5.4 果蔬汁飲料加工技術(shù)

章

果蔬汁飲料加工技術(shù)

2021/5/9學(xué)習(xí)目的和要求1、了解果蔬汁飲料的概念和分類。2、掌握果蔬汁飲料加工中的關(guān)鍵工序。3、掌握常見果蔬汁的生產(chǎn)工藝。4、掌握果蔬汁飲料生產(chǎn)中常見的質(zhì)量問題與解決方法。2021/5/9第一節(jié)概述2021/5/9一、概念1、果蔬汁

以新鮮果品和蔬菜為原料，經(jīng)挑選、分級、洗滌、取汁，再經(jīng)過濾、殺菌、灌裝等工序制成的汁液。也稱為“液體水果或蔬菜”。2、果蔬汁飲料

以果蔬汁為基料，通過加糖、酸、香精、水等物料調(diào)配而成的汁液。

2021/5/9二、營養(yǎng)價(jià)值與產(chǎn)品特點(diǎn)1、屬“堿性食品”；2、富含糖、酸、礦物質(zhì)、維生素等和芳香成分；3、具有一定的醫(yī)療功效

十分接近天然果蔬。2021/5/9（一）按制品的狀態(tài)和加工工藝分類

1、澄清果蔬汁

果蔬汁澄清、無懸浮物，穩(wěn)定性高。但營養(yǎng)成分損失很大。2、混濁果蔬汁

保留果蔬肉顆粒、樹膠質(zhì)、果膠質(zhì)等，汁液一般呈混濁狀態(tài)，穩(wěn)定性不好。但營養(yǎng)、風(fēng)味和色澤上都比澄清汁好。3、濃縮果蔬汁：一般濃縮倍數(shù)3～6倍4、果蔬汁粉：濃縮、干燥制成粉狀。三、果蔬汁飲料的分類2021/5/9（二）按我國的飲料分類標(biāo)準(zhǔn)

1、果汁（漿）和蔬菜汁（漿）

采用物理方法將水果或蔬菜制成汁（漿）液；或在濃縮果汁（漿）或蔬菜汁（漿）中加水復(fù)原而成。

可使用食糖、酸味劑或食鹽，但不得同時(shí)使用食糖和酸味劑。

基本技術(shù)要求

具有原水果果汁（漿）和蔬菜汁（漿）的色澤、風(fēng)味和可溶性固形物含量（糖不包括）。2021/5/92、濃縮果汁（漿）和濃縮蔬菜汁（漿）

采用物理方法從果汁（漿）或蔬菜汁（漿）中除去一定比例的水分，加水復(fù)原后具有果汁（漿）或蔬菜汁（漿）應(yīng)有特征的制品。

基本技術(shù)要求：可溶性固形物含量和原汁（漿）的可溶性固形物含量之比

≥2（濃縮兩倍以上）

2021/5/93、果汁飲料和蔬菜汁飲料（1）果汁飲料

在果汁（漿）或濃縮果汁（漿）中加入水、食糖和（或）甜味劑、酸味劑等調(diào)制而成的飲料，可加入果粒?；炯夹g(shù)要求：果汁（漿）含量≥10﹪（2）蔬菜汁飲料

在蔬菜汁（漿）或濃縮蔬菜汁（漿）中加入水、食糖和（或）甜味劑、酸味劑等調(diào)制而成的飲料。

基本技術(shù)要求：蔬菜汁（漿）含量≥5﹪

2021/5/94、果汁飲料濃漿和蔬菜汁飲料濃漿在果汁（漿）和蔬菜汁（漿）、或濃縮果汁（漿）和濃縮蔬菜汁（漿）中加入水、食糖和（或）甜味劑、酸味劑等調(diào)制而成，稀釋后方可飲用的飲料。

基本技術(shù)要求：按標(biāo)簽標(biāo)示的稀釋倍數(shù)稀釋后，果汁（漿）和蔬菜汁（漿）含量不低于果汁飲料和蔬菜汁飲料的規(guī)定。

2021/5/9

含有兩種或兩種以上的果汁（漿）、蔬菜汁（漿）、或果汁（漿）和蔬菜汁（漿）

基本技術(shù)要求

復(fù)合果汁飲料中果汁（漿）含量≥10﹪；

復(fù)合蔬菜汁飲料中蔬菜汁（漿）含量≥5﹪；

復(fù)合果蔬汁飲料中果汁（漿）蔬菜汁（漿）總含量≥10﹪。5、復(fù)合果蔬汁（漿）及飲料2021/5/96、果肉飲料

在果漿或濃縮果漿中加入水、食糖和（或）甜味劑、酸味劑等調(diào)制而成的飲料。

基本技術(shù)要求：果漿含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥20﹪。

含有兩種或兩種以上果漿的果肉飲料稱為復(fù)合果肉飲料。

2021/5/9

水果、蔬菜、或果汁（漿）、蔬菜汁（漿）經(jīng)發(fā)酵后制成的汁液中加入水、食糖和（或）甜味劑、食鹽等調(diào)制而成的飲料。

基本技術(shù)要求：按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

7、發(fā)酵型果蔬汁飲料

2021/5/98、水果飲料

在果汁（漿）或濃縮果汁（漿）中加入水、食糖和（或）甜味劑、酸味劑等調(diào)制而成，但果汁含量較低的飲料。

基本技術(shù)要求：成品果汁含量5％～10％。2021/5/99、其他果蔬汁飲料

上述8類以外的果汁和蔬菜汁類飲料。2021/5/9四、果蔬汁飲料的發(fā)展史1、起源：十九世紀(jì)末，在美、德等國家出現(xiàn)（巴氏殺菌技術(shù)逐步成熟）。2、國際：日益成熟，著名企業(yè)及品牌眾多，進(jìn)入中國的品牌有“大湖”、“明朗”（美國拉什家族企業(yè)生產(chǎn)）等品牌。2021/5/93、中國（1）20世紀(jì)80年代，在中國開始發(fā)展。（2）20世紀(jì)90年代至今發(fā)展迅猛，至2008年，目前總產(chǎn)量約占飲料的30％。（3）著名企業(yè)及品牌：匯源、農(nóng)夫果園（養(yǎng)生堂企業(yè)）、統(tǒng)一、康師傅、惠爾康、娃哈哈等，另外我省有湖濱、阿姆斯等知名企業(yè)。我國果蔬汁飲料產(chǎn)品主要以果汁為主，蔬菜汁飲料相對較少。2021/5/9

五、果蔬汁的發(fā)展趨勢

營養(yǎng)、方便、新鮮、安全、經(jīng)濟(jì)。濃縮汁、混濁汁、非還原果汁（NFC果蔬汁）、復(fù)合果蔬汁、漿果類果汁將迅猛發(fā)展。

2021/5/9六、果蔬化學(xué)成分及其加工特性（一）水分

1、含量：含量在70～90％，大部分超過90％。2、作用

（1）影響果蔬嫩度、鮮度和味道；（2）影響果蔬貯存性。注：果蔬中水分以外的部分被稱為“固形物”，固形物又分為水溶性和水不溶性固形物。2021/5/9（二）碳水化合物

主要成分：糖、淀粉、纖維素、半纖維素、果膠等。

1、單糖和雙糖：主要是葡萄糖、果糖、蔗糖。

加工特性：

蔗糖在較高pH或較高的溫度下，會(huì)生成羥甲基糠醛、焦糖等；

還原糖易發(fā)生美拉德反應(yīng)，使果蔬褐變。2021/5/92、淀粉

淀粉一般含于未成熟果實(shí)中，不同果蔬所含的數(shù)量差別較大。

加工特性：

不是果蔬汁加工需要保留的部分。淀粉糊化會(huì)使果蔬汁黏度變大，影響過濾，甚至導(dǎo)致渾濁?？衫玫矸勖笇⒌矸鬯獬?。2021/5/93、纖維素與半纖維素

含量較低，是果蔬的骨架。不能被人體消化，但能促進(jìn)腸的蠕動(dòng)。加工特性：

影響產(chǎn)品的口感，使飲料和清汁類產(chǎn)品產(chǎn)生渾濁。但由于其生理功能，有時(shí)需適當(dāng)保存甚至強(qiáng)化添加（添加水溶性膳食纖維）。2021/5/94、果膠物質(zhì)

果實(shí)軟硬程度和脆度與原料中果膠的含量及存在形式密切相關(guān)。果蔬中果膠有三種形態(tài)：原果膠（未成熟果實(shí)中多）、果膠、果膠酸（過熟果多）。加工特性

（1）果膠含量高的原料生產(chǎn)果汁時(shí)，取汁困難，水解果膠，提高出汁率。

（2）對于渾濁型果汁具穩(wěn)定作用，對果醬具增稠作用。2021/5/9（三）有機(jī)酸

檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、草酸等，通稱為果酸。糖酸含量及糖酸比影響風(fēng)味酸與加工工藝的關(guān)系：1、影響酶褐變和非酶褐變；2、影響花色素、葉綠素及單寧色澤變化；3、與鐵、錫反應(yīng)，腐蝕設(shè)備和容器；

4、是確定罐頭殺菌條件的主要依據(jù)之一。2021/5/9（四）單寧物質(zhì)

具有澀味、能產(chǎn)生褐變及與金屬離子產(chǎn)生褐變，屬于酚類化合物。

加工特性：1、帶來澀味

含量過高會(huì)產(chǎn)生收斂性澀感；適度帶來清涼的感覺，可強(qiáng)化酸味。

脫澀方法：①溫水浸泡法；②酒浸泡法；③CO2脫澀法；④乙烯脫澀法。2021/5/92、引起褐變(變色)：主要是單寧和多酚氧化酶引起的。

防褐變方法：

①選擇單寧少的果蔬品種；②加工中減少與空氣的接觸；③破壞酶的活力（加熱，使用抑酶劑）。3、澄清果汁果汁中加入單寧和相應(yīng)量的明膠可以使果汁中懸浮物凝聚，用于澄清果汁。2021/5/9（五）含氮物質(zhì)主要有蛋白質(zhì)和氨基酸，果實(shí)中的含量較少。加工特性：1、與果蔬制品的風(fēng)味密切相關(guān)，尤其對飲料口味的影響；2、蛋白質(zhì)和氨基酸的存在是美拉德反應(yīng)的基礎(chǔ)；

3、蛋白質(zhì)在加工中易發(fā)生變性而凝固、沉淀。2021/5/9（六）色素物質(zhì)水溶性色素主要有黃酮色素和花色素，脂溶性色素主要有葉綠素、類胡蘿卜素。

1、黃酮色素（花黃素）：黃色色群具一定的抗氧化性，具有維生素P的功能，可軟化血管，維持毛細(xì)管正常通透性。2、花色素（花青素）：呈紅紫色

①在水洗、預(yù)熱中易流失。②對溫度和光敏感，易被氧化、還原。③pH影響色澤，與金屬離子絡(luò)合生成鹽類。2021/5/93、類胡蘿卜素（橙黃色）

①總體上對熱穩(wěn)定，顏色不易變化。

②在堿性介質(zhì)中比在酸性介質(zhì)中穩(wěn)定4、葉綠素

①不耐光不耐熱。酸性條件，光照或加熱時(shí)生成脫鎂葉綠素。

②葉綠素分子中的鎂可被銅、鋅所取代而顯示出穩(wěn)定的綠色。2021/5/9（七）維生素1、VC在酸性溶液和濃度較大的糖溶液中較穩(wěn)定，堿性條件下、受熱有氧、有Cu2+、Fe2+下易被氧化，不穩(wěn)定。2、VB1酸性穩(wěn)定，中性及堿性條件下易氧化，耐熱，但受氧、氧化劑、紫外線的作用很易破壞。pH>4時(shí)，金屬離子（如Cu2+

）及亞硫酸根可使其降解。3、VA：植物中只含有胡蘿卜素。2021/5/9（八）芳香物質(zhì)種類很多，含量極少。芳香性成分均為低沸點(diǎn)、易揮發(fā)的物質(zhì)，果蔬的成熟及加工過程中的溫度對其風(fēng)味的影響很大。（九）礦物質(zhì)

果蔬中含有各種礦物質(zhì)，以硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽或與有機(jī)物結(jié)合的的鹽類存在，對構(gòu)成人體組織與調(diào)節(jié)生理機(jī)能起重要作用。2021/5/9（十）酶1、酶的種類（1）氧化酶類

多酚氧化酶（褐變）、VC氧化酶、過氧化氫酶及過氧化物酶等；（2）水解酶類：果膠分解酶（使果膠脫甲酯而成為果膠酸）、淀粉酶、蛋白酶。2、防止酶促褐變的方法①加熱破壞多酚氧化酶活性；②調(diào)pH降低酶活；③加抗氧化劑；④隔絕氧。2021/5/9第二節(jié)

果蔬汁飲料加工基本過程2021/5/9一、果蔬汁的工藝概述

（一）工藝分類

1、澄清汁：需要澄清和過濾，以干果為原料還需要浸提工序；

2、混濁汁：需要均質(zhì)和脫氣；

3、果蔬肉飲料：需要預(yù)煮與打漿，其他工序與混濁汁一樣；

4、濃縮果蔬汁：需要濃縮；

5、果蔬汁粉：需要脫水干燥。

2021/5/9（二）一般工藝流程

原料選擇→洗滌→預(yù)處理→取汁→粗濾→

澄清、過濾→調(diào)配→殺菌→灌裝(清汁)均質(zhì)、脫氣→調(diào)配→殺菌→灌裝(濁汁)原果汁

濃縮→調(diào)配→裝罐→殺菌(濃縮果蔬汁)濃縮→脫水干燥→粉碎(果蔬汁粉)2021/5/9匯源公司果漿生產(chǎn)線2021/5/9二、原料的選擇（一）原料選擇質(zhì)量要求

1、果蔬原料新鮮度

應(yīng)以新鮮果蔬為主，為延長新鮮果蔬貯存期，可采用冷藏法、氣調(diào)法。

2、果蔬原料的品質(zhì)要求加工品種具有香味濃郁、色澤好、出汁率高、糖酸比合適、營養(yǎng)豐富。2021/5/93、成熟度

一般成熟度在九成左右。

4、安全度

農(nóng)藥殘留、天然毒素含量低，生物污染程度低。（二）適合加工的品種

蘋果、葡萄、菠蘿、柑橘、檸檬、楊梅、桃子、胡蘿卜、芹菜、菠菜、沙棘、刺梨、酸棗、獼猴桃等。2021/5/9三、原料的揀選和清洗（一）果蔬的揀選1、目的

剔除腐爛果、霉變果、病蟲果、未成熟果以及枝、葉等。2、方法（1）輸送帶上手工進(jìn)行；（2）手工結(jié)合選果機(jī)、磁選裝置。2021/5/92021/5/9（二）果蔬的清洗1、目的

去除果蔬表面的塵土、泥沙、微生物、農(nóng)藥殘留以及攜帶的枝葉等。2、洗滌方法

物理法：浸泡、鼓風(fēng)、摩擦、攪動(dòng)、噴淋、刷洗、振動(dòng)等；

化學(xué)法：加清洗劑、表面活性劑等清洗；組合式洗滌（多種方法組合）。2021/5/9組合式洗滌步驟：一般包括流水輸送、浸泡、刷洗（帶噴淋）、高壓噴淋等4道工序：（1）流水輸送

采用流送槽，邊輸送邊初步?jīng)_洗。一般用于塊莖蔬菜。（2）浸泡

通過提升機(jī)提升至一個(gè)水槽，進(jìn)行短暫的浸泡（可添加清洗劑）。2021/5/9流水輸送2021/5/9輸送、浸泡2021/5/9（3）刷洗及高壓噴洗

在浮洗機(jī)或洗果機(jī)上進(jìn)行。

在刷洗、沖洗前后，在傳送帶的兩側(cè)，設(shè)有挑選臺，安排生產(chǎn)人員對果蔬進(jìn)行挑選。

特別說明：漿果類水果不需高壓噴洗。2021/5/9四、果蔬原料取汁前的預(yù)處理（一）原料的破碎1、破碎的目的打破細(xì)胞壁，使汁液和可溶性固形物出來。2、破碎的程度因原料品種而異。2021/5/93、破碎設(shè)備擠壓式破碎機(jī)（輥式破碎機(jī)）錘式破碎機(jī)盤擊式破碎機(jī)2021/5/9輥式破碎機(jī)2021/5/9錘式破碎機(jī)2021/5/9盤擊粉碎機(jī)2021/5/94、破碎方式（1）加熱破碎破碎前用熱水（或蒸汽）對果蔬加熱，或破碎后立即適度加熱。

作用

①抑止酶活性；②軟化果肉；③降低汁液黏稠度。最終縮短提取時(shí)間，提高出汁率。

2021/5/9方法①對濃縮汁不宜加熱過度；②果膠含量低原料可直接熱破碎并可加熱果漿；③果膠含量高原料熱破碎后不宜加熱果漿；2021/5/9（2）酶法處理作用加入酶制劑可分解果蔬漿料中果膠，降低汁液黏度，提高出汁率，縮短榨汁時(shí)間。方法

多種2021/5/9補(bǔ)充：最佳果漿酶解工藝（OME）OME處理時(shí)溫度要低，最好是15～25℃，反應(yīng)時(shí)間2～3小時(shí)，果膠酶制劑添加量為果蔬漿質(zhì)量的0.01％～0.02％，出汁率（可溶性固形物計(jì)算）能達(dá)到85﹪以上。如果溫度太高微生物容易生長繁殖，同時(shí)果蔬中本身存在的酶活躍，可使果蔬汁的風(fēng)味、色澤及營養(yǎng)成分損失。由丹麥諾和諾德公司于20世紀(jì)80年代末開發(fā)2021/5/9（3）其他工藝處理破碎時(shí)噴霧加入維生素C或異維生素C；在密閉環(huán)境中進(jìn)行充氮破碎。目的：防止氧化反應(yīng)的發(fā)生。2021/5/9五、取汁（一）榨汁

1、榨汁方法

（1）冷榨：多數(shù)果蔬破碎后采用。（2）熱榨：漿果類果汁為獲得更好的色澤可以采用熱榨（60～70℃）。（3）冷凍壓榨：冷凍壓榨耗能高，但質(zhì)量好。石榴、柑橘類需單果榨汁。2021/5/92、榨汁機(jī)類型（1）帶式榨汁機(jī)

廣泛用于北方地區(qū)蘋果汁生產(chǎn)。2021/5/9工作原理

利用兩條張緊環(huán)狀網(wǎng)帶夾持果糊后繞過多級直徑不等的榨輥，使外層網(wǎng)帶對夾于兩帶間的果糊產(chǎn)生壓榨力，果汁穿網(wǎng)帶排出。2021/5/9特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)自動(dòng)化連續(xù)工作，生產(chǎn)能力大。缺點(diǎn)開放式壓榨，衛(wèi)生程度差，產(chǎn)生大量廢水，出汁率較低，往往需要加水浸提果渣進(jìn)一步壓榨。

2021/5/9帶式榨汁機(jī)圖片2021/5/9（2）氣囊式榨汁機(jī)常用于葡萄榨汁，又稱葡萄榨汁機(jī)。原理：將果糊打入封閉圓筒內(nèi)，通過給圓筒內(nèi)的氣囊充入壓縮空氣，氣囊充氣膨脹后擠壓果糊，使果汁排出。

2021/5/9（3）螺旋榨汁機(jī)

原理：利用一個(gè)或兩個(gè)合并為一體的機(jī)筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)的變螺距螺桿來輸送果糊，通過螺距、槽深變化和出口阻力調(diào)整，使機(jī)筒內(nèi)的果糊在輸送過程中受壓，使得果汁通過機(jī)筒四周的細(xì)孔篩網(wǎng)排出來完成榨汁作業(yè)。2021/5/9特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，能連續(xù)工作，果汁中的固形物含量很高。缺點(diǎn)：不封閉、出汁率低，而且果汁呈漿狀，生產(chǎn)能力較小，目前生產(chǎn)中使用較少。2021/5/92021/5/9（4）液壓式榨汁機(jī)（包裹式）原理：將果蔬漿用尼龍布包裹起來，漿厚10cm左右，層層累起。層與層之間有隔板，便于果汁的流出，通過液壓增壓使果汁流出。為了提高生產(chǎn)效率，常使用2個(gè)壓榨槽，交替工作，一個(gè)裝料壓榨時(shí)，另一個(gè)卸渣。

特點(diǎn)：出汁率較高，操作方便，但效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，目前一些小型工廠還在使用。2021/5/9包裹式榨汁機(jī)2021/5/9（5）爪杯式榨汁機(jī)屬專用榨汁機(jī)，專門用于柑、橘、橙的榨汁作業(yè)。

原理：屬于整體壓榨，原料不破碎，壓榨機(jī)理是將球狀原料放入壓榨工位、上下爪狀?yuàn)A持器包圍、擠緊原料。同時(shí)，一濾排汁管插入原料內(nèi)，隨著上下爪狀?yuàn)A持器擠壓原料，果汁通過濾排汁管排出。2021/5/92021/5/93、出汁率出汁率＝（榨出的汁液質(zhì)量/被加工的水果質(zhì)量）×100％A：出汁率高低取決于多種因素B：不同果蔬出汁率不同2021/5/94、榨汁助劑（1）作用改善果漿組織結(jié)構(gòu)，提高出汁率和縮短榨汁時(shí)間。（2）常見種類

稻糠、硅藻土、珠光巖、人造纖維、木纖維等硅藻土2021/5/9（二）浸提法加水后把果蔬細(xì)胞內(nèi)的汁液轉(zhuǎn)移到液態(tài)浸提介質(zhì)（熱水）中進(jìn)行分離的技術(shù)。

1、適用品種：用于不易破碎出汁的含水量較低的果蔬，如山楂、刺梨、梅、棗等。

2、浸提方法：按操作方式不同有間歇式和連續(xù)式兩種浸提方式。連續(xù)逆流浸提法采用物料和浸提液雙向移動(dòng)。2021/5/93、影響浸提效果的主要因素加溶劑量（多為水）、浸提溫度、浸提時(shí)間、果實(shí)壓裂程度等。4、浸提率

浸提率＝單位質(zhì)量果蔬中被浸出的可溶性固形物量/單位質(zhì)量果蔬中可溶性固形物量×100％。出汁率與加水量有關(guān)，果蔬浸提汁不是果蔬原汁，是果蔬原汁與水的混合物。2021/5/9（三）打漿

1、適用范圍

適用于果蔬漿和果肉飲料的生產(chǎn)。

2、常用方法

果蔬原料經(jīng)過破碎后需要立即預(yù)煮（鈍化酶的活性，防褐變），然后進(jìn)行打漿（生產(chǎn)中一般采用三道打漿）。2021/5/9六、粗濾1、目的去除榨汁或浸提后果蔬汁液中含有的大量懸浮顆粒。2、方法和設(shè)備可在榨汁過程中進(jìn)行或單獨(dú)操作，生產(chǎn)中通常使用篩濾機(jī)，進(jìn)行粗濾。對澄清汁粗濾后還需澄清與過濾，對于混濁汁和帶肉飲料則需要均質(zhì)與脫氣。2021/5/9七、果蔬汁的澄清和過濾通過物理、化學(xué)或機(jī)械方法除去果蔬汁中含有的全部懸浮物及容易產(chǎn)生沉淀的“膠粒”。

（一）澄清

按澄清作用的機(jī)理，果蔬汁的澄清可分為幾大類：2021/5/91、自然沉降澄清法自然放置，應(yīng)注意低溫、密閉并可以適當(dāng)添加防腐劑。2、酶法澄清（1）目的通過添加果膠酶、淀粉酶分解大分子果膠和淀粉，破壞果膠和淀粉在果蔬汁中形成的穩(wěn)定體系，使膠體物質(zhì)沉淀，果蔬汁得以澄清。2021/5/9（2）酶的種類生產(chǎn)中經(jīng)常使用果膠復(fù)合酶，這種酶具有果膠酶、淀粉酶和蛋白酶等多種活性。國際上著名的酶制劑公司有丹麥諾和諾德公司和荷蘭的吉比特公司（3）使用條件例：果膠酶用量：0.01％～0.05％；反應(yīng)溫度50～55℃；最佳pH3.5～5.5；作用時(shí)間45～120min；使用時(shí)機(jī)：取汁后或果蔬汁加熱殺菌后。復(fù)合酶制劑的使用按供應(yīng)商建議試驗(yàn)后確定。2021/5/93、吸附澄清（1）原理：通過加入表面積大具有吸附能力的物質(zhì)，吸附果蔬汁中的一些蛋白質(zhì)、多酚類物質(zhì)等。（2）常見吸附劑：膨潤土澄清法、聚乙烯吡咯烷酮（PPVP）。2021/5/94、超濾澄清利用超濾膜的選擇性篩分，在壓力驅(qū)動(dòng)下把溶液中的微粒、懸浮物質(zhì)、膠體和大分子與溶劑和小分子分開。

優(yōu)點(diǎn)：無相變，揮發(fā)性芳香成分損失少，在密閉管道中進(jìn)行不受氧氣的影響，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。缺點(diǎn)：投資大。2021/5/9其他方法：

加熱凝聚澄清法、明膠單寧澄清法、冷凍澄清法、蜂蜜澄清法、蛋清澄清法等方法。目前，在果蔬汁的生產(chǎn)中主要是采用酶分解和超濾結(jié)合的復(fù)合澄清法。其他的澄清方法都是一些輔助性方法，為了提高澄清效果需要結(jié)合使用。2021/5/9

1、目的

把所有沉淀出來的混濁物從果蔬汁中分離出來，使果汁澄清。

2、常用的過濾介質(zhì)（濾材）

有石棉、不銹鋼網(wǎng)、帆布、硅藻土、植物纖維、合成纖維等。（二）過濾2021/5/9

3、常用過濾方法

（1）壓濾法

使用板框過濾機(jī)將果蔬汁一次性通過過濾層。過濾介質(zhì)常用石棉和纖維制成的濾板或采用硅藻土過濾。（2）真空抽濾法

使真空滾筒內(nèi)形成一定真空，利用壓力差使果蔬汁滲透過助濾劑，得到澄清果蔬汁的方法。2021/5/9真空過濾機(jī)板框過濾機(jī)2021/5/9（3）超濾法

此法對保持維生素C以及一些熱敏性物質(zhì)很有利。

（4）離心分離法

利用離心力使得溶液分層使溶質(zhì)濾出溶液的方法。離心分離的設(shè)備有三足式、螺旋式以及碟片式分離機(jī)。2021/5/9

（一）均質(zhì)

1、目的使混濁果蔬汁中的不同粒度、不同相對密度的果肉顆粒進(jìn)一步破碎并使之均勻。促進(jìn)果膠滲出，增加果蔬汁與果膠的親和力。最終抑制果蔬汁分層及產(chǎn)生沉淀，使果蔬汁保持均一穩(wěn)定。

八、混濁果汁的均質(zhì)與脫氣2021/5/92、均質(zhì)設(shè)備常用的均質(zhì)設(shè)備有高壓均質(zhì)機(jī)、膠體磨、超聲波均質(zhì)機(jī)。見后附圖3、工藝參數(shù)以用單級高壓均質(zhì)機(jī)進(jìn)行均質(zhì)為例：

（1）均質(zhì)壓力：渾濁果蔬汁飲料為18～20MPa；果肉型果蔬汁飲料為30～40MPa

（2）均質(zhì)溫度：60℃左右。2021/5/92021/5/92021/5/9

1、目的

除去果蔬汁中的氧氣和二氧化碳。防止或減輕果蔬汁色澤和風(fēng)味的變化；防止包裝容器的氧化腐蝕；避免懸浮粒吸附氣體而漂浮于液面；防止裝罐和殺菌時(shí)產(chǎn)生泡沫。

2、方法

真空脫氣法、氣體交換法、抗氧化法和酶法。生產(chǎn)中基本采用真空脫氣法。（二）脫氣2021/5/93、真空脫氣法（1）原理通過真空泵創(chuàng)造一定的真空條件使果蔬汁在脫氣機(jī)中以霧狀形式（擴(kuò)大表面積）噴出或呈薄膜流動(dòng)，脫除氧氣。（2）工藝參數(shù)

脫氣溫度：一般在50～70℃；

真空度：90.7～93.3kPa。2021/5/9注意真空脫氣的同時(shí)也會(huì)帶來揮發(fā)性芳香物的損失。彌補(bǔ)辦法：

添加香精；進(jìn)行芳香物質(zhì)的回收。在柑橘類果汁加工時(shí)，為了避免外皮精油混入產(chǎn)生異味，榨汁后需要對果汁進(jìn)行減壓去油，其后就不必再進(jìn)行脫氣。2021/5/92021/5/94、其他脫氣方法（1）氣體交換法：是通過向果蔬汁中充入一些惰性氣體（如氮?dú)猓┲脫Q果蔬汁中存在的氧氣；（2）酶法脫氣：是利用葡萄糖氧化酶將葡萄糖氧化成葡萄糖酸和過氧化氫而耗氧，生產(chǎn)中一般不單獨(dú)使用。（3）抗氧化劑法：是利用一些抗氧化劑如維生素C或異維生素C消耗果汁中的氧氣，它常常與其他方法結(jié)合使用。2021/5/9（一）濃縮果蔬汁的優(yōu)點(diǎn)

果蔬汁的可溶性固形物含量從5%～20%

提高到60%～75%，提高了果蔬汁的糖度和酸度，能抑制微生物的生長繁殖，而體積縮小到原來1/6～1/7，便于貯存和運(yùn)輸。

九、果蔬汁的濃縮和脫水濃縮果蔬汁，除加水還原成果蔬汁或果蔬汁飲料外，還可作為其他食品工業(yè)的配料，用于果酒、奶制品、甜點(diǎn)等配料。2021/5/9

（二）常用的濃縮方法

常用的濃縮方法有真空濃縮、冷凍濃縮、反滲透和超濾濃縮等。

1、真空濃縮法

（1）原理

在減壓的條件下使果蔬汁中的水分迅速蒸發(fā)，濃縮時(shí)間很短，很好地保存果蔬汁的質(zhì)量。2021/5/9（2）工藝參數(shù)濃縮溫度一般為25～35℃，不宜超過40℃，真空度為94.7kPa左右。另外濃縮前應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)臍⒕?/p>

（3）濃縮設(shè)備真空濃縮的關(guān)鍵組件是蒸發(fā)器，主要由加熱器和分離器兩部分組成，常用的蒸發(fā)器主要有單程式（升膜、降膜式、板式、離心薄膜式蒸發(fā)器）、循環(huán)式蒸發(fā)器（強(qiáng)制、自然）等。2021/5/9三效升膜式蒸發(fā)器2021/5/92021/5/9真空濃縮鍋2021/5/9

2、冷凍濃縮

（1）原理：將果蔬汁進(jìn)行冷凍時(shí)水分凝結(jié)成冰，然后將冰晶分離出來。

（2）特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：避免熱和真空的作用，沒有熱變性，不發(fā)生加熱臭，芳香物質(zhì)損失極少，產(chǎn)品的質(zhì)量高；其次熱能耗量少。

缺點(diǎn)：不能抑制微生物和酶的活性，所以必須再經(jīng)熱處理或冷凍保藏。另外分離冰晶時(shí)果蔬成分有損失，濃縮程度不高。2021/5/93、膜技術(shù)濃縮

應(yīng)用超濾和反滲透膜將果蔬汁濃縮。

反滲透需要與超濾和真空濃縮結(jié)合起來才能達(dá)到較為理想的效果。過程為：混濁汁→超濾→澄清汁→反滲透→濃縮汁→真空濃縮→濃縮汁。目前，比較國內(nèi)比較成熟的有反滲透濃縮蘋果汁、山楂汁工藝。2021/5/9反

滲

透

裝

置2021/5/94、芳香物質(zhì)的回收

一般在濃縮前或濃縮過程中要進(jìn)行芳香物質(zhì)的回收?；厥蘸蟮姆枷阄镔|(zhì)可以直接加回到濃縮果蔬汁中或作為果蔬汁飲料用香精。另外，還可以添加一些新鮮果汁來彌補(bǔ)濃縮時(shí)芳香物質(zhì)的損失，稱之為“Cut－back”法。芳香物質(zhì)的回收方法主要有萃取法和蒸餾法。2021/5/9十、調(diào)配（一）調(diào)配的原則果蔬汁的調(diào)整與混合，俗稱調(diào)配。調(diào)配的基本原則是：1、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化，使不同批次產(chǎn)品保持一致性；2、提高果蔬汁產(chǎn)品的風(fēng)味、色澤、口感、營養(yǎng)和穩(wěn)定性等，力求各方面能達(dá)到很好的效果。2021/5/9（二）糖酸比的調(diào)整1、糖度的測定和調(diào)整可用折光儀先測定原果蔬汁的含糖量（即“可溶性固形物”，然后計(jì)算補(bǔ)充糖液的質(zhì)量2、酸度的測定和調(diào)整先測定原果蔬汁的總酸含量，然后根據(jù)果蔬汁要求的總酸含量計(jì)算需補(bǔ)加的酸量。一般大部分果汁的糖酸比為13:1～15:1

2021/5/93、成分的調(diào)配（1）彌補(bǔ)香氣：可使用一些芳香品種調(diào)配或添加香精。（2）調(diào)整色澤（3）強(qiáng)化營養(yǎng)成分：如強(qiáng)化膳食纖維、維生素和礦物質(zhì)等，美國生產(chǎn)的很多橙汁中都添加了鈣。4、果蔬汁混合利用不同種類或不同品種果蔬的各自優(yōu)勢，進(jìn)行復(fù)配?？梢詮浹a(bǔ)產(chǎn)品的香氣和調(diào)整糖酸比，改善產(chǎn)品的風(fēng)味；2021/5/9十一、果蔬汁的殺菌與包裝（一）果蔬汁的殺菌1、目的：殺菌鈍酶。2、原則除要?dú)⑺拦咧械闹虏【外g化果蔬汁中的酶外，同時(shí)要考慮產(chǎn)品的質(zhì)量如風(fēng)味、色澤和營養(yǎng)成分以及物理性質(zhì)如黏度、穩(wěn)定性等不能受到太大的影響。

2021/5/93、殺菌技術(shù)簡介

主要有熱殺菌和冷殺菌兩種。目前使用最多的是熱殺菌，常用HTST和UHT滅菌技術(shù)，后一種可直接進(jìn)行無菌灌裝。

非熱加工技術(shù)目前研究較多的是超高壓殺菌、脈沖電場殺菌、紫外線殺菌、強(qiáng)光脈沖殺菌、振蕩磁場殺菌。2021/5/94、熱殺菌方法（1）高溫短時(shí)（HTST）殺菌對于pH<4.5高酸性果汁采用高溫短時(shí)殺菌方法，一般溫度為91～95℃，時(shí)間為15～30s。（2）超高溫瞬時(shí)（UHT）殺菌對于pH>4.5的果蔬汁，廣泛采用超高溫殺菌方法，殺菌溫度為120～130℃，時(shí)間為3～10s。

2021/5/9特別說明對于玻璃瓶裝和三片罐裝的果蔬汁多采用二次巴氏殺菌。即將果蔬汁加熱到70～80℃后灌裝（實(shí)際上主要是為了排氣，生產(chǎn)中通常稱為第一次殺菌），密封后再進(jìn)行第二次殺菌。由于加熱時(shí)間較長，對產(chǎn)品的營養(yǎng)成分、顏色和風(fēng)味都有不良的影響，現(xiàn)在生產(chǎn)中使用較少。2021/5/95、熱殺菌設(shè)備

常見的熱殺菌設(shè)備有板式、套管式、列管式滅菌機(jī)（換熱器），如進(jìn)行二次巴氏殺菌，第二次巴氏殺菌常見的設(shè)備有臥式殺菌鍋。見下圖2021/5/92021/5/92021/5/92021/5/92021/5/92021/5/9（二）灌裝1、灌裝形式

一般采用熱灌裝、冷灌裝。

（1）熱（高溫）灌裝果汁在經(jīng)過加熱殺菌后趁熱灌裝，然后密封、冷卻。包裝容器一般采用金屬罐、玻璃瓶（還要二次殺菌）或PET塑料瓶（還要倒瓶殺菌）等，在常溫下流通銷售，產(chǎn)品不會(huì)變質(zhì)敗壞，可貯藏1年以上。2021/5/9（2）冷（低溫）灌裝果汁經(jīng)過加熱殺菌后，立即冷卻至5℃以下灌裝、密封。包裝容器一般采用無菌紙包裝或PET塑料瓶，在灌裝前包裝容器需經(jīng)過清洗消毒，產(chǎn)品保質(zhì)期可達(dá)12個(gè)月。

目前北京匯源公司已采用PET塑料瓶無菌低溫灌裝技術(shù)。2021/5/9特別說明果蔬濃縮汁也可以采用上述2種方式灌裝。對一些加熱容易產(chǎn)生異味或?yàn)榱撕芎玫乇４婀邼饪s汁的品質(zhì)，濃縮后采用冷灌裝進(jìn)行冷凍貯藏。

如冷凍濃縮橙汁，可以裝在塑料桶或內(nèi)襯聚乙烯袋的鐵桶中或冷凍罐車和運(yùn)輸船。2021/5/92、包裝形式（1）無菌紙包裝

無菌包裝技術(shù)是指將經(jīng)滅菌的食品，在無菌條件下充填入無菌包裝容器中，在無菌條件下進(jìn)行密封的一種包裝方法。無菌包裝技術(shù)始于20世紀(jì)，由于采用此項(xiàng)技術(shù)的食品營養(yǎng)損失少、風(fēng)味不變，不需冷藏即可長期貯存。2021/5/9目前提供無菌紙包裝的公司有瑞典的利樂公司（TetraPak）、德國的KF公司（KFEngineerGmbH）美國的國際紙業(yè)（InternationalPaper）公司等。瑞士的康美公司（SIGCombibloc

）2021/5/9

利樂包是由紙卷在生產(chǎn)過程中先通過殺菌然后依次完成成形—灌裝一密封（Form－Fill－Seal）等過程，

康美包是先預(yù)制紙盒，在生產(chǎn)過程中通過殺菌后只完成灌裝一密封過程。2021/5/9（2）塑料瓶主要有PET瓶和BOPP（雙向拉伸聚丙烯）瓶。

（3）玻璃瓶瓶形較以前有很大不一樣，設(shè)計(jì)美觀，以四旋蓋代替了皇冠蓋。（二次殺菌）

（4）金屬罐以三片罐為主，近年來也有在果蔬汁中充入氮?dú)獾膬善扪b果蔬汁。（二次殺菌）

2021/5/92021/5/92021/5/92021/5/92021/5/9十二、生產(chǎn)線2021/5/92021/5/92021/5/92021/5/92021/5/92021/5/9第三節(jié)

常見質(zhì)量問題及其防止方法2021/5/9一、果蔬汁的敗壞

（一）表現(xiàn)

變味，如酸味、酒精味、臭味、霉味等，也可引起表面長霉、渾濁和發(fā)酵，同時(shí)產(chǎn)生二氧化碳、乙醇或醋酸。（二）原因

1、細(xì)菌的危害；2、酵母菌的危害；3、霉菌的危害。2021/5/9（三）預(yù)防措施

1、控制加工原料質(zhì)量和嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程及環(huán)境衛(wèi)生條件；2、采用合理的殺菌條件；3、防止半成品積壓，縮短原料預(yù)處理時(shí)間；4、適當(dāng)降低果蔬汁pH值。

2021/5/9二、果蔬飲料的色澤變化（一）原因

果蔬汁出現(xiàn)的變色主要是色素引起的變色和褐變。

（二）非酶褐變（主要是美拉德反應(yīng)）

1、影響：主要影響淺色果蔬汁和濃縮果蔬汁。

2、主要預(yù)防措施：（1）避免過度的熱處理；（2）控制pH在3.2以下；（3）避免與含有金屬離子的器具、管道、容器接觸；（4）低溫貯藏或冷凍貯藏。2021/5/9（三）酶促褐變

1、影響

對所有含多酚類物質(zhì)較多的果蔬汁均有不同程度影響，如蘋果汁。

2、主要防止措施

（1）加熱鈍化酶活性；

（2）添加維生素C、檸檬酸；

（3）隔絕氧氣；

（4）避免與金屬離子接觸。2021/5/9

（一）澄清果蔬汁1、原因

1)澄清和過濾工序處理不當(dāng)；2)殺菌不徹底；3)遭受微生物二次污染；4)加工用水未達(dá)到要求，如硬度、堿度大，含有較高量金屬離子；5)原材料質(zhì)量較差。等等

三、果蔬汁飲料的渾濁和沉淀

2021/5/92、主要防止措施1)使用高質(zhì)量原輔材料；2)使用去離子水作為工藝用水；3)合理制定和執(zhí)行加工工藝；4)嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程及環(huán)境衛(wèi)生條件。

2021/5/91、原因

1)果蔬汁中殘留果膠酶；

2)殺菌不徹底；3)加工用水未達(dá)到要求，硬度、堿度大，含有較高量金屬離子；4)原材料質(zhì)量較差；5)果蔬肉顆粒較大或大小不一；6)果蔬汁中混有較多氣體；7)果蔬汁中含果膠過少。等等

（二）混濁果蔬汁2021/5/92、主要防止措施

1)取汁前后加熱鈍化酶；2)嚴(yán)格均質(zhì)、脫氣、殺菌；3)使用去離子水和高質(zhì)量原輔材料；4)添加穩(wěn)定劑防止分層沉淀。2021/5/9四、果蔬汁飲料的懸浮穩(wěn)定性問題1、影響果蔬汁飲料穩(wěn)定性的原因

屬液固非均相復(fù)雜混合物。

其中的懸浮液、乳濁液屬熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的不穩(wěn)定系統(tǒng)。

根據(jù)斯托克斯定律，即果肉微粒的沉降速度與顆粒直徑、顆粒密度與流體密度之差成正比，與流體黏度成反比。

沉降速度越小，體系動(dòng)力穩(wěn)定性越大。2021/5/92、提高穩(wěn)定性的措施（1）果肉微?；?/p>

采用均質(zhì)的方法。（2）調(diào)節(jié)汁液和果肉顆粒密度

通過調(diào)節(jié)汁液濃度，對果肉進(jìn)行熱處理，浸泡果肉顆粒等方法，減小顆粒與汁液密度之差。（3）合理添加穩(wěn)定劑增加汁液黏度

加入穩(wěn)定劑，工業(yè)生產(chǎn)中一般使用復(fù)合穩(wěn)定劑。2021/5/9五、果蔬汁的農(nóng)藥殘留1、危害2、措施（1）加強(qiáng)產(chǎn)前的種植管理，如GAP（良好農(nóng)業(yè)規(guī)范）。

（2）在果蔬原料清洗環(huán)節(jié)，通過充分浸泡，適度使用去除農(nóng)藥殘留的洗滌劑降低農(nóng)藥殘留。2021/5/9第四節(jié)

果蔬汁飲料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2021/5/9

按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18963-2003《濃縮蘋果清汁》和GB17325-2005《食品工業(yè)用濃縮果汁衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和GB19297-2003《果蔬汁飲料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行，主要包含：1、感官指標(biāo)2、理化指標(biāo)3、衛(wèi)生指標(biāo)4、農(nóng)藥殘留2021/5/9第五節(jié)

果蔬汁飲料典型產(chǎn)品加工實(shí)例2021/5/9

一、蘋果汁加工工藝（一）澄清型蘋果汁

酶

1、工藝流程

蘋果→選果→清洗→破碎→榨汁→粗濾→澄清→過濾→調(diào)配→殺菌→灌裝→冷卻→檢驗(yàn)→成品

2021/5/9

2、工藝要點(diǎn)

（1）原料選擇

選擇糖分較高，酸味和澀味適當(dāng)，香味濃，汁液豐富，取汁容易，酶褐變不明顯的品種。

適宜的品種有澳洲青蘋、秦冠、富士、紅玉等。要求蘋果成熟適中、新鮮完好。紅玉澳洲青蘋秦冠2021/5/9（2）選果與清洗

剔除病蟲害果、爛傷果；流水槽中沖洗。如表皮有殘留農(nóng)藥，則用0.5%～1%的氫氧化鈉和0.1～0.2%的洗滌劑浸洗，并在40度水中浸泡10min，然后再用清水強(qiáng)力噴淋沖洗。清洗的同時(shí)進(jìn)行分選和清除爛果。

2021/5/9（3）破碎

用蘋果磨碎機(jī)和錘碎機(jī)破碎，顆粒大小要一致，破碎要適度。破碎可進(jìn)行酶處理，使用果膠酶、半纖維酶和纖維酶。

（4）榨汁和篩濾

常用壓榨法（帶式壓榨機(jī)、包裹式壓榨機(jī)、螺旋壓榨機(jī)、活塞式壓榨機(jī)）榨汁，離心分離法粗濾（孔徑60～100目）蘋果出汁率一般在68～86％。2021/5/9（5）澄清和過濾

澄清

目前常用酶法澄清（常用果膠酶和淀粉酶）輔助超濾、熱處理和使用明膠等澄清劑進(jìn)行澄清。

過濾：澄清處理后的蘋果汁，一般還要采用需要添加助濾劑的過濾器進(jìn)行過濾。用硅藻土作濾層的還可除去蘋果中的土腥味。2021/5/9（6）成分調(diào)整

加糖、加酸使果汁的糖酸比維持在10:1～15:1，一般成品的糖度為12%，酸度為0.35%左右。

（7）殺菌高溫短時(shí)殺菌：溫度為91～95℃，時(shí)間為15～30s；超高溫瞬時(shí)殺菌：殺菌溫度為120～130℃，時(shí)間為3～10s?？芍苯舆M(jìn)行無菌灌裝。2021/5/9（8）包裝

目前蘋果汁產(chǎn)品灌裝形式一般采用熱灌裝，包裝類型一般為PET瓶和無菌紙包裝。2021/5/9

（二）混濁型蘋果汁工藝流程