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花小卷2010
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muxiu木秀

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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。

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。

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。

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。

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,经超滤后,透光率为,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。

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。

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。

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。

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。

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。 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。

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] , , . 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,,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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2 发展潮阳区水果业的对策2.1统一认识,加强领导。农业是第一产业,是农村经济发展的基础,而水果业是农业的一个重要组成部分,抓好水果产业化建设是农村经济发展的需要;是把丰富的山地资源转变为经济优势的途径:是农业增效,农民增收,促进农业和农村现代化建设的需要。因此,各级党政要下大决心,统一思想,鼓足干劲抓好水果生产。目前部分基层干部对水果生产存在“不敢管”的消极思想,认为信息难掌握,市场难看准,万一政府号召发展的果品不好卖,果农要骂政府,政府有压力,多一事不如少一事,这种想法严重影响政府作用的发挥。各级党政领导和广大干部必须统一思想,要充分认识到搞好水果产业化建设事关富民强区之大局,事关农村经济的发展和稳定,既不能不管,也不能用计划经济时的手段和方法去管。对此,主要应做好三个转变:一是在品种安排上,要从过去的计划落实、行政命令转变为提供信息、加强指导;二是在生产过程中,要从过去的重种轻管转变为做好技术指导和协调工作;三是在生产与销售上,要从过去的重生产轻流通转变为搞好市场建设、注重产品促销和培养扶持营销队伍上来。只有这样,政府才能在水果生产过程中变被动为主动,收到事半功倍的效果。2.2瞄准市场,调整产业结构。入世后潮阳区水果业发展的战略重点应转向国际市场,寻求更广阔的出路。为此,我们必须根据国际市场的需求来确定发展的战略,通过产业结构的调整来适应市场的变化。一是调整区域布局,走“一乡一品” 的道路,按不同果树生长的最佳环境来规划种植,适宜什么就种什么,以培育出最优质的水果。二是调整种植面积,增加三棱橄榄、乌酥杨梅、玻璃油甘等优稀特地方水果品种的种植面积,适当控制柑桔、香蕉的扩展;三是调整品种结构,以优质品种为主,推广反季节栽培,以适应欧美市场水果进口高峰期较迟(10月至次年2月)的特点;四是调整生产模式,提倡和组建水果联社或“公司+基地+农户”集约化的生产模式,摒弃各自为战、分散经营模式,统一标准,统一规格,统一技术,提高果品的质量,以适应出口贸易标准和要求。2.3加强宏观调控,健全市场体系。入世后我们的水果市场将逐渐与国际市场接轨。政府部门必须改革只管生产,不管加工、流通,不管外贸的管理体制,成立一个水果生产、科研、加工、流通和外贸一体化的管理机构。加大科研力度和资金投入,开展水果种质资源调查、 病虫害防治、保鲜加工、生物工程、果品检疫检测和电子商务等一系列的研究。定期对水果生产经营者进行技术指导、咨询和培训,加快科研成果的转化、新技术的应用和推广;实行育苗、种植、植保、购销、加工、保鲜和贮藏的一条龙服务。同时制定相应的政策法规,从价格、财政、税收、信贷及外贸等方面扶持水果业的发展。并制订果品质量检测标准,建立质量监督体系,严格控制化肥、农药的使用,实行标准化生产、规范化管理,以降低成本,提高果品的商品质量和出口能力。此外,政府还应该学习和借鉴国外的经验,建立综合性的大型水果批发市场,扶持专业生产集团和产供销一体化的龙头企业,统一购销标准和价格,统一出口果品的规格和包装,实行产供销配套服务,以减少不必要的中间环节和市场风险,提高商品在国际市场的竞争能力。2.4依靠科技进步,提高果品质量。一是要抓好科技队伍建设,尤其是科技骨干的稳定和素质的提高;二是要建立科技进步激励机制,使科技人员自觉投身到科技兴果的各项活动中去;三是加强区、镇水果科技示范基地的建设,通过示范基地的幅射作用,加速科技兴果的步伐;四要强化科技培训的推广力度,提高果农的科技素质和栽培管理水平。果品质量要与国际市场接轨,科学技术就必须始终贯穿果业生产的全过程,应集中力量,加大科技投入,进一步引进国内外先进技术和先进设施,常规技术与高新技术并用,以高新技术为主,提升科技含量,更新技术结构,不断提高管理水平,火幅度提高果品的科技含量。推广普及先进适用的常规技术和新技术,将选地规划、优良品种、无病毒苗木栽培、矮化栽培、合理修剪、疏花疏果、配方施肥、生草覆盖、果实套袋、摘叶转果、设施栽培、节水灌溉和综合防治病虫害等技术组装配套,发挥整体优势,实现无公害栽培,改善外观,提高品质,从而增强果品在市场的竞争力。2.5实施名牌战略,发展产业化经营。水果生产应以优势果品品牌建设为中心,大力推进水果产业建设,发展特色果业,选择生产条件优越、产品有优势的主导产品(如三棱橄榄、乌酥杨梅等),在科技、资金和设备等方面进行重点扶持,围绕良种推广、基地建设、标准化生产、产后分级包装、贮藏加工和运输营销方式等产前、产中、产后全过程,形成产业化经营,培育出在国内外有较高知名度的品牌。在果品结构性过剩的今天,产业化经营尤为重要,潮阳区果业生产力水平不高,消费习惯及果业本身的特点也制约了果业产业化进程,产前、产中、产后跟不上,今后必须加强调控,积极引导果业经营的产业化。产前服务应注重品种咨询、基地选择、整体规划、项目设计、施工管理和苗木调运等;产中服务主要是果树各发育阶段的温、光、气、热、土、肥及水的调节与树体管理;产后服务包括果实采后的保鲜、贮运、加工和销售等一系列工作。特别要加强产前服务与产后加工业的发展,将产前、产中、产后延伸联结,形成产业链,通过果业协会、股份制企业和集团公司等形式,内联农户、外挂市场,内帮技术、外销产品,内传信息、外树品牌。2.6发展加工保鲜业,提高产品竞争力。随着水果面积的不断扩大和果品出口贸易的增加,保鲜、贮藏和加工体系的建立显得越来越重要,我们的果品要在国际水果市场上占据一席之地,就必须发展保鲜加工业。保鲜加工业的发展,它一方面可以减轻部分鲜果销售的压力,提高产品的附加值;另一方面可以使水果产品多样化,争取更多的市场份额。保鲜技术的应用,还可以调节水果市场供应,可以让更多的水果能漂洋过海远销国外,大大提高果品的竞争能力。当然它也将会给我们带来更多的就业机会。2.7推广绿色有机果业,实现可持续发展。入世后,尽管世贸组织成员向我国开放农产品市场,但我们的果品走出国门的难度仍然很大。因为发达国家普遍存在贸易保护主义,特别是对本国农业实施的“绿色壁垒”保护政策。因此,我们出口的果品要通过外国苛刻的环保技术标准和严格的检疫制度,最重要的一条就是提高果品的质量,降低果品中有机磷等农药残留量。要做到这一点,我们就要从栽培做起,实行标准化和规模化生产,创办绿色有机生态农业模式,严格控制化肥、农药的使用,推广精耕细作,施用有机肥、生物防治病虫及合理轮问作的有机农业技术,建立种植业、养殖业、加工业三位一体的立体农业,实现资源的合理配置和循环使用,以建成一个良性循环的农业生态系统。与此同时,我们还应该学习国外的做法,建立有机农业认证制度和农产品质量标识制度,建立果品检疫检测机构和质量监督体系,使我们的水果生产标准进一步与国际贸易标准接轨,以使我们的果品能更好地走出国门,畅销世界。

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广东省汕头市潮阳区水果业发展中存在的问题及其对策汕头市潮阳区地处粤东沿海,属南亚热带季风气候,光照充足,雨量充沛,气候温和,四季常青。境内地势自西北向东南倾斜,大南山小北山中间为练江平原,小北山东北侧为榕江平原,自然条件优越,适宜多种果树生长。全区有耕地面积24.7万多亩,山地面积32.1多万亩,果树资源丰富,栽培历史悠久,早在唐宪宗年间,灵山寺便有千丛果(荔枝)的记述。据调查,潮阳区现有果树资源21个科,130余个品种。近几年来,水果业发展迅速,形成了西胪乌酥杨梅,金灶灶香牌香蕉、三捻橄榄、玻璃油甘及大粒杨梅等生产基地,去年金灶镇在汕头成功举办了三捻橄榄拍买会,此举大大提高了三捻橄榄的知名度,为金灶农民增加收入400多万元,今年该镇还举办了杨梅节,发展旅游农业,更好的打开水果市场,疏通销路。水果业呈现一派蓬勃发展的景象。据统计,全区水果种植面积8万亩,产量7.9万吨,产值约2.5亿元,为潮阳区农村经济的发展做出了很大的贡献。但是,由于目前潮阳区水果品种更新慢,质量下降,市场滞销,加上国外水果和邻近地区水果的进入,使潮阳区水果业的发展面临着新的挑战。l 潮阳区水果业发展中存在的问题及原因1.1生产水平低,成本高。潮阳区的水果生产主要是由千千万万的农民零散经营,产业化程度低,未能形成一个有力的拳头。大多数生产者的技术素质较低,其中不少人根本就不懂果树如何栽培,病虫害如何防治,以至管理粗放,甚至大面积失管,从而造成了技术管理水平差、单位面积产量低、质量差、产品成本高的局面。1.2政府宏观调控少,水果产供销脱节。从潮阳区的水果生产隋况看,大多属于小规模私人承包经营和以家庭为单位的分散经营,政府对水果生产宏观指导、咨询、投入和调控较少,科研力度及科研成果的推广应用相对较为薄弱。因此,全区水果生产普遍存在“四低”现象,即平均单产低、商品质量低、经济效益低和生产技术素质低。大多数农民惟生产而生产,重种轻管,重产轻销,闭门经营,不了解国内外水果市场供求信息变化,缺乏以市场需求为导向的生产经营思想,缺乏自己的产品营销网络,以至出现了“种果易、卖果难”局面。整个水果产业在生产、经营、保鲜、贮藏、运输、销售及出口贸易各环节间脱节严重,鲜果质量达不到出口标准,在国际市场上缺乏应有的竞争力,出口水平低。1.3品种结构失调,加工技术滞后。目前潮阳区的水果栽培主要以鲜果消费的品种为主,且传统水果品种种植面积大,优稀特地方品种的种植面积少,如三棱橄榄、乌酥杨梅的种植面积仅五千亩左右。近几年来,潮阳区以加工品种为主的水果生产发展较快。如青梅、油甘、柿等水果的种植面积己达一万多亩。但目前全区仍没有一条上规模的现代化水果加工生产线,缺乏具有知名度的品牌,大部分仍为家庭作坊式的加工厂,大多数为“无牌” 产品,以初加工产品和半成品为主,深加工产品少,附加值低,加工技术滞后。1.4商品质量意识淡薄,市场流通滞后。一是不愿投资,贪图省力。如不施有机肥,不认真修剪,不疏花疏果等,因此生产的果品个小,外观和肉质均较差;二是商品化处理水平低或根本不进行任何处理就直接统货进入市场;三是用简单的包装贮运方法,到了中间商或消费者手中时,果实即使没烂也伤痕累累,因此缺乏市场竞争力,很难卖得好价钱。目前,潮阳区果品流通体系不健全,尚无专业的水果交易市场,果农直接贩运销售比例小,以外地和部分当地商贩收购组成主要销售渠道,形成分散、实力小、素质低的个体营运模式。由丁生产经营分散,果农缺乏市场知识,市场信息,果品交易中压价、垄断、欺诈以及坐地经营贻误商机等现象时有发生,使果农收益低,生产后劲不足。此外,机械化水平低,市场信息不灵,流通不畅,特别是生产与加工科技含量低,贮藏与销售不配套,没有形成产业链,一体化程度低等都是潮阳区水果发展业存在的问题,它们在一定程度上制约了潮阳区水果业的发展。

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