一、果品的選別和分級
進廠的原料絕大部分含有雜質,且大小、成熟度有一定的差異。果品原料選別和分級的主要目的首先是剔除不合乎加工的果品,包括未熟或過熟的,已腐爛或長霉的果品,還有混入果品內的砂石、蟲卵和其他雜質,從而保證產品的質量。其次,將進廠的原料進行預先的選別分級,有利于以后各項工藝過程的順利進行。如將柑橘進行分級,按不同的大小和成熟度分級后,就有利于制訂出最適合于每一級的機械去皮、熱燙、去囊衣條件,從而保證有良好的產品質量和數量,同時也降低能耗和輔助材料的用量。選別時,將進廠的原料進行粗選,剔除蟲蛀、霉變和傷口大的果實,對殘、次果和損傷不嚴重的則先進行修整后再應用。
果品的分級包括大小分級、成熟度分級和色澤分級幾種,視不同的果品種類及這些分級內容對果品加工品的影響而分別采用一項或多項。
在我國,成熟度分級常用目視估測的方法進行。在果品加工中,桃、梨、蘋果、杏、櫻桃、柑橘等常先要進行成熟度分級。大部分目視分成低、中、高三級,以便于能合理地制訂后序工序。速凍酸櫻桃常用燈光法進行色澤和成熟度分級。
色澤的分級與成熟度分級在大部分果品中是一致的,常按色澤的深淺分開。除了在預處理以前分級外,大部分罐藏果品在裝罐前也要進行色澤分級。
按體積大小分級是分級的主要內容,幾乎所有的加工果品均需按大小分級。
分級的方法有手工分級和機械分級。
(1)手工分級 在生產規模不大或機械設備配套不全時常用手工分級,同時可配備簡單的輔助工具,如圓孔分級板、蘑菇大小分級尺等。分級板由長方形板上開不同孔徑的圓孔制成,孔徑大小視不同的果品種類而定,通過每一圓孔的為一級。但不應在孔內硬塞下去,以免擦傷果皮。另外,果實也不能橫放或斜放,以免大小不一。
除分級板外,有根據同樣原理設計而成的分級篩。適用于果品,而且分級效率高,比較實用。
(2)機械分級 采用機械分級可大大提高分級效率,且分級均勻一致,目前常用的機械有:滾筒式分級機、振動篩和分離輸送機等。這些分級機的分級都是依據原料的體積和重量不同而設計的。隨著計算機的發展,把計算機與分級機連接于一起,利用計算機鑒別被分離果品的色澤、重量或體積,這樣使果品的分級可完全實行自動化分級,現已成功地用于蘋果、獼猴桃等的分級。
除了各種通用機械外,果品加工中有許多專用的分級機械,如橘片專用分級機和菠蘿分級機等。
二、果品的清洗
果品原料清洗的目的在于洗去果品表面附著的灰塵、泥砂和大量的微生物以及部分殘留的化學農藥,保證產品的清潔衛生,從而保證制品的質量。果品原料在生產過程中常有許多來自土壤和植物器官的微生物。據報道,長有“煙煤”的甜橙,其表面的帶菌數達每平方厘米幾千甚至幾十萬個,某些有傷害的果品也同樣含有大量的微生物。洗滌對于減少物料的帶菌數,特別是耐熱性芽孢,具有十分重要的意義。另一方面,現代農業常大量使用農藥,洗滌對于除去果品表面的農藥殘留也有一定的意義。
對于農藥殘留的果品,或如枇杷等要手工剝皮的果品以及制取果汁、果酒、果醬、果凍等制品的原料,洗滌時常應在水中加化學洗滌劑(見下表)。常見的有鹽酸、醋酸,有時用氫氧化鈉等強堿以及漂白粉、高錳酸鉀等強氧化劑,可除去蟲卵、減少耐熱菌芽孢。近年來,更有一些脂肪酸系的洗滌劑如單甘油酸酯、磷酸鹽、蔗糖脂肪酸酯、檸檬酸鈉等應用于生產。
果品的清洗方法多種多樣,須根據生產條件、果品形狀、質地、表面狀態、污染程度、夾帶泥土量以及加工方法而定。
1、手工清洗
手工清洗是簡單的方法。所需設備只要清洗池、洗刷和攪動工具即可。在池上安裝水龍頭或噴淋設備,池底開有排水孔,以便排除污水。有條件時,在池靠底部裝上可活動的濾水板,清洗時,泥砂等雜質可隨時沉入底部,使上部水較清潔。大小可按需要建造,可建成方形、長形或圓形,池體可用磚砌成,再鋪磨石和混凝土或磁磚,也可用不銹鋼板單個制成,池底裝有重錘排污閥。
手工清洗簡單易行,設備投資少,適用于任何種類的果品,但勞動強度大,非連續化效率低。對于一些易損傷的果品如楊梅、草莓、櫻桃等,此法較合適。
普通手工清洗池可制成長方形,大小隨意,也可以幾個連在一起,在清洗池上方安裝冷、熱水管和噴頭,用以噴水洗滌果品。另有一根水管直通池底,用此洗滌不需噴洗的原料。在清洗池上方有溢水管,下方為排水管。池底可安裝壓縮空氣管,通入壓縮空氣使水翻動,提高清洗效果。
2、機械清洗
用于果品清洗的機械多種多樣,典型的有如下幾種:
(1) 滾筒式清洗機
主要部分是一個可以旋轉的滾筒,筒壁成柵欄狀,與水平面成3°左右的傾斜,安裝在機架上。滾筒內有高壓水噴頭,以300~400kPa的壓力噴水。原料由滾筒一端經流水槽進入后,即隨滾筒的轉動與柵欄板條相互摩擦至出口,同時被沖洗干凈。此種機械適合于質地比較硬和表面不怕機械損傷的原料。李、黃桃等均可用此法。
(2)噴淋式清洗機
在清洗裝置的上方或下方均安裝噴水裝置,原料在連續的滾筒或其他輸送帶上緩緩向前移動,受到高壓噴水的沖洗。噴洗效果與水壓、噴頭與原料間的距離以及噴水的水量有關,壓力大,水量多,距離近,則效果好。此法常在柑橘制汁等連續生產線中應用。
(3)壓氣式清洗機
基本原理是在清洗槽內安裝有許多壓縮空氣噴嘴,通過壓縮空氣使水產生劇烈的翻動,物料在空氣和水的攪動下進行清洗。在清洗槽內的原料可用滾筒、金屬網、刮板等傳遞。此種機械用途廣,常見的有草莓洗果機。
(4)槳葉式清洗機
這是在清洗槽內安裝有槳葉的裝置,每對槳葉垂直排列,末端裝有撈料的斗。清洗時,槽內裝滿水,開動攪拌機,然后可連續進料,連續出料。新鮮水也可以從一端不斷進入。
三、果品的去皮、切分、去心(核)
1、果品的去皮
果品外皮一般口感粗糙、堅硬,雖有一定的營養成分,但口感不良,對加工制品均有一定的不良影響。如柑橘外皮含有精油和苦味物質;桃、梅、李、杏、蘋果等外皮含有纖維素、果膠及角質;荔枝、龍眼的外皮木質化。因而,一般要求去皮。只有在加工某些果脯、蜜餞、果汁和果酒時因為要打漿、壓榨或其他原因不用去皮。
去皮時,只要求去掉不可食用或影響制品品質的部分,不可過度,否則會增加原料的消耗,且產品質量低下。果品去皮的方法很多,常見的有手工去皮、機械去皮、堿液去皮、熱力去皮及冷凍去皮,此外還有處在研究中的酶法去皮、真空去皮等。
(1)手工、機械去皮
手工去皮是用特別的刀、刨等工具人工削皮,應用較廣。其優點是去皮干凈、損失率少,并可有修整的作用,同時也可以去心、去核、切分等同時進行。在果品原料質量較不一致的條件下能顯示出其優點。但手工去皮費工、費時、生產效率低、大量生產時困難較多。此法常用于柑橘、蘋果、梨、柿、枇杷等果品。
機械去皮采用專門的機械進行。機械去皮機主要有下述三大類。
①旋皮機 主要原理是在特定的機械刀架下將果品皮旋去,適合于蘋果、梨、柿、菠蘿等大型果品。
②擦皮機 利用內表面有金剛砂,表面粗糙的轉筒或滾軸,產生摩擦力而擦去表皮。這種方法常與熱力去皮連用,如桃的去皮。
③專用的去皮機械 專門為某種果品去皮而設計。如菠蘿去皮機。
機械去皮比手工去皮的效率高,質量好,但一般要求去皮前原料有較嚴格的分級。另外,用于果品去皮的機械,特別是與果品接觸的部分應用不銹鋼制造,否則會使果肉褐變,且由于器具被酸腐蝕而增加制品內的重金屬含量。
(2)堿液去皮
堿液去皮是果品原料去皮中應用最廣的方法,其原理是利用堿液的腐蝕性來使果品表面內的中膠層溶解,從而使果皮分離。
絕大部分果品如桃、李、蘋果等,皮是由角質、半纖維素組成,較堅硬,抗堿能力也較強。有些種類果皮與果肉的薄壁組織之間主要是由果膠等物質組成的中層細胞,在堿的作用下,此層甚易溶解,從而使果品表皮剝落。堿液處理的程度也由此層細胞的性質決定,只要求溶解此層細胞,這樣去皮合適且果肉光滑,否則就會腐蝕果肉,使果肉部分溶解,表面毛糙,同時也增加原料的消耗損失。
堿液去皮常用氫氧化鈉,因此物腐蝕性強且價廉。也可用氫氧化鉀或者與氫氧化鈉的混合液,但氫氧化鉀較貴。有時也用碳酸氫鈉等堿性稍弱的堿,或者是用碳酸鈉(土堿與石灰的混合液),這種方法適應于果皮較薄的果品。為了幫助去皮可加入一些表面活性劑和硅酸鹽,因它們可使堿液分布均勻,易于作用。
堿液去皮時堿液的濃度、處理的時間和堿液溫度為三個重要參數,應視不同的果品原料種類、成熟度和大小而定。堿液濃度高,處理時間長及溫度高會增加皮層的松離及腐蝕程序。適當增加任何一項,都能加速去皮作用。如溫州蜜柑囊瓣去囊衣時,0.3%左右的堿液在常溫下需12min左右,而35~40℃時只需7~9min,在0.7%的濃度下45℃時僅5min即可。生產中必須視具體情況靈活掌握,只要處理后經輕度摩擦或攪動能脫落果皮,且果肉表面光滑即為適度的標志。幾種果品的堿液去皮參考條件如表所示。
經堿液處理后的果品必須立即在冷水中浸泡、清洗,反復換水。同時搓擦、淘洗,除去果皮渣和粘附余堿,漂洗至果塊表面無滑膩感,口感無堿味為止漂洗必須充分,否則有可能導致果品制品,特別是罐頭制品的pH偏高,導致殺菌不足,使產品敗壞,同時口感也不良。為了加速降低pH和清洗,可用0.1%~0.2%鹽酸或0.25%~0.5%的檸檬酸水溶液浸泡,這種方法還有防止果品變色的作用。鹽酸比檸檬酸好,因鹽酸離解的氫離子和氯離子對氧化酶有一定的抑制作用,而檸檬酸較難離解。同時,鹽酸和原料的余堿可生成鹽類,抑制酶活力。鹽酸更兼有價格低廉的優點。
堿液去皮的處理方法有浸堿法和淋浸法兩種。
①浸堿法 可分為冷浸與熱浸,生產上以熱浸較常用。將一定濃度的堿液裝在特制的容器(熱浸常用夾層鍋)中,將果實浸一定的時間后取出攪動,摩擦去皮,漂洗即成。
簡單的熱浸設備常用夾層鍋,用蒸汽加熱,手工浸入果品、取出、去皮。大量生產可用連續的螺旋推進式浸堿去皮機或其他浸堿去皮機械。其主要部件均由浸堿箱和清漂箱兩部分組成。
②淋堿法 將熱堿液噴淋于輸送帶上的果品上,淋過堿的果品進入轉筒內,在沖水的情況下與轉筒內表面接觸,翻滾摩擦去皮。杏、桃等果實常用此法。
堿液去皮優點甚多,首先是適應性廣,幾乎所有的果品均可應用堿液去皮,且對原料表面不規則、大小不一的原料也能達到良好的去皮目的。其次,堿液去皮掌握合適時,損失率較少,原料利用率較高。第三,此法可節省人工、設備等。但必須注意堿液的強腐蝕性,注意安全,設備容器等必須由不銹鋼制成或用搪瓷、陶瓷,不能使用鐵或鋁制容器。
(3)熱力去皮
果品先用短時間的高溫處理,使之表皮迅速升溫而松軟,果皮膨脹破裂,與內部果肉組織分離,然后迅速冷卻去皮。此法適用于成熟度高的桃、杏、枇杷等。
熱力去皮的熱源主要有蒸汽(常壓和加壓)與熱水。蒸汽去皮一般采用近100℃的蒸汽,這樣可以在短時間內使外皮松軟,以便分離。具體的熱燙時間,可根據原料種類和成熟度而定。
用熱水去皮時,小量的可采用鍋內加熱的方法。大量生產時,采用帶有傳送裝置的蒸汽加熱沸水槽。果品經短時間的熱水浸泡后,用手工剝皮或高壓沖洗。桃可在100℃的蒸汽下處理8~10min,淋水后用毛刷輥或橡皮輥沖洗;枇杷經95℃以上的熱水燙2~5min即可剝皮。
(4)酶法去皮
柑橘的囊瓣,在果膠酶的作用下,可使果膠水解,脫去囊衣。將橘瓣放在1.5%果膠酶液中,在35~40℃,pH2.0~3.5的條件下處理3~8min,可達到去囊衣的目的。酶法去皮能充分保存果品的營養、色澤及風味,是一種理想的去皮方法。但酶法去皮只能用在果皮較薄的原料上,且成本高。
(5)冷凍去皮
將果品在冷凍裝置中經輕度表面凍結,然后解凍,使皮松弛后去皮,此法適應于桃、杏、核桃內皮的去除。筆者研究發現:核桃仁在-40℃下迅速冷凍,然后在0℃下用強冷風吹核桃仁皮即可脫落。
除以上去皮方法外,另外還有真空去皮,火焰去皮,紫外線去皮等方法。
2、果品原料的切分、去心(核)、修整破碎
體積較大的果品原料在罐藏、干制、加工果脯、蜜餞時,為了保持適當的形狀,需要適當地切分。切分的形狀則根據產品的標準和性質而定。制果酒、果汁,加工前需破碎,使之便于壓榨或打漿,提高取汁效率。核果類加工前需去核,仁果類則需去心。有核的柑橘類制罐頭時需去種子。棗、柑橘、梅等加工蜜餞時需劃縫,刺孔。罐藏或果脯、蜜餞加工時為了保持良好的形狀外觀,需對果塊在裝罐前進行修整。
上述工序在小量生產或設備較差時一般手工完成,常借助于專用的小型工具。如枇杷、山楂、棗的通核器,匙形的去核心器,金柑、梅的刺孔器等,規模生產常用多種專用機械,如劈桃機、多功能切片機和專用切片機。
果品的破碎常由破碎打漿機完成。刮板式打漿機也常用于打漿、去籽。制取果醬時果肉的破碎也常采用絞肉機進行。果泥加工還用磨碎機或膠體磨。
葡萄破碎、去梗、送漿聯合機為我國葡萄酒廠的專用設備,成穗的葡萄送入進料頭后,經成對的破碎輥破碎后,去梗,再一起送入發酵池中,自動化程度很高。
四、果品的燙漂
果品的燙漂,在生產中常稱預煮,即將已切分的或經其他預處理的新鮮原料放入沸水或熱蒸汽中進行短時間的處理。主要目的在于:
(1)果品原料經過燙漂處理后可以鈍化其內部的酶,排除果實內部空氣,防止果品多酚類物質及色素、維生素C等發生氧化褐變,具有穩定或改進色澤的作用。
(2)原料經燙漂后,組織細胞死去,膨壓消失,改變了細胞膜的通透性。在果品干制、糖制過程中,使水分易蒸發,糖分易滲入,不易產生裂紋和皺縮。
(3)燙漂可以除去果品表面的大部分污物、蟲卵微生物及殘留農藥。
(4)由于空氣從組織中排出,體積縮小,燙漂以后組織比較透明,色澤明亮。
但是燙漂同時要損失一部分營養成分,熱水燙漂時,果品要損失相當的可溶性固形物。果品燙漂常用的方法有熱水和蒸汽兩種。熱水燙漂的優點是物料受熱均勻,升溫速度快,方法簡便。缺點是可溶性固形物損失多,其燙漂用水的可溶性固形物濃度隨燙漂的進行不斷加大,且濃度越高,果品中的可溶性物質損失越多,故應不斷更換。
果品燙漂的方法可用手工在夾層鍋內進行,現代化生產常采用專門的連續化機械。依其輸送物料的方式,目前主要機械有鏈帶式連續預煮機和螺旋式連續預煮機。
果品燙漂的程序,應根據果品的種類、塊形、大小、工藝要求等條件而定。一般情況下,特別是罐藏時,從外表上看果實燙至半生不熟,組織較透明,失去新鮮果品的硬度,但又不像煮熟后的那樣柔軟即被認為適度。燙漂條件也以果品中的最耐熱的過氧化物酶的鈍化作標準,特別是在干制和冷凍時更如此。
五、果品的抽空處理
某些果品如蘋果、梨等內部組織較松,含空氣較多,對加工、特別是罐藏不利如變色、改變風味、組織形態不良、果塊上浮、腐蝕罐壁、降低罐內真空度,使罐頭內容物品質發生變質,需進行抽空處理,即將原料在一定的介質里置于真空狀態下,使內部空氣釋放出來,代之為糖水或無機鹽水等介質。
果品的抽空裝置主要由真空泵、氣液分離器、抽空鍋組成(見圖)。真空泵采用食品工業中常用的水環式,除能產生真空外,還可帶走水蒸氣。抽空鍋是帶有密封蓋的圓形筒,內壁用不銹鋼制造,鍋上有真空表、進氣閥和緊固螺絲。
果品抽空的具體方法有干抽和濕抽兩種,分述如下。
(1)干抽法 將處理好的果品裝于容器中,置于90kPa以上的真空室或鍋內抽去組織內的空氣,然后吸入規定濃度的糖水或鹽水等抽空液,使之淹沒果面5cm以上,當抽空液吸入時,應防止真空室或鍋內的真空度下降。
(2)濕抽法 將處理好的果實,浸沒于抽空液中,放在抽空室內,在一定的真空度下抽去果內的空氣,抽至果品表面透明。
果品所用的抽空液常用糖水、鹽水、護色液三種,因種類、品種和成熟度而選用。原則上抽空液的濃度越低,滲透越快;濃度越高,成品色澤越好。
抽空處理的條件和參數主要有:
(1)真空度 真空度越高,空氣逸出越快,一般在87~93kPa為宜。成熟度高,細胞壁較薄的果品真空度可低些,反之則要求高些。
(2)溫度 理論上抽空液溫度越高,滲透效果越好,但一般不宜超過50℃。
(3)抽氣時間 果品的抽氣時間依品種而定,一般抽至抽空液滲入果塊,而呈透明狀或半透明狀即可,生產時應做小型試驗。
(4)果品受抽面積 理論上受抽面積越大,抽氣效果越好。小塊比大塊好,切開好于整果,皮核去掉的好于帶皮核的。但這應根據生產標準和果品的具體情況而定。
六、果品的護色
果品去皮和切分之后,與空氣接觸會迅速變成褐色,從而影響外觀,也破壞了產品的風味和營養品質。這種褐變主要是酶褐變。由果品中的多酚氧化酶氧化具有兒茶酚類結構的酚類化合物,最后聚合成黑色素。關鍵的作用因子有酚類底物、酶和氧氣。因為底物不可能除去,一般護色措施均從排除氧氣和抑制酶活力兩方面著手,在加工預處理中所用的方法有下述幾種。
1、食鹽水護色
將去皮或切分后的果品浸于一定濃度的食鹽水中,原因是食鹽對酶活力有一定的抑制和破壞作用;另外,氧氣在鹽水中的溶解度比空氣小,故有一定的護色效果。果品加工中常用1%~2%的食鹽水護色。桃、梨、蘋果、枇杷類均可用此法。用此法護色后應注意漂洗凈食鹽,這點對于果品尤為重要。
2、熏硫和亞硫酸鹽溶液護色
熏硫是將被護色的果品放入密閉室中,點燃硫磺或直接通入SO2氣體,使果品吸收SO2氣體,起到護色的目的。一般每l00kg果品要硫磺2kg或每立方米熏硫室空間約用200g。
亞硫酸鹽既可防止酶褐變,又可抑制非酶褐變,效果較好。常用的亞硫酸鹽有亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉和焦亞硫酸鈉等。罐頭加工時應注意采用低濃度,并盡量脫硫,否則易造成罐頭內壁產生硫化斑。但干制等可采用較高的濃度。有報道,加工香蕉泥可用2%的亞硫酸鈉護色。
硫處理不僅對果品的護色有良好的效果,而且常在半成品保存中用它來延長果品的保藏期。
3、酸溶液護色
酸性溶液可降低pH以及果品多酚氧化酶的活力,而且由于氧氣在酸液中的溶解度較小而兼有抗氧化作用,大部分有機酸還是果品的天然成分,所以優點甚多。常用的酸有檸檬酸、蘋果酸或抗壞血酸,但后者費用較高,故除了一些名貴的果品或速凍時加入外,生產上一般采用檸檬酸,濃度在0.5%~1%左右。
另外,有時可把食鹽、亞硫酸氫鈉,檸檬酸三者混合在一起使用,它們可起到相互協同作用,增強護色效果。工廠最常用的護色液的配制是用2%的氯化鈉,0.2%的檸檬酸和0.02%的亞硫酸氫鈉混合液,可對絕大多數果品的護色起到很好的作用。
除以上三種護色劑外,燙漂和抽空處理也是常用的護色方法,且效果很好,尤其是燙漂。
未完待續,敬請關注:(果蔬罐頭加工的主要工藝)【果蔬罐藏加工工藝】{果蔬食品工藝}>>>
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