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雾霭流年
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果蔬汁加工技术的应用进展

摘要 :果蔬经过制汁后比原果更容易贮藏,含有丰富的营养成分,且在减少果蔬原料的损失的同时提高其附加值。本文综述了果蔬汁加工过程中破碎榨汁技术、过滤澄清技术、均质技术、浓缩技术和杀菌技术的应用进展。

关键词 :果蔬汁 加工技术 应用进展

近年来,随着人们生活水平的逐步提高,对日常饮品的“营养、安全、健康”更为关注和重视。果蔬汁在口感及营养方面都接近新鲜果蔬,并且和具有一定的保健价值,受到各年龄阶段人们的喜爱。不同果蔬汁的加工方法不同,但某些关键技术是相似的。本文主要介绍果蔬汁加工技术中破碎榨汁技术、膜分离技术、超高压技术、高压脉冲技术和酶技术的应用进展。

1. 破碎榨汁技术

根据果蔬不同的形状、特性及加工需要,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。通常情况下,为了生产得到组织形态好、具有一定粘稠度的果蔬汁,可以运用热破碎,通过抑制和破坏某些酶的活力,如果胶分解酶、脂肪氧化酶等,从而达到破碎效果。[1]果蔬汁榨汁过程中,果蔬中所含有的果胶、淀粉、纤维素等物质会影响果蔬的出汁率,导致果蔬出汁率降低。采用酶技术处理果蔬原料, 即可提高产品出汁率, 该技术不仅可提高产品的澄清度, 且能防止果汁产生沉淀。[2]

2. 膜分离技术

传统的澄清方法是对果蔬汁进行酶处理,如果胶酶等,再用明胶、单宁、膨润土、硅溶胶等澄清剂对其进行絮沉降处理,静置、取清液,最后用离心或过滤的方法进一步处理。[3]在传统加工工艺过程中,果蔬汁成品的营养物质和风味物质损失多、成本高、耗能大。膜分离技术在果蔬汁制品的生产加工过程中发挥重要作用,能够有效地克服这些缺陷。膜分离技术主要具备使果蔬汁脱苦、脱酸、澄清和浓缩的功能,并提高果蔬汁的稳定性。

2.1 果蔬汁的脱苦

柑橘类果汁由于含有柚皮苷、柠檬碱等苦味物质,对产品的风味和商业价值造成负面影响。1E. Hernandez等人[4]利用超滤和二已烯基聚苯乙烯树脂吸附的联合过程对葡萄抽汁进行脱苦的实验,表明柚皮苷和柠檬碱可被完全除去,果汁风味得到显著提高。

2.2 果蔬汁的脱酸

根据刘茉娥等人[5]介绍利用电渗析膜,表明电渗析膜可以脱除果汁中的有机酸,能够使果汁酸度降低,从而提高果汁的品质。

2.3 果蔬汁的澄清

果蔬汁中因含有一些胶体物质、单宁、蛋白质等物质,它们在加热和贮存过程中往往使果蔬汁变得混浊,有的甚至产生沉淀,缩短了产品的货架期。应用超滤法澄清番茄汁、苹果汁、菠萝汁、梨汁、柑橘汁等,可获得较好的经济效益和较高的产品质量。

2.4 果蔬汁的稳定性

超滤可提高果蔬汁的稳定性,如苹果汁在超滤前宾透光率为52.8%,经超滤后,透光率为96.8%,在户观上已达到清澈透明,并在常温下贮存四个月,其透光率几乎为一定值,稳定性良好。[6]

3.超高压技术

杀菌是果蔬汁制品生产中的关键技术之一。传统的热力杀菌虽然可以杀灭鲜榨果蔬汁中的微生物, 但果蔬汁中的营养成分仍会受到破坏, 产生热臭、风味劣变, 造成果蔬汁制品产品质量变差。[7]食品超高压技术(ultrahigh pressure processingUHP),又称为高静压技术(high hydrostatic pressure processing,HHP),是指将密封于弹性容器内的食品置于水或其他液体作为传压介质的压力系统中,经100MPa以上压力处理,在常温甚至更低的温度下达到杀菌、灭酶和改善食品功能特性等作用口。由于超高压技术只作用于非共价键,能够保证共价键完好无损,因而可以降低鲜榨果蔬汁中的微生物数量, 并保持产品的营养、风味和安全品质, 具有重要的意义。[8]与加热杀菌相比,超高压技术有着无法比拟的优越性, 特别是超高压杀菌可以保持食品原有的色、香、味和营养成分。

3.1 超高压对果蔬汁色泽的影响

经研究发现,与传统的热杀菌相比,超高压技术处理果蔬汁能够较好的保持其色泽,对部分果蔬,如番茄等甚至有改善色泽的作用。其原因在于超高压对果蔬内源酶的钝化作用及高压的均质作用使果蔬组织细胞内的呈色物质溶出。

3.2 超高压对果蔬汁芳香成分的影响

超高压对果蔬汁的香气有不同方面的影响,不仅能够处理过程中会使香气反应前体物的浓度增加还能使香气物质降解降低或激活某些有关香气的酶的活性。因此超高压加工的果蔬汁的风味会呈现出不同的变化。

3.3 超高压对果蔬汁营养物质的影响

超高压对食品中营养成分的影响与各种营养成分的性质有关,由于超高压处理不能破坏共价键,因此认为超高压处理对于食品中小分子化合物一类的营养物质不会有直接的破坏作用,但可能会加速一些食品体系中的生化反应,使部分营养物质间接受到破坏。

3.4 超高压对果蔬汁中酶活性的影响

内源酶易引起果蔬最初的品质变化,,压力在酶的活性中心通过打破稳定分子内和酶蛋白的相互作用间的微妙平衡, 导致酶构象的变化而导酶失活。大量研究表明,超高压技术可钝化果蔬汁中的大部分酶。[9]

4. 高压脉冲技术

高压脉冲电场技术(pulsed electric field,PEF)作为非热加工工艺之一,因其作用时间短、均匀、效率高,且能够最大程度地保持食品新鲜度的优点而成为食品非热处理方式应用的热点之一。此外,在杀菌钝酶、活性物质提取、保持食品原汁原味等方面显示了很大的优势。

4.1 PEF技术在果蔬汁活性物质提取时的应用

由于细胞膜的渗透性功能,PEF技术作用于细胞时能够提高物质传质系数,将低能量PEF应用于不同的植物组织,PEF技术不仅提高果蔬汁提取率,且使果蔬汁中活性成分如酚类物质、VC的保留率更高。 4.2 PEF技术在果蔬汁钝酶方面的应用

经研究表明,PEF技术对果蔬汁酶活性的钝化有很好的作用效果,PEF技术不仅在钝化酶活性及延缓氧化、褐变等不良变化中发挥积极作用,同时对果蔬汁品质影响也较小。

4.3 PEF技术对果蔬汁品质的影响

研究PEF能温和且高效地处理物料,最大程度上保留原料的营养成分。经过PEF处理的果蔬汁,一般最好保存于低温下,如果酸度适宜,也可存于常温。[11]经PEF技术处理后的果蔬汁与热处理及酶处理等传统技术相比,果蔬汁品质更接近于原汁,符合人们对食品原汁、原味、天然营养的需求。

综上所述,随着科学技术的发展,虽然果蔬汁制品加工技术已达到一定的水平,但仍存在着一些问题。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地运用于果蔬汁饮料加工还有待进一步研究与完善。总之,果蔬汁饮料的各种加工技术需要相互贯通、相互融合、取长补短、集成发展,这是果蔬汁饮料加工技术的一个必然发展趋势。

参考文献:

[1] 夏天,马力.果蔬汁饮料加工技术研究进展[J].江苏食品与发酵,2008,(4):21-23,36.

[2]杨文雄, 尹利端. 中国果蔬汁加工技术发展新趋势[J]. 农产品

加工, 2007, (4): 26?28.

[3]李勇,刘冠卉,苏世彦.现代软饮料生产技术[M].北京:化学工业出版社,2006.

[4] E.Hernandez, R.Couture, R.Rouseffetal. Evaluation of Ultrafiltration and Adsorption to Debitter Grapefruitjuice and Grapefruit pulp wash[J].Journal of Food Science, Vol57, No3. 1992,664-666.

[5]刘茉娥.膜分离技术[M].北京:化学工业出版社,2000.1-3,204-225,255-259.

[6]吴继红. 超滤膜分离技术在澄清果蔬汁加工中的应用[J]. 塔里木农垦大学学报,1996,01:37-41.

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老王09870

***苹果产业生产现状与发展对策***位于甘肃东部,子午岭西麓。东接陕西黄陵,南临彬县、旬邑,西连长武,北壤本省宁县。全县共辖10乡镇、111个行政村、695个村民小组,5.19万户,23.37万人,总面积197.9万亩,耕地43万亩。全县平均海拔1460米,平均气温8.3℃,年均降雨量630毫米,无霜期180天左右。昼夜温差大,自然条件优越,是一个具有明显地域特色的旱塬农业县,是苹果栽植的最佳适宜区域,苹果栽培历史悠久。一、苹果生产现状近年来,***立足县情,因地制宜,紧紧围绕“兴果、富民、强县”的总体目标,充分利用资源优势,狠抓栽植上规模,强化管理增效益,使苹果生产成为本县新的经济增长点。全县果园面积达到15万亩,其中苹果11.8万亩,占总面积的78.6%。由于管理水平和苹果质量的逐年提高,果品优质率和户销率也大大提高,分别达到了60%和75%。所产红富士苹果1996、1997连续两年在全省林果产品交易会上荣获金奖,秦冠苹果1998年又获得全国苹果鉴评“葫芦岛杯”金奖,长富2号2000年又在国家优质产品博览会上获得第一名。以“陇蜜”牌商标命名的正宁苹果,在全省乃止全国已有了一定的知名度。2005年全县苹果产量达到2400万公斤,产值21万元,果品总产值占全县农业总产值的18%。全县已建成集体、个体私营加工企业15家,年加工各类果品150吨,加工增值250万元,实现利税75万元,建成50吨以上果库20座,30吨果库30座,10吨果库86座,小果窖1460孔,年贮藏能力达到400万公斤,增值70多万元。组建果行21个,果品运销队39个,年运销果品600万公斤,创税210多万元。二、苹果生产中存在的问题1、管理水平相对较低。正宁经济落后,农民生活水平较低,部分果农收入有限,对果园投入明显不足,经营管理不到位,大部分果园果树生长缓慢,结果少或不结果,商品果数量较少,直接影响了果园效益。如经过调查,部分未结果果园粗放的果园户,至今温饱问题还未解决,更谈不上对果园的投入和管理了。永和镇果农李岁虎,1999年建园6亩,至今未见1分钱的收入,生活十分困难。2、高新技术推广滞后。由于资金技术等因素的影响,致使一些名优新品种及高新技术不能及时引进,科研项目的试验、示范、推广工作受到限制,严重制约了正宁苹果生产向高层次、高水平迈进。如果实套瓶、生物防虫等高新技术,仍未全面推广到所有果园中去。3、产业化步伐亟待加快。正宁苹果内在品质在国内属上乘水平,与国际市场差距也不大,但外观、包装质量与山东、辽宁主产区及国外相比仍有较大的差距,优质商品率偏低,不到国外的三分之一,尤其是产后处理和加工贮藏环节薄弱,果品产后消毒、清洁、分级、打蜡、包装、冷藏到销售等一系列产后处理技术还处于空白,严重影响着果品的贮藏寿命、货架期和增值效率。如***至今还未建成一家大型现代化的果品加工厂和果品保鲜贮藏库,果品产后处理尚处于起步阶段。4、品种结构有待进一步优化。正宁以晚熟红富士为主要品种,其它早、中熟品种较少,鲜果和加工品种比例失调,不适应市场四季需要和多品种发展的要求,更新换代品种少,优良品种覆盖率低。如经过调查,全县70%的果园品种以长富2、秋富1为主,秦冠、新红星也占有一定比例。早熟品种皇家嘎拉,加工品种澳洲青苹占的比例很少,不足5%。5、***财力较弱,资金到位困难。对苹果产业的投入严重不足,特别是科研经费缺乏,物资投入不足,影响和制约全县果业的快速发展。经调查,县乡财政对苹果产业的投入很少,每年不足10万元,基本发挥不了作用。三、 发展苹果生产的主要对策和措施(一)发展思路以市场为导向,以效益为中心,突出黄土高原苹果种植区域优势,坚持走可持续发展道路,依靠科技,调整布局,优化结构,突出特色,培育品牌,主抓果园科学管理,推行无公害和绿色果品生产技术标准,大力推广新技术、新品种,运用多种经营模式,建立基地,培育龙头企业,扶持加工、贮藏、运销大户,加快苹果生产的产业化进程,最终实现“种苗无毒化,品种优良化,布局合理化,技术标准化,果品安全化,经营一体化,服务便利化”。(二)发展目标全县苹果在现有10万亩的基础上,从2006年开始,每年新发展2万亩,力争5年内苹果面积再新增10万亩,累计全县苹果面积达到20万亩,总产量达到9000万公斤,总产值达到1.5亿元。(三)发展措施***苹果生产要按照产业化发展新要求,抓住西部大开发的历史机遇,根据市场需求和资源条件,及时调整布局,加快发展速度,致力于提高商品市场占有率和经济增长率,努力建成以市场为龙头,龙头带基地,基地连农户,产、加、供、销一条龙的苹果产业建设新格局。为此,我们认为应抓好以下几点:1、强化组织领导,形成建设合力。各级政府都要加强对苹果产业化的领导,苹果作为***的主要支柱产业,从栽、管、销、加各个环节,必须加强领导力量,由政府牵头,加强苹果产业的战略研究,在发展上要长远规划,加快产业化进程。要广开渠道、多设窗口,开拓市场,加大宣传力度,提高知名度改坐等客为招商引客,互惠互利,讲求信誉,全县上下同唱兴果、富民、强县“一台戏”的建设新格局。2、合理产业布局,调整品种结构。要根据正宁自然条件,选择适宜品种,继续按照“三带一片一区”的发展格局,北塬以重点村、规模片建设为重点,南塬果带要不断扩大规模,力争在“十五”期末迅速建成具有区域规模优势的10万亩优质苹果基地。与此同时,要瞄准市场搞调整,要稳定现有红富士面积,发展其它名优特新品种基地。品种的适宜与否,对苹果以后的产量、质量、效益都起着长远的、决定性的作用。从目前和今后市场行情分析,早、中、晚熟品种以1:5:14为理想的搭配比例。这个比例有利于苹果授粉完全,能保证优质苹果的多样性,又可延长上市时间,充分保证市场需求。对缺乏竞争力、病虫害严重、经济效益差的老品种苹果园,下大决心改劣换优,首选品种应为皇家嘎拉、烟富1、烟富2、新世界等。其特点是树势强健、易成花、早结果、座果率高、丰产、稳产、果实色泽鲜艳,味香、成熟期正是瓜果淡季,且售价高于红富士,在市场上有较强的竞争力。***要以市场为导向,千方百计引进推广优质苹果新品种,在时间上要争取主动,在品种上要领先,在意识上要超前,坚持引、选、育并重的方针,不断增加新品种资源,做到生产一代,贮备一代,选育一代,更新一代,确保所产苹果能以优取胜,以优扩大销路,以优占领市场,提高产品知名度。3、积极推广实用技术,实施优果战略。我县是旱作农业区,干旱是制约果品产量和质量的主要因素,因此,要通过抗旱耕作措施,调节并满足苹果树对水分的需求。一般可采取三种措施:(1)园土保墒。通过初春耙磨、夏季中耕、秋末冬初深翻等措施保住土壤墒情。也可采取覆盖地膜、杂草、秸杆、绿草等方式保墒。(2)通过合理施肥、调整树体结构、调整果树负载量等途径提高树体自身吸水力和抗旱性。(3)针对果树不同生长季节对水分需求量的大小及自然降水量的多少,进行合理灌溉,满足果树生长对水分的需求。实施优果战略,必须采取五方面措施:(1)合理负载。根据果树树龄、生长势、品种特性等相关因素,合理调整结果量,以达到稳产、丰产、优质的目的。(2)疏花疏果。按照“人工先疏蕾、后疏花、再定果”的原则落实疏花疏果措施,经克服“大小年”,提高座果率和果实品质。(3)摘叶转果。在9月上旬,通过适度摘除果实周围遮光叶片,转动果实方向来促进果实全面着色,增进果实品质,提高商品价值。(4)果实套袋。在疏花疏果工作结束之后,及时实施果实套袋,可预防病虫、鸟害,减少农药残留,促进果实着色,增加含糖量,提高商品价值。(5)喷施微量元素。通过叶面喷布钙、铁、硼、锌、铜等微量元素,促进果树正常生长发育,全面提高果实品质。4、加强队伍建设,完善服务体系。要加大科技推广力度。尽快健全县、乡、村三级服务网络,要优化提高县一级,重点健全乡一级,普及村一级,兴办各种形式的果农协会,构建一个上下联动和左右贯通的服务体系。同时,要加强各级技术队伍的培训工作,特别是要狠抓农民技术培训工作,全面推广专业化、程序化、标准化的果园管理制度,落实配方施肥,节水灌溉,果园生草、疏花疏果,单果管理、限产增质,摘叶转果,分期采收,化学调节,生物防虫等先进技术。5、培育龙头企业,加快形成产业链。构造龙型经济是产业化的关键,但龙型经济必须通过龙头企业来牵引。为此,要着眼于市场,把培育龙头企业作为产业化建设的突破口来抓,形成由龙头企业带动果品产业化经济链。一是建立以果品销售为龙头的流通企业。组建***苹果开发集团公司,做到上联市场,下联农户,以公司+基地+农户的形式,与果农签订产销合同,及时将果农生产的果品打入市场,适时组织供给果农急需的生产资料,使企业与果农组成“风险共担,利益共享”的紧密联合体,彻底解决果品销售问题。二是建立以果品贮藏加工为龙头的开发企业。要着力建立以千吨气调库为主体,简易窖、小土窖为补充的果品贮藏体系,贮果能力达到1500万公斤,实现旺季贮存,淡季销售,调剂余缺,保鲜增值。同时,要考察论证果品清洗、分级、上蜡生产线和果汁、果酒、果茶、果脯等加工生产线,做到多条腿走路,缓解市场供需矛盾,全方位增收创收。6、培育市场体系,促进果品流通。构造龙型经济必须把产品带入市场经济的大循环,逐步建立和完善市场体系。一是开辟有形市场。要随着果品产业的大开发,在***永和乡、湫头乡、周家乡等主要果品生产区,建立一批批发销售市场,为外地客商提供交易场所,扩大产品销路;二是开拓无形市场。主要是要求企业或联合体努力提供优质服务,强化产品质量监督管理,讲求信誉,以产品和服务质量占领市场。三是扩大经营网络。在充分发挥业务部门经营主渠道的同进,正确引导果农进入流通领域,兴办各种购销组织,发动有能力、有特长的社会各界群众组成购销联合体,千军万马搞运销,推动果业商品经济的发展。7、借鉴先进经验,制定激励政策。一要用足用活用好关于西部大开发、老区建设、扶贫开发等优惠政策,特别是今年中央1号文件关于鼓励农民增收的有关政策,切实制定***果业开发的优惠政策,为苹果产业的开发提供政策保障。二是要充分抓住国家关于取消农林特产税的有利时机,加大对果农的扶持力度,千方百计增加果园的经济效益,调动农民栽果的积极性。三要解决果树科研经费短缺问题,县财政每年要拿出一定数量的专项资金,用于引种、育苗、试验、推广、培育、奖励等,以促进苹果产业的持续健康发展。

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