(三)原料采后處理
果品加工原料的采收后處理對其制品的影響很大,如處理不當,不但會影響產品的質量和產量,而且會對加工工藝帶來影響。為了保證產品的品質,必須認真對待加工前原料的采后處理。
原料的采收后處理主要包括挑選分級、洗滌、去皮、修整、切分、硬化、燙漂(預煮)、護色等工序。盡管果品種類和品種不同,其組織特性相差很大,加工方法也有很大的差別,但加工前原料的采后處理過程卻基本相同,因而具有普遍意義。
1.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。果品原料的挑選分級就是根據原料的大小、色澤、成熟度、形狀以及病蟲害等情況,按照產品規格標準和加工要求進行分級處理,即首先對進廠的原料進行粗選,然后再進行分級。粗選的目的是剔除不合乎加工要求的果品原料,包括剔除蟲蛀、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另外加以利用;其次,按大小、成熟度及色澤進行分級。原料合理的分級,不僅便于加工工藝的操作,提高生產效率,更重要的是可以保證提高產品質量,得到均勻一致的產品,如將柑橘進行分級,按不同的大小和成熟度分級后,有利于制定出最適合于每一級原料的機械去皮、熱燙、去囊衣的工藝條件,保證以后工藝處理的一致性,使其具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。
分級的方法包括大小分級、成熟度分級和色澤分級等,視不同的果品種類及加工制品的要求對原料進行單項或綜合分級。
(1)按原料的成熟度、色澤和形態感官分級 成熟度分級與色澤分級在許多果品上是一致的。色澤是成熟度的一個重要標志,按照色澤進行分級具有簡單易行的特點。成熟度、色澤和形態分級主要采用目視估測的方法,按照人為制訂的標準進行分級。在果品加工中,桃、梨、蘋果、杏、櫻桃、柑橘、豆類、黃瓜、蘆筍等常先按成熟度、色澤和形態分級,大部分以感官目視分成L、M、S三級,以便能合理地制定后續工序。在有條件的企業,可以采用機、電、儀一體的機械進行自動化分級,如蘋果、櫻桃等可采用先進的光電法進行色澤和成熟度的分級。
按成熟度、色澤及形態進行感官分級,可使產品的質量劃一,保證能夠達到規定的產品質量要求。大部分罐藏果品除了在預處理以前分級外,在裝罐前還需按色澤進行挑選分級。
(2)按原料的大小分級 按大小分級是果品原料分級的主要內容,幾乎所有的果品均需按大小分級。其分級的目的就是便于后續的工藝處理,能夠達到均勻一致的產品,有利于提高商品價值。一般原料按大小分級的方法分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較差時常用手工分級,同時可配備簡單的輔助工具,以提高工作效率,如圓孔分級板、分級篩、分級尺等。分級板由長方形板上開不同孔徑的圓孔制成,孔徑的大小視不同的果品種類而定。通過每一圓孔的為一級別,但不應往孔內硬塞,以免擦傷果皮。另外,果實也不能橫放或斜放,以免大小不一。分級篩是根據同樣的原理設計而成的,分級效率高,比較實用。
表2-1 蘋果質量等級規格指標

續表

續表

表2-2 柑橘質量等級規格

續表

表2-3 梨質量等級規格指標

續表

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。
① 振動分級篩。它是果品加工中常用的分級機械,大多數果品均可利用此機進行分級。該分級篩本身為帶有孔眼的不銹鋼板,每一段范圍內的孔眼大小一致,但各段不同,且由進口至末端依次增大。分級時篩子沿一定方向作往復直線運動,并稍作振動。原料以一定速度向前滾動,在滾動過程中從不同直徑的篩孔中振落,這樣小于第一層篩孔的果實,從第一層篩子落入第二層篩板,依次類推。大于篩孔的果實,從各層的出料口送出,作為一個級別。
此種分級篩結構簡單,操作方便,且果實損傷少,適用于一些圓形果實,蘋果、梨、桃、李、杏、柑橘等都可用。但使用和購買時應注意選擇果品專用分級篩以及篩孔的大小與果實是否相符。
②滾筒式分級機。主要部件為一個長形的滾筒篩。滾筒上有不同孔徑的幾組孔眼,從進口至出口各組的孔徑逐漸比前組增大,篩孔直徑依原料和分級要求而定,每組之下有一集料斗。當果品進入時,小于第一組孔徑的果實,從第一種筒篩落入料斗,為第一級,其余類推。為使原料從滾筒內向出口處運動,整個滾筒裝置一般有3°~5°的傾斜角,原料隨滾筒的轉動而前進,并沿段分別落到各組漏斗口卸出,作為一個級別。滾筒式分級機適用于山楂、楊梅等。
③ 皮帶分級機。它作為一種分離輸送機,其分級部分是由若干組成對的橡皮帶構成,每對橡皮帶之間的間隙由始端至末端逐漸加寬,形成“V”形,整個進程分為幾段,每段為一個級別。果實進入輸送帶始端,兩條輸送帶以同樣的速度帶動果實往末端移動,帶下裝有各檔集料斗,小的果實先落下,大的后落下,依次分級。此種設備簡單,效率高,原料不會受到摩擦或碰撞而損傷,適合于大多數果品,但皮帶間隙調整較費事,分級不太嚴格,易串級。
除了各種通用機械外,果品加工中還有許多專用的分級機,如橘片專用分級機和菠蘿分級機等。而對無需保持形態的果品汁、果酒和果醬等制品,其原料則不需要進行形態及大小的分級。
2.洗滌
新鮮果品在長期的生長及采后的貯運過程中,常會受到自然環境的污染,微生物的侵入以及化學農藥的殘留等。洗滌可清除原料表面附著的塵土、泥沙及大量的微生物,保證產品清潔衛生;對于噴過防治病蟲害農藥的原料,更要通過特殊洗滌,清除殘留藥害,保證食品安全。
洗滌用水,必須符合飲用水標準,除了生產蜜餞、果脯和腌漬類原料可用硬水外,其他加工原料通常應使用軟水。水溫一般是常溫,有時為了提高洗滌效果可以用熱水,但不適于柔軟多汁、成熟度高的果品。若洗前用水浸泡一段時間,則污物更易洗去,必要時還可用熱水浸漬。
對于有殘留農藥的原料,洗滌時須用化學洗滌劑處理,這樣既可減少或除去農藥殘留,還可除去蟲卵,降低耐熱菌芽孢數量。常用的有鹽酸(0.5%~1.5%)、氫氧化鈉(1.5%)、漂白粉(0.1%)、高錳酸鉀(0.1%)等,在常溫下浸泡數分鐘,然后用清水沖洗。注意清洗時必須用流動水或使原料振動及摩擦,以提高洗滌效果,更要注意節約用水。近年來,單甘油酸醋、糖脂肪酸醋、磷酸鹽、檸檬酸鈉等新型洗滌劑已經應用于生產。
果品洗滌的方法很多,在生產中應根據各種果品原料被污染程度、耐壓耐摩擦的承受能力以及表面情況的不同,選擇不同的洗滌方法及設備。手工洗滌簡單易行,設備投資少,只需洗滌水槽和自來水管就可以洗滌,適合任何種類的果品,但勞動強度大,且非連續化操作,工作效率低。較適宜于一些易損傷的水果,如葡萄、楊梅、草莓、櫻桃等。機械洗滌是果品加工中原料洗滌的主要方法,其采用的設備種類較多,具體應根據生產條件、原料種類、質地、表面狀態、污染程度、夾帶泥土量、耐壓耐摩擦程度以及加工工藝等選擇合適的洗滌設備。
(1)洗滌水槽 洗滌水槽呈長方形,大小隨需要而定,可3~5個連在一起呈直線排列。其槽體的建造及結構與手工洗滌水池(槽)相似,常用磚或不銹鋼制成水槽槽體。在槽內安裝金屬或木質濾水板,用以存放原料;在水槽上方安裝冷、熱水管及噴頭,用來噴淋洗滌原料,并安裝一根水管直通到槽底,以便洗滌噴洗不到的原料,在水槽側壁的上部有溢水管,下部有排水管入出水溝;在槽底也可安裝壓縮空氣噴管,借通入壓縮空氣使水翻動,提高洗滌效果。
此種設備較簡易,適用各種果品原料的洗滌。可以將果品放在濾水板上沖洗或放在水槽中浸洗,但不能連續化操作,速度慢,勞動強度大,耗水量多。
(2)滾筒式清洗機 主要部分是一個可以旋轉的滾筒,筒壁呈柵欄狀,與水平面成3°左右的角傾斜安裝在機架上。滾筒內有高壓噴頭,以0.3~0.4MPa的壓力噴水。原料由滾筒一端經流水槽進入后,即隨滾筒轉動并與柵欄板條相互摩擦,同時被噴水沖洗干凈,滾至另一端出口。此種設備的洗滌效果受滾筒的旋轉速度、筒壁的粗糙程度及洗滌時間的影響,比較適合于質地較硬和表面不怕機械損傷的原料,如李、黃桃等。
(3)壓氣式清洗機 其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,使原料在空氣和水的攪動下不斷翻滾,果實與水、果實與果實之間產生一定的摩擦,將原料表面清洗干凈。在清洗槽內的原料可以用滾筒、金屬網、刮板等進行傳遞。此種設備用途廣泛,適用于草莓、楊梅等柔軟多汁的原料洗滌。
(4)槳葉式清洗機 在清洗槽內安裝有槳葉的裝置,每對槳葉互相垂直排列,在主軸轉動時槳葉起著攪拌助洗和推動原料前進的作用;末端裝有料斗。原料清洗時,槽內裝滿水,開動攪拌機,然后可連續進料、連續出料,原料在水中不斷前進的過程中,通過水的翻滾摩擦作用而完成洗滌。新的洗滌用水也可以從槽體的另一端不斷補充進入,滿槽后多余水可由溢水口排出。此種設備適合于質地較堅硬及表面耐磨損的原料洗滌。
(5)噴淋式清洗機 在洗滌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量有關,壓力大,水量多,距離近則效果好。此種設備常在柑橘汁的連續生產線中應用。
此外,還有鼓風式清洗機、毛刷式清洗機等專用洗滌設備。
3.去皮
許多果品原料外皮都較粗糙、堅硬,雖有一定的營養成分,但口感和風味不良,對加工制品有一定的不良影響。因此,在果品加工前一般均要求去皮,以提高制品的品質。如柑橘類果實的外皮含有香精油、纖維素及苦味的糖昔物質;桃、梅、李、杏、蘋果等外皮富含纖維素、原果膠及角質;荔枝、龍眼的外殼木質化等。這些原料除加工某些果脯、蜜餞和果汁及果酒外,都必須去除外皮。
果品去皮時,只要求去掉不可食用或影響制品品質的部分即可。如過度去皮反而會增加原料的損耗,使產品質量低下。果品去皮的方法主要有手工去皮、機械去皮、堿液去皮、熱力去皮、酶法去皮、真空去皮和冷凍去皮等。
(1)手工去皮 手工去皮就是借助特殊的刀具進行人工削皮、刮皮、剝皮,其應用范圍較廣。其優點在于去皮干凈、損失率小,并兼有修整的作用,還可去心、去核、切分等同時進行。尤其是在原料質量較不一致的情況下更能顯示出其優點。但手工去皮也存在費工、費時、生產效率低的缺點,不適合大規模生產。此法常用在柑橘、蘋果、梨、柿、枇杷等。
(2)機械去皮 機械去皮采用專門的機械進行,它與手工去皮相比,生產效率高,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,特別是與果肉接觸的部分必須用不銹鋼或合金制成,否則會引起果肉迅速褐變或因器具被酸腐蝕而增加制品內的重金屬指標。機械去皮機主要有三大類:
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,形成表面粗糙的轉筒。在旋轉時借旋轉摩擦的作用擦去果實表皮,效率較高,但常表皮不光滑。
③ 專用去皮機械。如菠蘿有專門的菠蘿去皮通心機及切端通用機。
(3)堿液去皮 堿液去皮是果品原料去皮中應用最多的方法,處理正確時既經濟又高效。其原理就是利用堿液的腐蝕性,將果實表皮與果肉間的中膠層腐蝕溶解,致使果實表皮脫落分離。絕大部分果品外皮均由角質、半纖維素等組成,而果肉為薄壁細胞組成,果皮與果肉之間為一層中膠層,富含果膠物質,將果皮與果肉連接。當原料與堿液接觸時外果皮的角質、半纖維素易被堿液腐蝕而變薄乃至溶解,中膠層的果膠被堿液水解而失去膠凝性,而果肉的薄壁細胞則比較抗堿,這樣使果品的表皮脫落而保存果肉。如桃、李、杏、蘋果等的去皮及橘瓣去囊衣。堿液處理的程度由中膠層細胞的性質決定,只要求溶解此層細胞,這樣去皮恰當且果肉表面光滑,否則就會腐蝕果肉,使果肉部分溶解,造成果肉表面毛糙,同時增加原料之損耗。
堿液去皮常用氫氧化鈉,它腐蝕性強且價格低廉。也可用氫氧化鉀或其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。為了更好地控制堿液去皮工藝,保證產品質量和去皮效果,還可以添加一些表面活性劑幫助去皮。通過表面活性劑降低果品的表面張力,使堿液分布均勻,再經潤濕、滲透、乳化、分散等作用使堿液在低濃度下迅速達到很好的去皮效果,在蘋果、梨等較難去皮的果品中常用。如在橘瓣去瓤衣時用0.05%的蔗糖脂肪酸酯、0.4%的三聚磷酸鈉、0.4%的氫氧化鈉混合液在50~55℃下處理橘瓣,即可沖洗去皮。
堿液去皮的作用和程度取決于堿液的濃度、處理時間和堿液溫度3個重要參數,具體工藝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都會增加皮層的松離及腐蝕程度。適當增加任何一個參數,都能加速去皮作用,反之則影響去皮效果。生產中必須視具體情況靈活掌握3個工藝參數的關聯作用,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。
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、淘洗除去果皮渣和附著余堿,漂洗至果塊表面無滑膩感,口感無堿味為止。漂洗必須充分,如若不然會使果品制品的口感不良,有的表面還會變色,特別是罐頭制品的pH值偏高,導致殺菌不足,產品敗壞。為了加速降低果品pH值和清洗,可用0.1%~0.2%鹽酸或0.25%~0.5%檸檬酸溶液浸泡中和堿液,并有防止變色的作用,再用水漂洗除去鹽類。鹽酸比檸檬酸效果好,因鹽酸離解的H+和Cl-對氧化酶有一定的抑制作用,而檸檬酸較難離解。同時,鹽酸和余堿可生成鹽類,也可起到抑制酶活性的作用。鹽酸更兼有價格低廉的優點。堿液去皮的方法有兩種:
① 浸堿法。分為冷浸和熱浸,生產上常用熱浸。即將一定濃度的堿液裝在特制的容器(熱浸常用夾層鍋)中,先加熱,再將果實浸一定的時間并攪動、摩擦去皮,取出后用水反復漂洗即成。
簡單的熱浸設備常為夾層鍋,用蒸汽加熱,原料的浸堿、取出、去皮均為手工操作。在大量生產時使用連續的螺旋推進式浸堿去皮機或其他浸堿去皮機械,其主要部件由浸堿箱和清漂箱兩大部分組成。果實先進入浸堿箱的螺旋轉筒內,經過箱內的堿液處理后,隨即在螺旋轉筒的推進作用下,將果實推入清漂箱的刷皮轉筒內,由于螺旋式棕毛刷皮轉筒在運動中邊漂洗、邊刷皮、邊推動的作用,將果皮刷去,原料由出口取出。此法適用于桃、李、杏等的浸堿去皮。
② 淋堿法。即將熱堿液噴淋于輸送帶上的果實上,經淋堿的果品原料進入轉筒內,在沖水的情況下與轉筒邊翻滾邊摩擦而去皮。杏、桃、梨等果品常用此法去皮。
淋堿設備主要是專用的淋堿去皮機。如桃子淋堿去皮機,其構造由回轉式鏈帶輸送裝置及在其上面的淋堿段、腐蝕段和沖洗段組成。傳動裝置安裝在機架上帶動鏈帶回轉,鏈帶有網帶式和履帶式。任何形式的淋堿去皮機,其堿液都應進行加熱和循環使用。
堿液去皮優點甚多。首先是適應性廣,幾乎所有果品均可用堿液去皮,且對表面不規則、大小不一的原料也能達到良好的去皮效果。其次,只要去皮條件掌握合適,原料損失率較低,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,注意安全生產,并及時調整堿液濃度;設備容器等必須用不銹鋼制成或用搪瓷和陶瓷,不能使用鐵或鋁。
(4)熱力去皮 熱力去皮就是對果實進行短時間高溫加熱處理,使表皮迅速升溫而松軟,果皮膨脹破裂,中膠層的果膠物質失去凝膠性,隨之果皮與果肉組織分離,然后迅速冷卻去皮。此法較適用于成熟度高的桃、杏、枇杷等果實的去皮。熱力去皮的熱源主要有熱水和蒸汽(常壓或加壓)。
①熱水去皮。熱水去皮時,若少量生產可采用夾層鍋加熱開水;若大量生產則應采用帶有傳送裝置的蒸汽加熱沸水槽進行。果品原料經短時間熱水處理后,即可用手工剝皮或用高壓水沖洗去皮。如枇杷在95℃ 以上的熱水中浸燙2~5分鐘即可剝皮。
②蒸汽去皮。蒸汽去皮通常用蒸汽去皮機,主要部件是蒸汽供應裝置。一般采用近100 ℃ 的蒸汽,這樣可以在短時間內使果皮松軟,以便分離。當然具體的蒸汽處理時間,應根據原料的種類和成熟度情況來確定。如桃子蒸汽去皮,可先把充分成熟的桃子切半去核,皮向上放在不銹鋼輸送帶上進入蒸汽去皮機(箱),用100℃的蒸汽處理8~10分鐘,以果皮蒸透為度,然后淋水冷卻,再經毛刷輥或橡皮輥邊沖洗,邊刷皮,邊翻滾將果皮除去。熱力去皮的特點是原料損耗低,果肉色澤風味保存好,但只適用于皮薄成熟充分的果實。此外,熱力去皮還有用火焰加熱的火焰去皮法和紅外線加熱的紅外線輻射去皮法等。紅外線輻射去皮法即用紅外線照射,使果品表皮溫度迅速提高,皮層下水分汽化,因而壓力驟增,組織間的中膠層破壞而使果皮分離脫落。
(5)酶法去皮 酶法去皮就是利用果膠酶的作用,使組織間中膠層的果膠發生水解,以便脫去果皮。酶法去皮條件溫和,產品質量好。其關鍵在于掌握酶的濃度及酶處理的最佳作用條件如溫度、時間、pH值。如將橘瓣放在1.5 %的703果膠酶溶液中,在35~40℃和pH值為1.5~2.0的條件下處理3~8分鐘,即可達到除去囊衣的目的。采用酶法去皮的產品色澤風味好,品質高,特別在橘瓣去囊衣中效果尤為明顯。
(6)冷凍去皮 將果品在冷凍裝置內與冷凍介質片刻接觸,達輕度表面凍結,然后解凍,使皮層松弛后去皮,此法適用于桃、杏等。
(7)真空去皮 將成熟的果品先行加熱,接著進入有一定真空度的真空室內,適當處理,使果皮下的液體迅速“沸騰”,皮與肉分離,然后破除真空,沖洗或攪動去皮。此法適用于成熟的果品如桃等。
綜上所述,果品原料去皮的方法很多,且各有其優缺點,在實際生產中應根據具體的生產條件、果品的狀況來選擇。不論采用哪種去皮方法,都應達到除凈外皮不可食用部分,保持去皮后原料外表的光潔的目的,注意防止去皮過度,增加果品原料的損耗及影響產品質量。而且許多方法可以結合在一起使用,如堿液去皮時,為了縮短浸堿或淋堿時間,可將原料預先進行熱處理,再行堿液處理。
4.切分、修整、取汁
果品原料在罐藏、干制、速凍及果脯蜜餞加工時,對大多數原料都需按照一定的工藝要求進行適當地切分。但切分的形狀和大小須根據產品的標準和消費習慣而定,原料切分后的形狀有塊、片、條、絲以及對開或四分等。在罐藏及果脯蜜餞加工時,為了保持良好的外觀形狀,需對果塊在裝罐或糖制前進行修整,以便剔除果品去皮后果肉上未去凈的皮以及殘留于芽眼或梗洼中的皮,還有除去部分黑色斑點和其他病變組織;對全去囊衣橘瓣則需修整除去未去凈的囊衣。在生產果酒、果品汁及果醬等制品時,加工前原料需破碎,使之便于壓榨或打漿,提高出汁率和產品質量。此外,對于核果類、仁果類、柑橘類等果實,有時在加工前還需分別去核、去心或去種子;對棗、金橘、青梅等果實,在加工蜜餞時也需進行劃縫或刺孔,以便糖液的滲透等。
原料切分、修整、破碎的方法依原料的形狀、性質和加工要求而不同。一般的修整、去心及去核可采用手工操作,借助于一些專用的小型工具。如枇杷、山楂、棗的管狀通核器,杏、桃、梨的匙形去核去心器,蘋果的輪式切瓣器,金橘、青梅的刺孔器等。但在規模生產時,果汁及果酒生產時,要進行破碎和取汁。使用破碎機或打漿機,果實破碎粒度要適當,破碎過度,易造成壓榨時外層果汁很快榨出,形成一層厚皮,使內層果汁流出困難,造成出汁率下降,榨汁時間延長,混濁物含量增大,使果汁澄清困難。不同種類的原料,不同的榨汁方法,破碎粒度是不同的,一般要求果漿的粒度為3~9mm,大小可通過調節破碎工作部件的間隙來控制。葡萄只要壓破果皮即可,橘子、番茄則可用打漿機破碎。加工帶果肉的果汁,原料也采用打漿機破碎,但應注意果皮和種子不能被磨碎。破碎時,可加入適量的維生素C等抗氧化劑,以改善果汁的色澤和營養價值。除機械破碎以外,還有熱力學破碎方法、冷凍破碎法、超聲波破碎法等。
李、葡萄、山楂等水果破碎后采用熱處理,可以使細胞原生質中的蛋白質凝固,改變細胞的通透性,同時果肉軟化,果膠物質水解,降低汁液黏度,提高出汁率。對于果膠含量豐富的核果類和漿果類水果,在榨汁前添加一定量的果膠酶可有效分解果肉組織中的果膠物質,使果汁黏度降低,容易榨汁、過濾。提高出汁率。
榨汁常使用杠桿式壓榨機、螺旋式壓榨機、液壓式壓榨機、帶式壓榨機、切半錐汁機、柑橘榨汁機、離心分離式榨汁機、控制式壓榨機、布朗400型榨汁機等。難以用壓榨方法取汁的水果原料如山植、梅、酸棗等采用浸提工藝取得汁液。
原料的切分和破碎常采用的專用機械設備如下:
劈桃機:用于將桃切半,主要原理是利用圓鋸式刀片將桃鋸成兩半。
多功能切分機:為目前采用較多的切分機械,主要用于原料的切片、切塊、切條或切絲等。設備中裝有可換式組合刀具架,可根據需要選換刀具。專用切片機:常用的有菠蘿切片機等。
破碎打漿機:果品的破碎通常采用破碎打漿機完成。還有刮板式打漿機也常用于打漿、去籽。此外,在制造果醬時,果肉的破碎還可采用絞肉機進行。而果泥則采用磨碎機或膠體磨破碎。葡萄酒生產中常用葡萄破碎、去梗、送漿聯合機,直接將成穗的葡萄送入進料斗后,經破碎輥破碎、去梗后,再將果漿送入發酵池中,自動化程度很高。
5.硬化處理
在果品加工過程中,由于一些原料本身質地較柔軟,不耐熱處理、易變形,為此常將原料放入石灰、明礬或氯化鈣等溶液中浸泡進行硬化保脆處理,使蜜餞類制品能利用原料組織中的果膠物質與硬化劑中的鈣、鎂等金屬離子作用,生成不溶性的果膠酸鹽,從而獲得不同程度的松脆質地,提高其硬度和耐煮性。同樣,在一些罐藏和速凍生產中也可加入適量的氯化鈣,以增加原料的硬度,防止產品的發酥或軟爛。
硬化劑的用量要適當。一般石灰水處理的濃度為0.5%~2.0%,氯化鈣溶液濃度為0.1~0.5%,明礬水溶液濃度為0.1%~0.2%,但在罐藏和速凍生產中氯化鈣溶液濃度應控制在0.05%以下。注意硬化劑的用量過少往往起不到硬化作用;而過多則會引起原料纖維素鈣化或生成果膠酸鹽過多,反而使產品質地粗糙,品質下降。硬化處理的時間以滲透至原料中心為度。原料經過硬化處理后,還必須用清水徹底漂洗干凈,除去殘余的硬化劑。
6.燙漂
燙漂是果品加工預處理中較為關鍵的工序之一。在生產上燙漂又稱為預煮或殺青,即將已切分或經過預處理的新鮮果品放入沸水(熱水)或蒸汽中進行短時間的熱處理。
(1)燙漂的作用
①鈍化酶活性,防止酶褐變。果品受熱后可以鈍化氧化酶的活性,從而停止其生化活動,防止氧化酶引起的酶褐變及產品的營養物質的損失。這在速凍和干制品加工中尤為重要。一般抗熱性較強的多酚氧化酶在71~73.5℃、過氧化物酶可在90~100℃的溫度下處理2~5分鐘失去活性。
②穩定色澤,減少營養損失。由于燙漂后果品組織中空氣被排除,有利于果品罐頭保持一定的真空度,減少殘留氧氣的含量,因而可以減輕其對內容物的氧化作用,減輕褐變和營養損失,同時也可減輕對罐體金屬的腐蝕。
③改進組織結構,增加細胞透性。燙漂使新鮮果品的細胞死亡,膨壓消失,組織變得柔韌,富有彈性,不易破損。同時使細胞內原生質發生變性而與細胞壁分離,使細胞膜的透性增大。這樣在果品干制時使細胞內的水分更容易蒸發而加快干燥速度,在糖制時更有利于糖分的滲透,縮短糖制時間,并避免裂紋和皺縮的產生。尤其干制時加堿液漂燙后更明顯。熱燙過的干制品復水也較容易。
④消除不良風味,改善風味。對于含有苦澀味或辛辣味和其他異味的果品原料,經過燙漂之后可適度減輕其不良風味,有時還可以除去一部分黏性物質,提高制品的品質。無論是罐藏還是干制,燙漂均可使這些果品制品的品質得到明顯的改善。
⑤降低原料中的污染物和微生物數量。果品原料在去皮、切分或其他預處理過程中難免受到微生物等污染,經燙漂可殺滅附在原料表面的蟲卵和部分微生物。減少對原料的污染,降低初菌數,這對于速凍制品加工尤為重要。
但是燙漂處理同時也會造成一部分營養成分的損失。熱水燙漂同蒸汽燙漂相比,物料受熱均勻,升溫速度快,方法簡便,但缺點是可溶性固形物和部分維生素損失較多,一般要損失10%~30%。另外,礦物質及其他營養成分也受到一定損失。
(2)燙漂處理的方法
1)燙漂工藝條件。果品燙漂的關鍵技術是在最短時間內達到使酶活性被鈍化的目的,否則會因燙漂加熱過度而使組織軟爛,影響品質;相反,若燙漂處理不徹底,反而會促進酶褐變,則其變色的程度比未燙漂的更嚴重。至于燙漂具體的工藝條件應根據果品原料的種類、塊形大小及產品加工工藝要求等來確定。一般燙漂所用的溫度為沸點或接近沸點,為了保持其綠色可采用低溫。燙漂的時間應控制在2~10分鐘,原料從外表上燙至半生不熟,組織比較透明,并失去原來新鮮果品的硬度,但又不像煮熟后那樣柔軟即可。
在實際生產中,燙漂程度的掌握也常以果品中最耐熱的過氧化物酶活性被全部破壞為標準。檢查原料中過氧化物酶的活性可用1.5%的愈創木酚或聯苯胺酒精溶液和0.3%的過氧化氫溶液進行測試。其方法就是先將試樣(已燙好的原料)浸入愈創木酚或聯苯胺酒精溶液中,取出后在切面上滴上幾滴0.3%的過氧化氫,數分鐘后觀察,若仍變色(愈創木酚變褐色、聯苯胺變藍色),則說明過氧化物酶未被破壞,燙漂程度不夠,反之則說明酶已被鈍化,燙漂效果好。
2)燙漂的方法及設備果。燙漂常用的方法有熱水燙漂和蒸汽燙漂。一般手工操作可用夾層鍋進行,而現代化生產都采用專門的連續化預煮設備,依其輸送物料的方式,目前主要有鏈帶式連續預煮機和螺旋式連續預煮機等。
① 熱水燙漂。即利用溫度在沸點或沸點以下的熱水進行燙漂處理。其操作既可以人工在夾層鍋內進行,也可以采用專門的連續化機械如鏈帶式連續預煮機和螺旋式連續預煮機內進行。有時為了保持原料的綠色,還常在燙漂水中添加0.5%的碳酸氫鈉或其他的堿性物質,使葉綠素在中性或微堿性條件下呈色更穩定。但可能對維生素C保存有一定的影響。此外,某些罐頭可采用添加2%的食鹽水或0.1%~0.2%的檸檬酸液進行燙漂處理,這樣也有利于原料色澤的保存。
在熱水燙漂過程中,其燙漂用水的可溶性固形物濃度會隨著燙漂的進行不斷加大,且濃度越高,果品中的可溶性物質的損失也隨之逐漸減少,故生產中在不影響燙漂效果和品質的情況下,應避免頻繁更換燙漂用水。如果重復使用燙漂水,則可減少其可溶性物質的流失,甚至還可以對有些原料的燙漂水進行收集濃縮并加以綜合利用。
② 蒸汽燙漂。即在密閉的條件下,借蒸汽噴射使原料受熱而進行燙漂處理。一般將采用蒸鍋(籠)或蒸汽箱進行。蒸汽燙漂減少果品原料在燙漂處理中營養物質的損失,但必須有較好的設備,否則會因原料受熱不均,燙漂不徹底而影響產品質量。
原料燙漂后,必須及時用冷水、冷凍水或冷風迅速冷卻,以冷透且停止熱處理的作用,便于保持原料的脆性,減少營養成分的損失。
7.護色處理
果品原料預處理工序間的護色是整個果品加工過程中品質管理的關鍵之一。若處理不當,不僅會影響到產品的美觀,而且也會引起營養成分和風味發生變化,使產品質量下降。因此,了解和分析果品原料變色的原因,掌握抑制或控制其變色的措施有著非常重要的意義。
(1)褐變原因 果品在去皮和切分之后,一旦與空氣接觸就會迅速發生褐變,從而影響產品的外觀,也會破壞產品的風味和營養品質。究其原因有酶褐變和非酶褐變,其中最主要的是酶褐變所引起的。酶褐變主要是由于果品中普遍存在酚類化合物,其在多酚氧化酶的催化下,被氧化并聚合生成醌類化合物使新鮮原料變色。引發這種褐變的程度關鍵取決于果品組織中酚類化合物的含量、酶的活性及氧氣的存在。因為酚類化合物往往是不可能除去的,故控制酶褐變的途徑主要從排除氧氣和抑制酶活性兩方面著手。而非酶褐變是在沒有酶參與的情況下出現的變色現象,主要有美拉德反應(羰氨反應)、抗壞血酸氧化、脫鎂葉綠素褐變及金屬離子引起的褐變等。對于非酶褐變主要是通過降低溫度、改變pH值及控制金屬離子含量等方法加以延緩及控制。
(2)護色方法
1)燙漂護色。燙漂可以鈍化酶的活性、防止酶褐變,減少組織中氧氣含量,穩定和改進產品色澤,已如前述。
2)鹽溶液護色。將去皮或切分后的果品原料浸于一定濃度的食鹽溶液中護色。因為食鹽對酶的活力有一定的抑制和破壞作用,同時食鹽溶于水后,能減少水中的溶解氧,從而抑制氧化酶的活性,起到護色的效果,且食鹽溶液濃度愈高,則抑制效果愈好。在果品短期護色中,常用1%~2%的食鹽水浸泡,能抑制酶活性3~4小時,注意食鹽水濃度過高,會帶來脫鹽的困難,所以有時對于容易變色的原料,可以再添加0.1%檸檬酸,以增強護色效果。如桃、梨、蘋果、枇杷等均可采用此法。
另外,在生產上有時還可用氯化鈣溶液浸泡處理,這樣既有護色作用,又能增進果肉的硬度,提高原料的耐煮性,此法常用于果脯蜜餞的護色處理。
3)有機酸溶液護色。有機酸溶液既可降低pH值以抑制多酚氧化酶的活性,又可減少氧的溶解度而兼有抗氧化作用。它是控制酶褐變措施中廣泛使用的方法之一。大部分有機酸還是果品的天然成分,所以優點甚多。常用的有機酸有檸檬酸、蘋果酸以及抗壞血酸等,但后兩者費用較高,在生產中除了一些名貴的果品或速凍果品外,大多數都采用檸檬酸,一般檸檬酸濃度控制在0.5%~1%。
4)加堿護綠。由于葉綠素的鉀鹽和鈉鹽都比較穩定,具有與葉綠素相似的綠色,在生產中常利用它作為綠色果品保持鮮嫩綠色的措施。其方法就是當原料進行熱水燙漂時,在燙漂水中添加0.5 %的碳酸氫鈉(NaHCO3),這樣經過燙漂后就能有效地保持果品原有的鮮嫩綠色。
5)抽空護色。某些果品如蘋果、梨等,內部組織比較疏松,含空氣較多(表2-4),易引起氧化變色,對加工特別是制作罐頭和果脯不利,需進行抽空處理,即將原料置于真空狀態下,使原料組織內空氣釋放出來,代之以糖水或無機鹽溶液的滲入。抽空處理不僅局限于護色,它還可以減輕原料的熱膨脹,提高原料的耐煮性,使原料肉質緊密,罐內可溶性固形物含量得以保證,真空度得以提高,罐內壁的腐蝕得以減輕。
表2-4 幾種果品組織中的空氣含量

果品的抽空裝置比較簡單,主要由真空泵、氣液分離器、抽空罐等組成。一般真空泵都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。抽空罐為帶有密封蓋的圓形筒,內壁用不銹鋼制造,其上有真空表、進氣閥和緊固螺絲。
果品抽空護色處理的方法有干抽法和濕抽法。
干抽法:即將處理好的果品原料裝于容器中,置于90kPa以上的抽空罐內,抽去組織內的空氣,然后吸入一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,應防止抽空罐內的真空度下降。
濕抽法:即將處理好的果品原料先浸沒于糖水或鹽水等抽空液中,再放入抽空罐內,在一定的真空度下使組織內部的空氣釋放出來,直至果品表面透明為止。
常用的抽空液有糖水、鹽水、護色液三種,應視果品原料的種類、品種、成熟度而具體選擇。原則上抽空液的濃度越低,滲透越快;濃度越高,成品色澤就越好。除此之外,抽空效果受到下列因素的影響:
①真空度,真空度越高,空氣溢出越快,一般以87~93 kPa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,理論上溫度越高,滲透效果越好,但一般不宜超過50℃。
③抽空時間,依果品的種類、品種、成熟度等具體情況而定,一般抽至抽空液滲入果塊,果塊呈透明狀即可。
④原料表面積,理論上原料的表面積越大,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。但最重要的是要根據生產標準和具體情況來定。一般防止易變色的原料常用2%食鹽和0.2%檸檬酸作為抽空母液,而對不易變色的原料只用2%食鹽溶液作為抽空母液即可防止變色。在生產中果品原料常用糖水作為抽空母液,在66.7kPa的真空度下抽空處理5~10分鐘即可護色,且果肉色澤更為鮮麗。