Transcript 第四章几种饮料的加工（1）

第四章 几种饮料的
加工工艺
第一节
果蔬汁饮料的加工
第二节
植物蛋白饮料
第三节
矿泉水的加工
第四节
冷饮的制备工艺
第五节
其他饮料（茶饮料、乳饮料等）
第一节 果蔬汁饮料加工
1、掌握原果蔬汁加工工艺流程；
2、分清澄清汁、混浊汁和浓缩汁加工工艺的相
同点与不同；
3、 掌握原果蔬汁加工工艺各工序的操作要点；
4、掌握果蔬汁饮料加工所需的原辅料和工艺；
5、了解果蔬汁生产中易出现的问题，并能够分
析解决。
一、果蔬汁的概念和分类
 果蔬汁（fruit and vegetable
juice）是指用未添加任何外
来物质，直接从新鲜水果或
蔬菜中用压榨或其它方法取
得的汁液。
 以果汁或蔬菜汁为基料，加
水、糖、酸或香精香料等调
制而成的汁液称为果蔬汁饮
料。
 根椐GB10789--89软饮料的分类标准，果
汁饮料分为:
 1、原果汁 2、浓缩果汁 3、原果浆
4、浓缩果浆 5、果肉果汁饮料
6、
高糖果汁饮料 7、果粒果汁饮料 8、
果汁饮料
 蔬菜汁饮料一种或多种新鲜蔬菜汁，发酵
蔬菜汁，加入食盐或糖等配料，经脱气、
均质 及杀菌等工艺所得的蔬菜汁制品，一
般可分：
 1、蔬菜汁
2、混合蔬菜汁
3、发酵蔬菜汁
（全国销售额前十名及均价）
2006年3月全国连锁超市统计信息
二、果蔬汁加工对原料的要求
 1、影响果蔬汁加工原料品质的主要因素：
 影响果蔬汁加工原料品质的原因很多，人们
常以下述公式来衡量：

 2、对果蔬原料质量的基本要求:
 （1）适时收获 （2）选用新鲜度高的原料
 （3）选用清洁度高的原料
3、加工果蔬汁的原料应具有的品种特性：
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






（1）果汁出汁（浆）率高；
（2）甜酸适口；
（3）香气浓郁；
（4）色彩绚丽；
（5）营养丰富且在加工过程中保存率高；
（6）严重影响果蔬汁品质的成分含量低；
（7）可溶性固形物含量高；
（8）质地适宜。
三、 果蔬汁生产基本工艺
 果蔬汁按照加工工艺分为五类：
 （1）澄清汁：需要澄清和过滤，以干果
为原料的还需要浸提；
 （2）浑浊汁：需要均质和脱气；
 （3）浓缩汁：需要浓缩
 （4 ）果肉饮料：需要预煮和打浆，其他
和浑浊汁同；
 （5）果蔬粉：需要干燥。
（一）、原果蔬汁生产工艺流程
（二）、果蔬汁加工工艺
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
1.原料的选择和洗涤
2.榨汁和浸提
(1)破碎和打浆
(2)榨汁前的预处理（热处理 、酶处理 ）
(3)取汁
(4)粗滤
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

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
3.澄清果汁的澄清和过滤
(1) 澄清：
(2) 过滤：
4.浑浊果汁的均质和脱气
(1) 均质
(2) 脱气
5. 果汁的糖酸调整与混合
6.果汁的浓缩（为何浓缩、有哪些方法）
7. 果汁的杀菌和包装
（1）杀菌：
 果蔬汁及饮料的杀菌工艺正确与否，不仅
影响到产品的保藏性，而且影响到产品的
质量。
 果蔬中存在着各种微生物（细菌、霉菌和
酵母菌），它们会使产品腐败变质；
 同时还存在着各种酶，使制品的色泽、风
味和形态发生变化。
 杀菌的目的在于杀灭微生物和钝化酶。
 杀菌方法有:热杀菌和冷杀菌
 A 热杀菌：
 电热杀菌、干热杀菌、微波杀菌、湿热杀
菌（高温或巴氏杀菌，高温瞬时杀菌
（UHT））
 B 非热杀菌：
 紫外线杀菌、脉冲电场杀菌、磁力杀菌、
超高压处理、辐照处理、化学与生物杀菌
技术
（2）灌装
 A、果蔬汁的灌装有热灌装和冷灌装两种。热灌
装即果蔬汁杀菌后处于热的状态下进行灌装，
利用产品的热量对容器内表面进行杀菌。冷灌
装即灌装前不进行杀菌，冷却后进行灌装，如
冷冻浓缩果蔬汁和一些冷藏果汁。
 B、所谓无菌包装是指食品在无菌环境下进行的
一种新型包装方式。这种包装方式的程序是先
对食物杀菌，杀菌通常采用蒸汽超高温瞬时杀
菌方式，随后在无菌的环境下把食物放入已经
杀菌的包装容器内，并进行封闭，容器一般用
过氧化氢氢溶液或环氧乙烷气体进行灭菌。
四、果蔬汁加工常见问题
 （一）、果蔬汁败坏 （变色、变味、长霉等）
 （二）、果蔬汁营养成分的变化（维生素、
胡萝卜素、花青素、黄酮类）
 （三）、农药残留超标
五、果汁的稳定性
 （一）、浑浊果汁的稳定性
 浑浊果汁中悬浮颗粒在体系中的沉降速度
遵循斯特克斯方程：
V 




2 gr
2
 
9
(
1
2)
根据该方程，提高果汁的稳定性方法有：
（1）降低果汁悬浮颗粒的半径
（2）增加分散介质的粘度
（3）降低颗粒和分散介质的密度差
常采取的有效措施：
 1 均质
 2 增稠剂和稳定剂的使用
 （CMC、PGA、果胶、琼脂、瓜尔豆胶、
黄原胶、结冷胶等。稳定剂的复配有协同
增效作用）
 3 脱气
（二）、果汁悬浮饮料的稳定性
 理想的果汁悬浮饮料外观：汁液澄清、果
粒悬浮均匀或果肉混和均匀，无明显分层
现象。
 易出现问题：分层（creaming ）、沉淀
（sediment） 、和絮凝（flocculation）。
 原因：每批原料来源不一致；原料榨汁工
艺处理不好（粗纤维含量高产生沉淀）；
果粒或果肉与果汁不能保持均一。
六、柑桔类果汁的苦味与脱苦
 柑桔果汁的主要苦味物质：黄烷酮糖苷
（柚皮苷、橙皮苷、枸橘苷等）和三萜类
化合物（柠碱、诺米林等）。
 前者属于前苦味物质，主要存在于白皮层、
种子、囊衣中；
 后者属于后苦味物质，表现出“迟发苦
味”，是橙类的主要苦味物质。
防止措施:




1 原料选择
2 取汁方法的改进
3 脱苦：
（1）酶法脱苦：加入酶制剂水解苦味物
质。
 （2）吸附脱苦：PVP或尼龙－66吸附。
 （3）苦味物质的掩盖：加入食品添加剂
提高苦味物质的阈值，掩蔽苦味物质。
七、果蔬汁（饮料）发展趋势

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1 100％的原果汁；
2 添加功能因子的高附加值果蔬饮料；
3 添加植物提取物的健康果汁；
4 混合果蔬汁；
5 果汁饮料呈现大、小品种多样化发展。
大：苹果、橙、葡萄
小：西柚汁、桑果汁、石榴汁、杨梅汁、
樱桃汁等。
八、生产实例：
 一、苹果汁：
 苹果既适合于制取澄清果汁，也用于制带
肉果汁，极少量用于生产普通的混浊果汁，
它是欧洲目前主要的浓缩果汁。若为浓缩
果汁，则在调整混合后进行浓缩，至6870%可溶性固形物时，冷却贮藏，然后可
散装或大包装形式贮运。
苹果澄清汁工艺流程
原料挑选清洗
破
碎
榨
酶处理
离
灌
超
滤
杀
菌
心
装
冷
却
汁
 2、操作要点
 (1) 进厂的苹果应保证无腐烂；
 (2) 在水中浸洗和喷淋清水洗涤；
 (3) 用苹果磨碎机或锤击式破碎机破碎至
3-8mm大小的碎片，然后用压榨机压榨；
 (4) 压榨汁收集后在100-150目的筛中进行
过滤；
 (5) 现代苹果汁生产采用酶法和酶、明胶
单宁联合澄清法；
 (6) 澄清苹果汁常加工成68-70%的浓缩汁，
然后在-10℃左右冷藏， 使用大容量车运
输，用于加工果汁和饮料。
 二、柑橘汁
 柑桔类水果甜橙、宽皮桔、葡萄柚、柠檬
等均为主要的制汁原料，其制品为典型的
混浊果汁。
1、工艺流程
 原料→清洗和分级→压榨→过滤→均质
→脱气去
 油→巴氏杀菌→灌装→冷却。
 2、操作要点
 （1）橙子、柠檬、葡萄柚严格分级后用压榨机和布朗
锥汁机取汁；
 （2） 果汁经0.3mm筛孔进行精滤，要求果汁含果浆35%左右；
 （3）精滤后的果汁按标准调整，一般可溶性固形物1317%，含酸0.8-1.2%；
 （4） 均质是柑桔汁的必须工艺，高压均质机要求在1020MPa下完成；
 （5） 柑桔汁经脱气后应保持精油含量在0.15-0.025%
之间，脱油和脱气可设计成同一设备；
 （6）巴氏杀菌条件为在15-20分钟内升温至93-95℃，
保持15-20分钟，降温至90℃，保温在85℃以上灌装于
预消毒的容器中；
 （7）装罐（瓶）后的产品应迅速冷却至38℃。
习题
 一．名词解释
 1、果蔬汁
2、热灌装
3、无菌包装
4、果蔬汁饮料 5、果蔬质量指数
 二、填空
 1、果蔬取汁有（ ） 和（ ）两种。
2、对果蔬原料质量的基本要求是（ ） 、（ ）、（ ）
等。
3、果蔬压榨效果取决于（ ）、（ ）、（ ）等。
4、果蔬汁按加工工艺分为（ ）、（ ）、和（ ）。
5、无菌包装中包装容器用（ ）或（ ）气体灭菌。
6、果蔬汁常用澄清方法有（ ） 、（ ）、（ ）、（ ）
和（ ）。
7、脱气的方法有（ ）、（ ）、（ ） 和（ ）。
8、过滤的方法有（ ）、 （ ）、 （ ）等。
9、生产上常用的浓缩果汁的方法有（ ）、（ ）和
（ ）。
10、果蔬汁脱气的目的是（ ）。
 三、选择
 1. 苹果和梨以破碎到 （ ）为好。
A.0.1-0.2cm B． 0.2-0.3cm C．0.3-0.4cm D．0.4-0.5cm
2. （ ）制品在120 ℃ 以上3-10s 杀菌即超高温灭菌。
A. 高酸性 B. 中酸性 C. 低酸性 D. 所有
3. 浑浊果蔬汁与澄清果蔬汁在工艺上的差别是：前者有
（ ）步骤。
A.均质 B. 过滤 C. 清洗 D. 杀菌
4. 一般情况下，密封时果蔬汁的中心温度需达（ ）
A.90 ℃ B. 85 ℃ C. 70 ℃ D. 75 ℃
5. 装汁量以保持 （ ）顶隙为好。
A.1-2mm B. 2-3 mm C. 3-4 mm D. 4-5 mm
 四、简答
 1、澄清果汁加工工艺流程。
 2、浑浊果汁加工工艺流程。
 3、均质机的工作原理和使用方法。
 4、分析浑浊果汁容易产生分层的原因，提高其稳定性
的方法有哪些？
 Thank you for you attention!
 A 加热
 原理：加热使细胞原生质中的蛋白凝固，
改变细胞的通透性，同时使果肉软化、果
胶水解，降低汁液的粘度，从而提高出汁
率。
 处理条件：60-70℃/15-30min
 适用于：红葡萄、红西洋樱桃、李、山楂
等水果。
 B 加果胶酶
 可以通过添加酶制剂的方式来提高榨汁率。丹
麦诺和诺德公司先后开发了最佳果浆酶解工艺
（OME）和现代水果加工技术（AFP）。OME
处理温度要低，一般在15－25℃。AFP一般用
于二次压榨，处理温度为45－50℃。
 （1）榨汁方法依果实的结构、果汁存在的部位、
组织性质以及成品的品质要求而异。
 大部分水果果汁包含在整个果实中——破碎压榨；
有厚的外皮（柑橘类和石榴等）——逐个榨汁或
先去皮。
 （2）乌梅，酸枣，山楂，红枣等原料，果胶物
质含量高，难以榨汁，应该采取浸提法。
 对于果肉饮料和果蔬浆要采取打浆的方法。
 1 果蔬汁混浊原因 ：
 果汁中的单宁与蛋白质易形成大分子聚合
物而凝聚，果胶对细小悬浮物如残存果肉
细粒有保护作用，使果汁混浊不清。另外，
果汁中的亲水胶体（果胶质、树胶质和蛋
白质）经电荷中和、脱水或加热，都会引
起胶体的凝沉。
 2 澄清方法：
 ① 自然澄清
② 明胶单宁澄清法
 ③ 酶法澄清
④ 加热凝聚澄清法
 ⑤ 冷冻澄清法 ⑥吸附澄清 ⑦超滤澄清
 果蔬汁过滤常使用的方法有：





板框式过滤机
硅藻土过滤机
离心过滤
膜分离技术:
在果蔬汁澄清工艺中所采用的主要是超滤
技术，用超滤膜澄清的苹果汁无论从外观
上还是从加工特性上都优于其它 澄清方法
制得的果蔬澄清汁，是该产业发展的方向。
 1）脱气的目的：
 ① 脱去氧气或防止氧化，减轻果蔬汁色泽、香
气和VC损失；② 除去附着于产品悬浮颗粒中的
气体，防止灌装时的气泡和灌装后的上浮； ③
减少装灌（瓶）和瞬时杀菌时的起泡；④ 减少
金属罐的内壁腐蚀。
 2）脱气的方法：
 ① 真空脱气法：温度40～50℃，真空0.0907～
0.0933Mpa。
 ② 气体置换法：将惰性气体如N2，CO2等充入
果蔬汁中把果蔬汁中的氧气置换出来。
 ③ 化学脱气法：利用抗氧化剂作为脱氧剂。
 ④ 酶法脱气法：在果蔬汁中加入需氧酶类。
 （1）浓缩汁的优点：
 它把果蔬汁的可溶性固形物从
5%-20%提高到60%-75%，容
积大大缩小，可节省包装和运
输费用，便于贮运；
 果蔬汁的品质更加一致；
 糖、酸含量的提高，增加了产
品的保藏性；
 而且浓缩汁用途广泛。
 （2）常用的浓缩方法：
 真空浓缩法（一般23-35℃/94.7kPa）：常见的
是果蔬汁浓缩装置有降膜式、强制循环式、离
心薄膜式和膨胀流动式等。
 冷冻浓缩法（可溶性物质≯50%）：果蔬汁的冷
冻浓缩应用了冰晶与水溶液的固-液相平衡原理。
其过程包括如下三步：结晶（冰晶的形成）、
重结晶（冰晶的成长）、分离（冰晶与液相分
开）。
 反渗透浓缩法（选用醋酸纤维膜和其他纤维素
膜）：属于现代膜技术，目前已广泛用于生产
实践。现主要作为果蔬汁的预浓缩工艺。
 高压均质机
 物料经柱塞式往复泵形成高压，高压的物
料通过一个特殊结构的均质阀后被均质，
物料经均质后被有效的粉碎、分散，混合
得更加均匀一致，并能有效地防止沉淀产
生。
 一、均质阀的结构
 均质阀，是由均质头、均质环、阀座等组
成。它们之间配合得非常紧密，均质头与
阀座之间形成狭窄的缝隙，高压的物料通
过内部的缝隙后颗粒被粉碎。
均质的原理
 果汁以较高的压力被送入阀座与均质头之
间的间隙，间隙的宽度大约是0.1mm。液
体通常以100~400 m/s的速度通过窄小的
环形间隙，均质就在这10~15微秒的时间
内发生。在这一瞬间，所有从柱塞泵传过
来的压力能都转换成了物料的动能。当物
料以非常高的速度通过间隙后，在下列几
种因素的协同作用下，物料中的颗粒或液
滴被粉碎。
 1、剪切作用 流体以高速通过均质阀中
的间隙时，对悬浮颗粒产生非常大的剪切
力，此力使颗粒粉碎。
 2、空穴作用 液体在缝隙中加速运动的
同时，静压能下降，可降至流体的饱和蒸
汽压力以下。这就产生了空穴现象，空穴
产生非常大的爆破力使悬浮颗粒粉碎。
 3、撞击作用 当果汁中的悬浮颗粒以高
速冲击均质环以及均质机内壁时产生强大
的撞击力，使其破碎。
 4、湍流、涡流作用 高速流动的液流中会
产生大量的小旋涡。液体流动的速度愈高，
产生的漩涡越多，小旋涡撞击粒子或液滴，
粒子和液滴被粉碎。
均质的条件
 均质的条件指的是流体在经过均质阀的温度和
压力。均质的温度越高均质的效果越好，但对
于果汁这种热敏性物质，均质只是把物料预热
至50~60℃即可，一级均质的压力为5MPa，二
级均质的压力为10-25MPa。
 一般情况下，物料的温度对均质效果的影响是：
 1、随着物料的温度升高，均质破碎效果更好。
 2、物料温度越高，空穴作用越强，效果越好。
蒸发器
低温超瞬时蒸发浓缩设备
 果蔬清洗设备(一）
果蔬清洗设备（二)
灌装生产线
利乐无菌灌装设备
 苹果汁
白葡萄汁
红葡萄汁
 石榴果汁
桑椹果汁