果蔬加工技术蔬菜腌制课件.pptx

第 六节 蔬菜的腌制,本节内容,1、蔬菜腌制品加工保存原理 2、腌制工艺 3、泡制与酱渍工艺4、腌制品加工中的品质控制,远在周代腌制已经很普遍。诗经记载有“中田有庐，疆场有瓜，是剥是菹，献文皇祖”的诗句。齐民要术有：“瓜，洗净，令燥，盐揩数遍，日晒令敛，若一石与盐三升”。,腌制的历史,果蔬食品工艺学,特 点：1、成本低廉:原料广，数量足。价廉易得，设备简单。2、制作方法简单:规模可大可小，容易大众化。3、产品多样化:甜，酸，咸，辣，香都有。4、可周年生产：减少旺季的损失与浪费，补充淡季不足。,中国名优特腌制品：涪陵榨菜、扬州酱菜、四川泡菜、北京八宝酱菜、贵州独酸菜、济南蘑菇、云南大头菜、镇江糖醋大蒜头、赣榆贡瓜、常州萝卜干等。,韩国泡菜：奥运造就的灰姑娘童话,韩国泡菜：奥运造就的灰姑娘童话,韩国泡菜：奥运造就的灰姑娘童话,韩国泡菜：奥运造就的灰姑娘童话,“泡菜妈妈”韩晶慧被政府推为文化名人之一。,韩国泡菜的年出口额已经达到1亿美元。海外分厂的销售额不计算在内。,韩国泡菜迈出国门的第一步是在1988年汉城奥运会上“泡菜妈妈”韩晶惠当年专门走进奥运村做宣传，借助奥运盛会的契机，将韩国泡菜卖到全世界111个国家和地区，实现了泡菜的“奥运营销”。“奥运会成功地推广了韩国的传统文化，泡菜就是一例。1996年国际奥委会正式将泡菜列入运动员的菜单里，这就意味着泡菜愈加得到了世界的认可。”对韩晶惠宣传泡菜一事，1988汉城奥运会组委会主席朴世直给予了高度的肯定和评价。,一、腌制品分类 1、非发酵性腌制品 2、发酵性腌制品,果蔬食品工艺学,1、非发酵性腌制品食盐浓度高，间或加用香料，乳酸发酵轻微。由于盐分高，通常感觉不出酸味。（1）咸菜类（2）酱菜类,（1）咸菜类：只进行腌渍，根据菜体与菜卤是否分开的情况分为：湿 态：制成后，菜与菜卤不分开，如腌雪里蕻、盐渍黄瓜、盐渍白菜等。半干态：蔬菜以不同的方式脱水后，再经腌制成不含菜卤的制品，如榨菜、冬菜、萝卜干等。干 态：蔬菜以反复晾晒和盐渍的方式脱水加工而成的含水量较低的蔬菜制品，如梅干菜、干菜笋等。,（2）酱菜类：蔬菜经腌制后，再经脱盐、酱渍。咸味酱菜：用咸酱（豆酱）酱渍而成。如扬州酱黄瓜、北京的八宝菜、天津的什锦酱菜等。甜味酱菜：用甜酱面酱酱渍而成，如：酱包瓜。,果蔬食品工艺学,2、发酵性腌制品（1）酸菜类 腌制时，食盐浓度较低，经典型的乳酸发酵而成，成品有较高的酸分。干盐处理:用粉状细盐与菜混合，不用加水，如：酸甘蓝，酸白菜。盐水处理:菜加入预先调制的盐水中进行发酵。如：酸黄瓜，泡菜。,（2）醋渍品类 腌制过程中先进行乳酸发酵，再用醋渍。酸味：醋渍时，只用醋酸。甜味：醋渍时，在加用醋酸的同时，加用食糖。,超市散装腌菜,二、蔬菜腌制加工保藏原理,（一）食盐的保藏作用,（二）微生物的发酵作用,（三）蛋白质的分解作用,（四）质地的变化,果蔬食品工艺学,（一）食盐的保藏作用1、食盐的渗透作用 加盐量10%13%；食盐对微生物具有渗透作用。食盐溶解产生高渗透压，使胞内汁液渗出，形成菜卤；注意：中性溶液中，抑制酵母菌的食盐浓度25以上；pH2.5时，则浓度为14。,2、食盐溶液的生理毒害作用食盐溶液中的离子在高浓度时能对微生物产生生理毒害作用。如钠离子能和细胞原生质中的阴离子结合产生毒害作用，且这种毒害作用随着溶液pH的下降而加强。也有研究认为，食盐溶液中的氯离子能和微生物细胞的原生质结合，从而促进细胞死亡。,表 1 几种微生物能耐受的最大食盐浓度表,3、食盐溶液降低微生物环境的水分活度,表 2 水分活度与食盐含量之间关系,4、抗氧化作用 食盐溶液中氧气浓度下降，抑制好氧微生物的活动，对防止腌制品的氧化具有一定作用。,果蔬食品工艺学,（二）微生物的发酵作用乳酸发酵作用乳酸菌产酸能力约为0.82.5。同型乳酸发酵：在乳酸菌的作用下将单糖和双糖分解生成乳酸。发酵只生成乳酸。异型乳酸发酵：发酵后生成乳酸的同时，还生成醋酸、琥珀酸。乳酸发酵一般不用人工接种。,蔬菜腌制过程中主要的微生物肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroidse)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、乳酸片球菌(Pediococcus acidilactice)、短乳杆菌(Lactobacillus brevis)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentati)等。,(2)乙醇发酵作用 酵母菌的发酵量可达0.5%-0.7%。产生的酒精在腌制品后熟过程中可进一步酯化，赋予产品特殊的芳香和滋味。,(3)醋酸发酵作用 除醋酸菌外，其它菌如大肠杆菌、戊糖醋酸菌等的作用也可产生少量的醋酸。微量的醋酸可以改善制品风味，过量则影响产品的品质。,（三）蛋白质的分解作用 在蔬菜腌制过程中，蛋白质易受微生物及蛋白分解酶的作用逐渐分解成氨基酸。这一生物化学变化是腌制品色、香、味的主要来源，是咸菜类腌制过程的主要作用，多发生在腌制过程和制品后熟期。,（四）质地的变化 主要指蔬菜腌制品的保绿和保脆。将待腌制的蔬菜浸入少量PH在7.8-8.3的微碱性水中，浸泡1h左右，换水2-3次。添加碱性物质石灰乳，碳酸钠、碳酸镁等也具有保绿的作用。蔬菜腌制时，保脆的措施：用硬水或在水中加钙盐和铝盐，盐的用量为菜重的0.05%。,果蔬食品工艺学,三、影响乳酸发酵的主要因素1、食盐浓度24：乳酸菌发育迅速，发酵作用快，不能抑制有害微生物；7：乳酸菌发育仍正常，一般有害微生物不能生长；10：制品不易生花，乳酸菌受到一定程度抑制；15：乳酸发酵作用便大为减弱，甚至无法进行。2、温 度2630：乳酸菌发育快，产酸率高,果蔬食品工艺学,3、酸 度 腌制初期，人工加酸，提高酸含量。霉菌好气，乳酸菌兼气，隔绝空气抑制霉菌生长。4、空 气 隔绝空气（压紧菜体、盐水淹没菜体、加水封），防止产膜酵母菌及霉菌等活动；有利维生素C保存。5、糖 分 1g葡萄糖经发酵产生0.5g乳酸;原料含糖1.53.0，制品含乳酸0.71.5。6、光 线,果蔬食品工艺学,四、腌制品品质的劣变及其防止措施1、有害微生物的作用丁酸发酵 丁酸菌发酵生成丁酸，产生难闻气味。产膜酵母 液表白色粉状皱折薄膜。腐败细菌 腐败细菌分解蛋白质等含氮物，产生恶臭味、组织变软。霉 菌 使制品生霉，组织变软，风味变劣。,果蔬食品工艺学,2、腌制品的失绿和变软失绿原因：叶绿素分子中Mg2+被H+取代，使菜体由绿色变成黄褐色。变软原因：蔬菜或微生物中果胶酶的作用，使果胶水解。,3、防止品质劣变的措施(1)原料处理：原料新鲜、成熟度适当，加工前洗涤。(2)用盐适量：靠食盐保藏时，浓度须在15以上。(3)保持绿色：烫漂 钝化叶绿素酶，防止叶绿素被酶催化而变成脱叶醇叶 绿素（绿色褪去）；可暂时保持绿色。井水或澄清的石灰水浸泡 能保持绿色，并使制品具有较好的脆性。原因：硬水或石灰水中的钙离子不仅能置换叶绿素中的镁离子，使其变成叶绿素钙，而且还能中和蔬菜中的酸分，使腌制时介质的pH由酸性变成中性或微碱性，绿色保持不变。,(4)保持脆性：不选用过熟的原料；控制有害微生物活动；井水或加钙水浸泡，也可直接加入腌渍液内（CaCl2 0.05）。,果蔬食品工艺学,五、盐腌工艺 原料选择整理晾晒洗净沥干加食盐揉搓入缸腌制压紧翻缸压紧成品1、原料处理 腌制前有的蔬菜需晾晒12d，使其稍稍变软，防止腌时破碎。,风脱水,青菜头,预处理,切丝切块机,果蔬食品工艺学,2、入缸腌制(1)盐水浸渍法腌制前，配制1820Be食盐水。浸渍时，菜体与盐水比1:1；盐渍初期，菜体吸收盐分，浓度下降，转缸复腌。盐水浓度低于18 Be时，补充饱和盐水。(2)干盐腌渍法食盐腌制的产品加盐量为15左右，多时可达2025；若配以花椒、辣椒、柠檬酸等，用盐量可降低到1015。,3、翻 缸 使缸内盐浓度一致、散热和排除不良气味。4、贮 存 咸菜腌制要求：层盐层菜、缸底铺盐、缸面盖盐、用盐适量、冬少夏多、上重下轻、上压重物、翻缸复腌,果蔬食品工艺学,六、酱制工艺 原料选择洗净盐腌咸坯脱盐沥干酱渍沥干酱渍成品,真空渗酱工艺,把脱卤菜胚和压取的酱汁装入抽空锅内,加盖密封,在抽空泵和抽空锅之间安装气液分离器,在0.09MPa的真空度及38-40条件下酱,48h即可成菜.,抽空泵,果蔬食品工艺学,七、泡制工艺 原料选择洗净切分装坛加卤水发酵成品 1、原料选择与处理 经充分洗涤、沥干水分后进行切分处理。体积小者、肉质薄者（青椒）直接泡制。2、卤水配制氯化钙0.05，盐46，加入砂糖、黄酒、醋、生姜、干红椒和八角、桂皮、茴香、花椒3、入坛泡制,果蔬食品工艺学,八 蔬菜在腌制过程中的变化 1、色泽(1)叶绿素：腌制过程中由于酸度的不断增加，叶绿素中的Mg2+会被H+取代，形成植物黑质，使菜体由绿色变成黄褐色。(2)单宁：单宁醌类物质根皮鞣红（暗红色）。,(3)蛋白质分解：蛋白质氨基酸 酪氨酸（酚氨酸）黑色素（或黑蛋白）(4)糖氨反应:氨基酸+糖(美拉德反应)生成黑蛋白（褐变）(5)有害微生物：产膜酵母活动，造成制品变色、变臭。(6)酱 色,果蔬食品工艺学,2、香 气(1)酸+醇缩合酯（发酵产物，如，乳酸，醋酸，乙醇）酒精+氨基丙酸香酯(2)氨基酸+戊糖酯质(3)蛋白质氨基酸：部分氨基酸（如丙氨酸）具香气。,(4)芥子苷（十字花科）芥子酶水解特殊辣味和香气的物质。C10H14O2NS2K+H2OC3H5NS+C6H12O6+KH2O4(5)酱带入的香味,果蔬食品工艺学,3、鲜 味(1)蛋白质 氨基酸+NaCl钠盐（鲜味）谷氨酸钠是鲜味的主要来源。(2)乳酸是鲜味来源之一，但不是主要来源。,由乳酸发酵形成;由蛋白质分解形成:蛋白质CH3CH(NH2)COOH+H2OCH3CHOHCOOH+NH3 氨基丙酸 乳酸,果蔬食品工艺学,4、形态与质地(1)体积缩小鲜甘兰400-450kg/m3 腌后1000kg/m3(2)质地变化 正常情况：食盐的高渗透作用使水分外渗，气体赶出，菜体质地变得紧密而呈半透明状态。不正常情况：A、果胶物质：果胶酶作用下分解 组织软烂。B、蛋白质：在微生物的作用下分解组织软烂。,思考题1、蔬菜腌制加工保存原理 2、影响乳酸发酵的主要因素 3、蔬菜在腌制过程中的主要变化 4、腌制品品质的劣变及其防止措施,第八节 果蔬原料的综合利用,果蔬原料综合利用现状对我国果蔬原料综合利用的展望,果蔬综合利用(Comprehensive Utilization)是根据各种果蔬不同部份所含成分及特点，对其进行全植株的高效利用。使原料各部分所含有的有用成分都能被充分合理地利用。,意 义：通过综合利用技术，可以变无用为有用，变小用为大用，变一用为多用。不但可以减轻其对环境的污染，更重要的可以从这些被废弃的生物资源中得到大量的生理活性物质，实现农产品原料的梯度加工增值和可持续发展，提高经济效益和生态效益。,一、果蔬原料综合利用现状？,现状：已经建立起一些原料综合利用系统，并在实践中得到不断完善。1、苹果综合利用体系 2、柑桔皮渣综合利用 3、猕猴桃皮渣的综合利用 4、胡萝卜皮渣的综合利用,1、苹果综合利用体系,在苹果汁的加工中，每加工1 t苹果大约要产生400 kg下脚料。苹果渣的主要组成为：果核0.91.5%，果梗0.3%、果皮7.0%。苹果渣的化学成分平均含量见表 1。,美国是对果蔬综合利用研究较早的国家，1987年10月，美国政府投入1500万美元完成了苹果综合利用体系，其基本工艺流程如图1所示。,图1 美国苹果综合利用体系,苹果皮渣利用的另一条途径是提取果胶。将加工后的苹果皮渣直接干燥成苹果渣粉,含水量为1.7%8.9%，进而生产果胶，它是一种高分子聚合物，基本结构是D-吡喃半乳醛酸，以1,4-糖苷键连接成的长链。,2、柑桔皮渣利用,我国是柑桔生产大国，据统计，1997年产量约800万 t，1998年达到1012万 t，约有150万 t左右的果皮资源。柑桔果皮中含有果胶20%30%、桔皮甙、桔香油0.2%、橙色素0.2%以及磷、钾、钙、铁等微量元素。,应 用：桔油的主要成分为右旋烯、柠檬醛类，可用作食品及化妆品着香剂;桔色素的主要成分为类胡萝卜素，可应用于饮料和固体食品的着色;果胶是多糖衍生物，可用于食品的增稠稳定剂。橙皮甙是橙皮素的芸香糖甙，具有维持血管正常渗透压、降低血管脆性、缩短出血时间等作用。,目前，柑桔皮除少量药用外，大部分柑桔皮被作为垃圾丢弃。如果将柑桔皮渣用于生产果胶及渣饲料，处理1t柑桔皮可得到180 kg果胶和300 kg饲料，按市售价可收入约2000元，减去各项成本费用1200元,可获经济效益约800元/t。若每年处理500t果皮，可获利润约40万元。,柑桔皮综合利用情况及综合利用价值,3、猕猴桃皮渣的综合利用,猕猴桃全株都有利用价值。猕猴桃皮渣可以提取蛋白分解酶，用于防止啤酒冷却时形成的浑浊；也可作为肉质嫩化剂，在西药方面作为消化剂和酶制剂。猕猴桃皮渣可以用来提取油脂，所得油中不饱和脂肪酸占90.4%，人体必需氨基酸占74.8%；此外，猕猴桃皮渣可以经固态发酵生产柠檬酸；可以制酒，等等。,4、胡萝卜皮渣的综合利用,胡萝卜的加工过程中，会得到大量的胡萝卜渣(约占原料的30%50%)，它含有较高的胡萝卜素、矿物质、氨基酸和纤维素。,一般人们是将胡萝卜渣作为动物饲料处理，但经济价值很低，胡萝卜渣中由于含有丰富的-胡萝卜素而呈橙红色，经过适当的加工，可制成橙红色的蔬菜纸，用于色彩丰富的食品包装，也可以直接食用。,胡萝卜渣也可以作为酿制的原料，用胡萝卜酿成的醋与用粮食酿制的醋比较,更具有独特的风味和丰富的营养。胡萝卜渣除了上述用途外，还可提取色素等。,5、其它果蔬原料的综合利用利用核果类的种仁中含有的苦杏仁苷，经苦杏仁酶水解(50，1h)产生苯甲醛，可以生产杏仁香精;利用山楂果渣提取果胶，山楂核生产山楂馏油和活性炭;利用姜汁的加工废弃物提取生姜蛋白酶，可用于凝乳;,从番茄皮渣中提取番茄红素，对于前列腺疾病有很好的疗效;芦笋渣烘干后，研磨成细粉，则有多种用途。作为食品填充剂，如加在饼干中，可增加酥脆性和营养性；加在奶糖中，可使糖果不粘牙；并增进风味和营养，还可作汤料。,二、对我国果蔬原料综合利用的展望,1、加大对现有果蔬资源综合利用的研究力度优势：我国是一个农业大国，资源丰富，各类水果年产量已超过5000万吨，蔬菜产量居世界首位，可加工成饮料的品种也较多。除了果蔬汁能够给我们提供丰富的营养和保健功能之外，果蔬加工废弃物和下脚料中也蕴藏着不可忽视的宝贵财富。不足：但长期以来一直没有得到很好的利用，很少有产品。,葡萄为例在葡萄汁加工过程中，约有20%30%的皮渣产生。而大部分被农民晒干后用作燃料。近年来，也有人尝试将其粉碎后用于饲料，但由于配方不当，效果不理想。目前,已经研究出葡萄皮渣中提取酒石酸盐、提取葡糖籽油的工艺。研究表明,葡萄皮渣中含有丰富的天然抗氧化剂，如多酚类物质。因此，提取天然抗氧化剂也成为葡萄皮渣综合利用的热点，而且在食品、保健品及医药行业受到广泛关注。,2、利用高新技术对果蔬资源进行合理开发利用,国外：新技术及设备的研究应用发展非常迅速,瞬间高温杀菌技术、真空浓缩技术、微胶囊技术、膜分离技术、微波技术、真空冷冻干燥技术、超高压技术、超微粉碎技术、超临界流体萃取技术、膨化挤压技术及相关设备等已在农产品加工领域得到普遍应用。,国内：我国农业长期以来一直以初级加工为主，而面向市场，转化能力弱，增值率低，资源没有得到充分、有效、合理的利用。因此，运用现代化的高新技术改造升级传统的食品加工业，加强农产品的精加工及资源的综合利用是十分必要的。通过高新技术，对一些果蔬皮渣中的有效活性成分进行提取分离，并利用先进的检测和实验手段对其功能加以研究。,沙棘油的提取：沙棘油作用：沙棘油存在于沙棘的果、籽及叶中，具有清除人体自由基的作用，可以提高肌体免疫功能，延缓人体衰老。沙棘油还具有抗肿瘤、抗炎、抗辐射损伤及促使伤口收敛的作用，是一种高营养、高经济价值的天然物质，可广泛应用于医药、营养化妆品和保健食品工业。,沙棘油提取方法：与通常的有机溶剂提取相比，采用超临界流体CO2萃取技术提取沙棘油，具有油品收率高(可达90%以上)，活性物质含量高，无溶剂残留，无环境污染等优点。,3、扩大企业规模,走可持续发展道路,我国的饮料企业规模和品牌集中度低，国内存在数以千记的中小企业，这些企业生产规模小，生产成本高，设备陈旧，工艺落后，没有实力对果蔬加工废弃物进行综合利用。从世界的发展趋势来看，可持续的生产方式和实施零排放越来越被各国和知名大企业所重视。,所谓零排放(Zero Emission)，是指产业界进行生产活动的结果对水体、大气层及土壤等排出的废弃物为零，从而以构筑一个循环产业为目标。,日本从1998年开始研究开发一种零排放系统。将有机废弃物(包括冷冻浓缩后的有机废水和加工中产生的有机固态废弃物)用乳酸发酵制成粗乳酸，然后提纯乳酸，最后通过聚合制成可降解的塑料聚乳酸。,这种塑料具有与普通塑料相同的物理性质，但可以在自然界中降解,不会造成残留污染。以前这种塑料因原料价格高而阻碍了普及。现在以有机废弃物为原料可大大降低成本。,