及复合果蔬汁大有市场近几年复合型果汁饮料及果蔬汁饮料在发达国家发展较快，市场上常见的有菠萝汁或橙汁等热带果汁与各种蔬菜汁的复合果汁饮

14、料。例如：番茄汁与其他多种果蔬的复合汁、橙汁与胡萝卜汁等蔬菜的复合汁以及芹菜汁、甜菜汁、菠菜汁等蔬菜汁配以食盐、香料和柠檬酸的复合蔬菜汁等产品【11】。3.3 功能型果汁饮料值得期待对人体功能具有改善作用的果蔬汁饮料亦将成为未来果汁饮料发展的热点。下面几种果蔬汁的开发及生产应当引起果蔬汁生产厂家的重点关注【11】。（1）花卉饮料：这种花卉饮料不仅颜色赏心悦目，其否味也芳香宜人，具有滋润皮肤、美容养颜、提神醒目之功效，特别受到年青女性消费者的青睐。适合加工战花卉饮料的花卉品种有：玫瑰花、向曰葵花、金银花等。（2）富碘果汁饮料：是一种以海洋藻类提取液与果汁采用科学方法加工而成的天然绿色食品由于海藻

15、中含有海藻多糖、甘露醇及人体必需的各种氨基酸、微量元素和多种维生素。因而该饮料不仅具有补碘作用。而且对降血脂、软化血管和改善肝脏、心脏和其他主要器官的功能。效果都十分明显。海藻类物质生长在海洋中, 较少受到污染, 是加工饮料的好原料。（3）高纤维饮料: 现在国外果汁饮料市场流行一种含有高纤维的果汁，饮用后有吸附肠胃中的毒素和其他不良自由基 ，达到加快排毒、预防疾病的目 的。高纤维饮料是流行在饮食、保健行业中的最新营养概念。(4) 其他保健新材料饮料： 近几年我国成功地从国外引进了不少具有保 健营养作用的新植物，可以加工成各种具有独有特色的果汁饮料。例如：仙人掌饮料、芦荟饮料等。3.4 果汁奶饮

16、料发展潜力巨大将果蔬 汁与牛奶有机结合生产出的果汁。在未来我国乳品饮料及果蔬汁饮料市场上也将产生巨大的消费空间。目前市场上也有部分果汁奶产品。但果蔬汁的含量很低。有的甚至根本不含有果汁，仅是牛奶与香精、色素的混合物。果蔬汁与牛奶有机结合，可以使牛 奶中的蛋白营养成分及果蔬汁的芳香、色泽及其他矿物质营养互补，风味及口感相互协调。例如将橙汁及胡萝卜汁与牛奶合理搭配生产的橙一胡萝卜果汁奶，除含有牛奶的蛋白营养外，又含有丰富的维生素a 原及维生素c，长期服用可以促进儿童的生长发育。合理的配方及先进的生产工艺巧妙地遮盖了胡萝卜的不适气味，能够使儿童喜欢喝胡萝卜果汁奶。其他的品种还有：菠萝果汁奶、草莓果汁

17、奶、仙人掌美容果汁奶等【12】。4.目前果蔬汁饮料加工技术存在问题及发展方向虽然果蔬汁饮料加工技术已达到一定的水平，但仍存在着一些问题。（1）膜分离技术，其本身就有一定的局限性，主要是：膜通量随着分离时间的推移会大幅降低，且清洗困难；膜的耐高温和耐腐蚀性能低，膜使用寿命短等。所以需要不断开发新型膜材料，提高膜的性能，拓宽膜的品种，发展新品种的共混膜和复合膜；改进膜的清洗方法，发展新的膜分离技术及集成膜分离技术等，以弥补膜分离技术的不足之处。（2）果蔬汁护色所采取的措施都有一定的不足之处，有的会引起食品风味的改变，有的使食品的营养损失，有的使色泽和质地发生变化，有的会给人体健康带来危害及副作用。

18、因此，必须研究出一些防褐变效果好又安全的护色技术。另外，应结合生物技术与已成熟的技术，用于果蔬汁饮料的加工。目前已有应用生物技术改善饮料加工原料、生产饮料添加剂和功能因子，以及去除饮料不良性状的研究，但生物技术要真正实现大规模运用于果蔬汁饮料加工，还有待进一步研究与完善。参考文献：1刘友勋.果蔬加工产业的研究进展j.中南论坛(科技探索),2007(03):124-1272易诚,宾冬梅.我国的果蔬汁饮料加工现状及发展对策j.中国果菜, 2002,(05)3谢红涛，余瑞婷，赵瑞娟，陈野. 果蔬汁加工技术进展j. 农产品加工学刊，2010:76-804夏天,马力.果蔬汁饮料加工技术研究进展j.江苏食

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