果蔬工藝學(xué)加工總論

1、果蔬加工工藝學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院吳 繼 紅2一、果蔬的化學(xué)成分與加工 原料及產(chǎn)品的品質(zhì)色澤 風(fēng)味營(yíng)養(yǎng) 質(zhì)地水溶性成分：糖類、果膠、有機(jī)酸、單寧物質(zhì)、 水溶性維生素、水溶性色素、酶、 部分含氮物質(zhì)、部分礦物質(zhì)等。非水溶性成分：纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、 原果膠、淀粉、脂肪、脂溶性維生素、 脂溶性色素、部分含氮物質(zhì)、 部分礦物質(zhì)和部分有機(jī)酸鹽等。3果蔬的成分水分碳水化合物有機(jī)酸含氮物質(zhì)單寧物質(zhì)酶色素物質(zhì)糖苷類芳香類物質(zhì)油脂類維生素礦物質(zhì)類4 1、水分果蔬含水量：7595自由水(游離水)在果蔬中占大部分存在于果蔬組織的細(xì)胞中，可溶性物質(zhì)溶解于其中容易蒸發(fā)、結(jié)冰而造成食品加工、貯藏中的損失結(jié)合水常

2、與蛋白質(zhì)、多糖類、膠體等大分子相互結(jié)合。不僅不蒸發(fā)，就是人工排除也比較困難。 只有在較高的溫度(105)和較低的冷凍溫度下方可分離。5二、碳水化合物 1.糖類：水果7%-15%，蔬菜5%. 主要是葡萄糖、果糖和蔗糖，其次是阿拉伯糖、甘露糖以及山梨醇、甘露糖等糖醇。 糖酸比、美拉德反應(yīng)、焦糖化作用酸或酶 2.淀粉：是由葡萄糖分子經(jīng)縮合而成的多糖。 (C8H10O5)2 + nH2O nC6H12O66 3.果膠物質(zhì)果膠溶液具有較高的粘度果膠是親水性的膠體以原果膠、果膠和果膠酸三種形式存在。 74.纖維素和半纖維素植物細(xì)胞壁的主要成分，保護(hù)果蔬（機(jī)械傷、微生物侵染）對(duì)食用品質(zhì)的影響：粗糙堅(jiān)硬促進(jìn)腸

3、胃蠕動(dòng)，第七營(yíng)養(yǎng)素8三、有機(jī)酸在加工中作用很大降低微生物的致死溫度護(hù)色和保護(hù)Vc（抗氧化作用）9四、含氮物質(zhì) 果蔬中含氮物質(zhì)主要有：蛋白質(zhì)氨基酸、酰胺、肽氨的化合物硝酸鹽、亞硝酸鹽等。鮮味物質(zhì)：L-天門冬氨酸、L-谷氨酰胺和L-天門冬酰胺 竹筍：天門冬氨酸鈉 味精：谷氨酸鈉 鮮味物質(zhì)10五、單寧物質(zhì)（鞣質(zhì)）加工特性：澀味 閾值：0.25，一般成熟果含量0.03%-0.1%。變色 有氧條件下極易酶促褐變。 鐵離子、堿液促進(jìn)變色。與蛋白質(zhì)產(chǎn)生絮凝單寧酸11六、酶 （1）水解酶類果膠酶淀粉酶蛋白酶 （2）氧化酶類多酚氧化酶維生素C氧化酶過(guò)氧化氫酶及過(guò)氧化物酶等 應(yīng)用于如啤酒澄清、肉質(zhì)嫩化、奶酪和水解

4、蛋白生產(chǎn)。12七、色素脂溶性色素 質(zhì)體色素水溶性色素 液泡色素類胡蘿卜素葉綠素胡蘿卜素類 葉黃素類番茄紅素 花青素黃酮類色素13(一)葉綠素類不溶于水，易溶于乙醇、丙醇、乙醚、氯仿、苯等有機(jī)溶劑中易遭氧或光的破壞 在酸性介質(zhì)中脫鎂(褐色) 在堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定a.加小蘇打護(hù)綠b.常用鹽類護(hù)綠，如氯化鋅、硫酸鎂及氯化鈣等。 14(二)類胡蘿卜素(黃、橙、紅 )1.胡蘿卜素胡蘿卜、南瓜、番茄、辣椒、綠葉蔬菜、杏、黃桃中果蔬中胡蘿卜素的85為-胡蘿卜素，VA的膳食來(lái)源。具有抗癌、防癌等營(yíng)養(yǎng)保健功能。在加工中較穩(wěn)定：耐熱性強(qiáng)，即使與鋅、銅、鐵等金屬共存時(shí)也不易破壞；遇堿穩(wěn)定。15a 維生素A及胡蘿卜素視

5、黃醇retinol-carotene162.番茄紅素C40H56存在于番茄、西瓜、柑橘、葡萄、柚等果蔬中。3.葉黃素各種果蔬中均含有葉綠素分解后，才能表現(xiàn)出黃色。17(三)花青素基本結(jié)構(gòu)：2-苯基苯并吡喃環(huán) 藍(lán)莓、桑椹、葡萄皮、黑加侖、紫玉米、紫甘藍(lán)含量高，可提取酸紅、中紫、堿藍(lán)很不穩(wěn)定，不耐熱，遇金屬鐵、銅、錫則變色。但與鈣、鎂、錳、鐵、鋁等金屬結(jié)合生成穩(wěn)定的藍(lán)色或紫色的絡(luò)合物。18(四)黃酮類色素有圣草苷、蕓香苷、橙皮苷等。水溶液呈澀味或苦味。與花青素一樣，也屬于“酚類色素”，但比花青素穩(wěn)定。酸性條件下無(wú)色，堿性時(shí)呈黃色與鐵鹽作用會(huì)變成綠色或紫褐色。存在于柑橘、蘆筍、杏、番茄等， 是維生素

6、P的重要組分。19八、糖苷類物質(zhì) 1.苦杏仁苷 存在于桃、白果、李、櫻桃、苦扁桃和蘋果等 2.黑芥子苷 203.茄堿苷又稱龍葵苷。主要存在于茄科植物中，以馬鈴薯塊莖中含量較多。 4.柚皮苷和新橙皮苷存在于柑橘類果實(shí)中，具有強(qiáng)烈的苦味。在柚皮苷酶的作用下，可水解成糖基和苷配基。在柑橘加工業(yè)中常利用酶制劑降低橙汁的苦味。C26H34O15+2H2OC16H14O6 + C6H12O6 + C6H12O5桔皮苷 桔皮素 葡萄糖 鼠李糖215.其他辛辣味物質(zhì)生姜姜酮、姜酚和姜醇辣椒辣椒素蔥、蒜等硫化物和異硫氰酸酯類大蒜：蒜氨酸，在蒜組織受到擠壓破壞后，在蒜酶的作用下分解生成蒜素。芥菜：芥子苷，當(dāng)組織破

7、碎后，在芥子酶的作用下分解為葡萄糖和異硫氰酸酯類。22九、芳香物質(zhì)醇、酯、醛、酮和萜等化合物多是揮發(fā)性物質(zhì)，也稱為精油。 “發(fā)香團(tuán)”芳香物質(zhì)中與香氣的形成有關(guān)的基團(tuán)，如羥基、羧基、醛基、羰基、醚基、酯基、苯基、酰胺基等。蘋果油：乙酸戊酯、己酸戊酯等 桃 油：甲酸、乙酸、戊酸、己酸等葵醇酯 檸檬油：檸檬醛、辛醛二壬醛、檸檬烴 甜橙油：葵醛、檸檬醛辛醇 桔皮油：檸檬醛、橙花醇 大蒜油：二硫化二丙硫醚 洋蔥油：烯丙基丙基二硫醚等 芹菜油：芹菜油丙酯、檸檬醛等 23十、油脂類油脂：油脂多存在于植物的種子中。 是甘油和高級(jí)脂肪酸所形成的酯，不溶于水，溶于烴類、醇類、酮類、醚類和酯類等各種有機(jī)溶劑。臘：

8、植物的莖、葉和果實(shí)表面上常有。主要成分是高級(jí)脂肪酸和高級(jí)一元醇組成的酯。24敗壞：食品變質(zhì)、變味、變色、生霉、酸敗、腐臭、 軟化、膨脹、混濁、分解、發(fā)酵等現(xiàn)象統(tǒng)稱 敗壞。造成食品敗壞的原因往往是生物、物 理、化學(xué)等多種因素綜合作用的結(jié)果。生物學(xué)敗壞: 指微生物引起的食品敗壞。物理性敗壞: 由于光、溫度、機(jī)械傷等物理因素直 接引起的敗壞為物理性敗壞?；瘜W(xué)性敗壞: 由于化學(xué)因素的作用引起的敗壞為化 學(xué)性敗壞。食品敗壞相關(guān)概念25食品敗壞實(shí)物圖已褐變(左)和未褐變(右)的茄子敗壞的蘋果已褐變(左)和未褐變(右)的土豆未褐變(左)和已褐變(右)的蘋果26細(xì)菌酵母菌霉菌放線菌立克次氏體支原體病毒微生物大

9、量存在于空氣、水和土壤中。 食品中的微生物27溫度：細(xì)菌按其生存的適宜溫度可分為：嗜熱菌（49-77）、嗜溫菌（21-43）和嗜冷菌（2-10）。水分: 大多數(shù)腐敗菌適宜在水分活度0.9以上生長(zhǎng)。水分活度：食品中水蒸汽壓與同溫度下純水的蒸汽壓之比值。氣體：高二氧化碳、低氧對(duì)大多數(shù)微生物有害。酸堿度：微生物有其最適酸堿度，用pH值表示。一般微生物的生長(zhǎng)活動(dòng)范圍在pH5-9之間。影響微生物生長(zhǎng)的因素28光 照：紫外線對(duì)微生物有強(qiáng)殺菌力，X、射線對(duì)微生物有致死作用。其 它：汞、銀、銅等重金屬鹽；醛、醇、酚等有機(jī)化合物；碘、氯等鹵族元素化合物；表面活性物質(zhì)如肥皂等都對(duì)微生物有致死作用。 在微生物生長(zhǎng)的

10、某種環(huán)境中，某一因素的改變具有主導(dǎo)作用，影響微生物的生命活動(dòng)。影響微生物生長(zhǎng)的因素29褐 變: 在果蔬加工品中加工制品變褐這一現(xiàn)象稱為褐變。酶促褐變：是指在有氧存在時(shí)，酚酶（多酚氧化酶、兒茶酚酶）很容易將果蔬中含有的酚類物質(zhì)氧化成醌，再進(jìn)一步形成羥醌，羥醌進(jìn)行聚合，形成黑色素物質(zhì)。非酶褐變：是在沒(méi)有酶參與的情況下發(fā)生的褐變稱為非酶褐變。包括美拉德反應(yīng)、焦糖化褐變、抗壞血酸褐變。褐變相關(guān)概念30美拉德反應(yīng)：又稱羰氨反應(yīng)，該反應(yīng)為羰基化合物與氨基化合物的反應(yīng)。焦糖化褐變：糖類在沒(méi)有氨基化合物存在的情況下加熱到其熔點(diǎn)以上時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生黑褐色物質(zhì)。抗壞血酸褐變：抗壞血酸自動(dòng)氧化，分解為糖醛和二氧化碳。

11、褐變相關(guān)概念31熱處理法 熱燙與巴氏消毒可使酚酶失活。關(guān)鍵是要在最短時(shí)間內(nèi)達(dá)到鈍化酶的要求。水煮和蒸汽是目前最廣泛使用的方法。酸處理法 用檸檬酸、蘋果酸、抗壞血酸、磷酸控制pH值來(lái)影響酶的活性。破壞酶活性的方法32二氧化硫及亞硫酸鹽處理 二氧化硫、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉等廣泛應(yīng)用于食品加工中酚酶的抑制。但亞硫酸鹽含量必須控制在10ppm范圍以內(nèi)。其它措施 去除和隔絕氧氣以及加酚酶底物類似物，如肉桂酸、對(duì)位香豆酸、阿魏酸等酚酸，也可以有效地控制酶促褐變。 破壞酶活性的方法33低溫可延緩非酶褐變的的過(guò)程。用亞硫酸鹽處理可以抑制羰氨反應(yīng)。羰氨反應(yīng)在堿性條件下較易進(jìn)行，降低pH值可抑制褐變。使用不易發(fā)生褐變的糖類，如蔗糖。適