1、第三節 添加劑與香辛輔料 【學習目標】 知識目標： 了解果蔬加工對水質的要求及水質對加工制品的影響 了解果蔬加工對原料種類和品種的要求 熟悉果蔬加工中常用的食品添加劑和香辛輔料的使用 原理及方法 學會果蔬原料的預處理及熱燙處理、硬化處理、護色 處理的方法 第一節 加工用水處理 第二節 加工原料的選用與處理 一、過濾法 二、軟化法 三、除鹽法 四、消毒法 果蔬加工用水量遠大于其他食品加工 的用水，除日常的鍋爐用水和場地、設備 的清潔用水外，大量的是直接加工產品用 水，如原料清洗、燙漂、硬化、護色、制 漿等用水。加工直接用水是許多果蔬加工 產品中的主要成分，水質的好壞直接影響 到加工產品的品質，因

2、此，水的質量控制 是果蔬加工過程中的一個十分重要環節。 果蔬加工用水，前提是必須符合國家規定 的生活飲用水衛生標準,即完全透明、 無雜物、無異味、無致病菌、無耐熱性微 生物及寄生蟲卵、不含對人體有害的物質 等。除此以外，為提高加工產品的質量， 不同的生產廠家對不同的加工產品，對水 質采用不同的再處理。 目前工廠中常用的再處理方法有過濾 法、軟化法、除鹽法和消毒法等。 砂石過濾是以砂石、木炭作濾層， 一般濾層的構建方法,從上至下的填充 料順序為小石、粗砂、木炭、細砂、中 砂等。水源從上而下自流,雜質則被阻 隔在不同的濾層中,過濾后的水由濾層 底部流出。砂棒過濾器在我國水處理設 備中已開發出許多定

3、型的產品，根據水 的處理量和處理要求，選擇其適用型號 。 采用細微顆粒的硅藻土和骨灰做 原料，經成型后在高溫下焙燒而形 成的一種帶有極多毛細孔隙的中空 濾筒。工作時具有一定壓力的水由 砂棒毛細孔進入濾筒內腔，由砂棒 內腔流出，而雜質則被阻隔在砂棒 外表面，從而完成過濾操作。砂棒 過濾比砂石過濾要求的水質更高。 無論是砂石過濾還是砂棒過濾，隨 著阻隔的雜質量增加過濾的效能降 低，因此，過濾一定時間后必須對 砂石層或砂棒進行再生處理。 可加熱過濾或加入適量的 氫 氧化鈣、碳酸鈉使水的 鈣、鎂鹽沉淀而除去暫時性 硬 水，但是此方法對永久性硬 水 不能軟化。 原理是硬水通過離子交換器內的 離子交換劑進

4、行軟化。 離子交換劑的再生其離子交換劑 再生反應原理如下 RCa + NaCl RNa + CaC12 RMg + NaCl 2RNa + MgC12 離子交換法軟化率高，也比較經 濟。但是,對離子交換劑的再生需要 消耗大量的食鹽或硫酸，排出的 酸、堿廢液對環境會造成一定污 染。 原理是將兩種半滲透膜(半滲透膜只能通 過離子而不通過水分子)即一個陽離子膜 和一個陰離子膜，使容器空間分為3個區 域，一個陽極區,一個陰極區和一個被分 隔的中間區（圖4-2）。待處理的水首先 進入中間區,通電后水中的陽離子如:Ca 2+ 、Mg2+、Na+ 等向陰極移動，通過 半滲透膜，進入陰極區。同樣陰離子 如:C

5、l-、SO42-、HC03- 、C03 2-等向陽 極移動，通過半透膜，進入陽極區,從而 使中間區的水含鹽量減少，而得到除鹽 的無離子中性軟水。 反滲透法的主要工作部件是一種半透膜，它將容 器分隔成兩部分。分別流入凈水和鹽水，兩邊液位 相等，在正常情況下，凈水中的水分子會經過薄膜 滲透進入鹽水中,使鹽水濃度降低。如果在鹽水側施 加壓力，水分子便會在壓力作用下從鹽水側穿過薄 膜反滲透進入凈水中，而鹽水中的各種雜質被阻留 下來，鹽水即得到凈化，從而達到排除各種離子的 目的。 可除去9095的固形物、除去產生硬度的各 種離子、氯化物和硫酸鹽；可100地除去相對分 子質量大于100的可溶性有機物，并能

6、有效地除去 細菌、病毒等。同時,在操作時能直接從含有各種離 子的水中得到凈水。優點是在常溫下操作、腐蝕性 小、設備體積小、操作簡便。但是，反滲透設備投 資大。 通過向水中加入氯氣或其他含 有效氯的化合物，如漂白粉、氯 胺、次氯酸鈉等，依靠氯原子的 氧化作用破壞細菌的酶系統，使 細菌無法吸收養分而自行死亡。 氯的殺菌效果以游離氯為主，因 微生物種類、氯濃度、水溫和pH 等因素的不同，殺菌效果也不 同。因此，要綜合考慮氯的添加 量。 臭氧(03)是由3個氧原子組成，很不穩 定，在水中極易分解成氧氣和氧原子。 氧原子性質極為活潑，有強烈的氧化 性，能使水中的微生物失去活性，同 時，可以除水中的鐵和錳

7、等。臭氧具有 很強的殺菌能力，不僅可殺滅水中的細 菌，同時也可消滅細菌的芽抱。它的瞬 間殺菌能力優于氯。由臭氧發生器通過 高頻、高壓電極放電產生臭氧，將臭氧 泵入氧化塔，在塔內與水充分接觸、混 合，達到一定濃度后，即可起到消毒的 作用。 微生物在受紫外線照射后，其蛋 白 質和核酸發生變性，引起微生物死 亡。目前使用的紫外線殺菌裝置多 為 低壓汞燈。應根據殺菌裝置的種類 和 目的來選擇燈管，才能獲得最佳效 果。用紫外線殺菌，操作簡單，殺 菌 速度快(幾乎在瞬間完成)，效率高， 不會帶來異味。因此，得到了廣泛 的 應用。紫外線殺菌器成本較低，投 資 也少，但對水質自身的要求較高， 處 理的水應無色

8、、無混濁、微生物數 量 較少，且盡量少帶氣體。 一、原料選用 二、原料成熟度、新鮮度與加工 三、原料處理 四、半成品保藏 我國的果蔬原料種類和品種繁多，雖然大都可以作為加工原 料，但考慮到有些種類風味不特別、加工難度較大、加工附加值不 高、加工成本高等因素不利于加工。另外,同類原料品種間的理化 性質各異，適宜加工品的種類亦不同。還有加工原料的收獲期不同 其成分組成亦有差異，因此, 各種加工制品選擇適合的種類和品種 作為原料是加工優良制品的首要條件。 目前，果蔬加工制品的種類主要有： 果蔬干制品、果蔬罐藏制品、蔬菜腌制品 、果蔬糖制品、果蔬汁制品、果蔬速凍制 品、果酒和果醬釀造等。果蔬原料的種類

9、 即原料的特性決定著加工制品的種類。不 同的原料加工成不同的制品，不同的制品 需要不同的原料（見下表） 加工制品種類加工原料特性果蔬原料種類 干制品干物質含量較高，水分含量較低，可食 部分多，粗纖維少，風味及色澤好的種 類和品種 棗、柿子、山楂、龍眼、杏、胡蘿 卜、馬鈴薯、辣椒、南瓜、洋蔥、 姜及大部分的食用菌等 罐藏制品 糖制制品 冷凍制品 肉厚、可食部分大、耐煮性好、質地緊 密、糖酸比適當，色香味好的種類和品 種 一般大多數的果蔬均可進行此類加 工制品的加工 果醬類含有豐富的果膠物質、較高的有機酸含 量、風味濃、香氣足 水果中的山楂、杏、草莓、蘋果等， 蔬菜類的番茄等 果蔬汁制品 果酒制品

10、 汁液豐富，取汁容易，可溶性固形物高， 酸度適宜、風味芳香獨特，色澤良好及 果膠含量少的種類和品種 葡萄、柑橘、蘋果、梨、菠蘿、番 茄、黃瓜、芹菜、大蒜、胡蘿卜及 山楂等 腌制品一般應以水分含量低、干物質較多、內 質厚、風味獨特、粗纖維少為好 原料的要求不太嚴格，優良的腌制 原料有芥菜類、根菜類、白菜類、 榨菜、黃瓜、茄子、蒜、姜等 通常將水果的成熟度分為三個階段，即 可采成熟度、加工成熟度和生理成熟度。 可采成熟度是指果實充分膨大長成，但 風味還未達到頂點。這時采收的果實，適 合于貯運，經后熟方可達到加工的要求。 加工成熟度是指果實已具備該品種應有 的加工特征，又可分為適當成熟與充分成 熟。

11、根據加工類別不同而要求成熟度也不 同。 生理成熟度是指果實質地變軟，風味變 談，營養價值降低，一般稱這個階段為過 熟。這種果實除了可做果汁和果醬外，一 般不適宜加工其他產品。 加工原料越新鮮，加工的品質越好，損耗 率也越低。 果品蔬菜要求從采收到加工的時間盡量 短，如果必須放置或進行遠途運輸，則應采 用一系列的保藏措施。 蘑菇、蘆筍要在采后26內加工，青刀 豆、蒜苔不得超過12；大蒜生姜采后3 5；甜玉米采后30h，就會迅速老化，含糖 量下降近一倍，淀粉含量增加，水分也大大 下降，影響加工品的質量。 水果如桃采后若不迅速加工，果肉會迅速 變軟，因此要求在采后1d內進行加工；葡 萄、杏、草莓及櫻

12、桃等必須在12h內進行加 工；柑橘、梨、蘋果應在37內進行加 工。 原料的分級。 原料洗滌 原料去皮 原料的切分、去心、 去核和修整 由于果蔬組織嫩脆，其細胞的膨壓較大，經燙漂 后細胞組織死去、膨壓消失；同時可以除去表皮的 粘性物質，使蔬菜顏色更加鮮艷。用以罐藏的原料 須要進行燙漂，才可改善制品的品質。 原料經過燙漂處理后，造成細胞壁和細胞膜分 離，細胞膜的透性增大。因而進行干制時細胞組織 內的水分更容易蒸發出來從而加快了脫水速度，干 制品在加水復原時容易重新吸收水分。如果進行蜜 制品時，燙漂可以縮短加糖煮制的時間。 有些蔬菜含苦味、辛辣刺激物質，經過燙漂之后 即可減少其苦味、澀味及辣味，無論

13、罐藏還是干 制，均可使這類蔬菜制品的品質明顯地得到改善。 進行燙漂時還可以殺滅果蔬表面附著的部分 微生物和蟲卵。 是指一些果蔬制品，要求具有一定的 形態和硬度，而原料本身又較為柔軟、 難以成型、不耐熱處理等，為了增加制 品的硬度，常將原料放入石灰、氯化鈣 等稀溶液中浸泡。 因為鈣、鎂等金屬離子，可與原料細 胞中的果膠物質生成不溶性的果膠鹽 類，從而提高制品的硬度和脆性。 一般進行石灰水處理時，其濃度為1 2，浸泡124h；用氯化鈣處理 時，其濃度為0.10.5。經過硬化 處理的果蔬，必須用清水漂洗612 h。 熱燙 將去皮切分的原料，迅速用沸水或蒸汽熱燙 35 min，從而達到抑制酶的活性，即

14、可防止酶褐 變。 食鹽水 食鹽溶于水中后，能減少水中的溶解氧， 從而可抑制氧化酶系統的活性，食鹽溶液具有高的 滲透壓也可使細胞脫水失活。 酸性溶液 酸性溶液既可降低pH值、降低多酚氧 化酶活性，又使氧氣的溶解度較小而兼有抗氧化作 用，從而抑制氧化酶的活性。 亞硫酸溶液 二氧化硫能與有機過氧化物中的氧化 合，使其不生成過氧化氫，從而使過氧化酶失去氧 化作用。 抽空處理 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，代之以糖水或無機鹽水 等介質的滲入。從而抑制氧化酶的活性，防止酶褐 變。 常用的介質有糖水、食鹽、檸檬酸等。 首先用高濃度的食鹽將原料腌漬成鹽坯， 制作成半成品保存，然后進

15、行脫鹽、配料等 后續工藝加工制成成品。 食鹽溶液能夠產生強大的滲透壓使微生物 細胞失水，處于假死狀態,不能活動。 食鹽能使食品的水分活性降低，使微生物 的活動能力減弱。 由于鹽液中氧的溶解量很少，使許多好氣 性微生物難以滋生。從而使半成品得以保 存，避免了果品蔬菜的自身潰敗。 在鹽腌過程中，果蔬中的可溶性固形物要 滲出損失一部分，半成品再加工成成品過程 中，還須用清水反復漂洗脫鹽，使可溶性固 形物大量流失，使產品的營養成分保存不 多，從而影響了產品的營養價值。 新鮮果蔬用二氧化硫或亞硫 酸鹽處理是保存加工原料的另 一種有效而簡便的法。經硫處 理的果蔬，除不適宜做整形罐 頭外，其他加工品類都可以

16、 用，且脫硫方便。 在原料半成品的保存中，應用防 腐劑來防止原料分解變質，抑制有害 微生物的繁殖生長，也是一種廣泛應 用的方法。一般該法適合于果醬、果 汁半成品的保存。 防腐劑多用苯甲酸鈉或山梨酸鉀， 其保存效果取決于防腐劑添加量、果 蔬汁的pH值、果蔬汁中微生物種 類、數量、貯存時間長短、貯存溫度 等。但是，防腐劑添加量必須按照國 家標準執行。 目前，國際上現代化的果蔬汁加工企業大 多采用無菌大罐貯存來保存半成品，它是無 菌包裝的一種特殊形式。是將經過巴氏殺菌 并冷卻后的半成品，如果蔬汁或果漿在無菌 條件下裝入已滅菌的大罐內，經密封而進行 長期保存。該法是一種先進的貯存工藝，可 以明顯減少因

17、熱處理造成的產品質量變化， 對于絕大多數加工原料的常年供應具有重要 意義。 該法的設備投資費用較高，操作工藝嚴 格、技術性強，但由于消費者對加工產品質 量要求越來越高，半成品的大罐無菌貯存工 藝的應用將會越來越廣泛。我國對大容器無 菌貯存設備在番茄醬半成品的貯存中獲得了 成功，相信通過不斷完善和經驗積累，很快 會推廣應用。 一、添加劑分類 二、食品添加劑使用的一般要求 食品添加劑是指為改善 食品品質的色、香、味以及 為防腐和加工工藝的需要加 入食品中的化學合成物質或 天然提純物質。食品添加劑 的使用對防止食品變質、提 高食品風味有積極的作用。 食品添加劑的種類很多，按 照來源可分為天然食品添加

18、 劑和化學合成食品添加劑； 按用途可分為防腐劑、抗氧 化劑、著色劑、發色劑、漂 白劑、香精香料、食用色素 、調味劑、增稠劑、乳化劑 、膨松劑、酶制劑等。 防腐劑能抑制微生物的活動，達到 保藏食品的作用。防腐劑常用的有苯 甲酸及苯甲酸鈉、山梨酸及山梨酸 鉀、對羧基苯甲酸乙酯等。殺菌劑有 漂白粉、漂白精、過氧醋酸等氧化性 殺菌劑，以及亞硫酸及其鹽類的還原 性殺菌劑。 氧化酸敗是導致食品 敗壞的一大因素。抗氧化劑通常有兩 大類，一是油溶性抗氧化劑如丁基羥 基茴香醚，二丁基羥基甲苯，沒食子 酸丙酯等；二是水溶性 抗氧化劑如L-抗壞血酸， L-抗壞血酸納等。 發色劑及發色助劑有亞硝酸鈉、硝 酸鈉、硝酸鉀

19、等，具有發色、抑菌和 增強風味的作用。漂白劑有二氧化 硫、亞硫酸鈉等，它能破壞、抑制食 品的發色因素，使色素退色或使食品 免于褐變。 甜味劑以賦予產品甜味為主要目 的 的添加劑。按來源可分為天然甜味 劑 和合成甜味劑兩大類 酸味劑 賦予產品酸味為主要目的 的添加劑。主要的酸味劑是天然的 有 機酸味劑如檸檬酸、酒石酸、蘋果 酸、醋酸、乳酸等。 鮮味劑 賦予產品鮮味為主要目的 的添加劑，常用的有谷 氨酸鈉、5-肌苷酸鈉等。 是指能改善食品的物理 性質或狀態，起到乳化、 穩定液體的作用，常用于果蔬汁制品 和果蔬醬制品中。常用的增稠劑有改 性淀粉、瓊脂、明膠、海藻酸鈉、羧 甲基纖維素鈉、果膠、魔于粉等

20、。常 用的乳化劑有單硬脂酸甘油酯、大豆 磷酯、山梨糖醇脂肪酸酯、脂肪酸蔗 糖酯等。 以消泡、助濾和吸附為目的。如 用 丙二醇充分溶解色素、精油、樹脂 及 其他難溶解的有機物，用甘油溶解 色 素、食用香精防腐劑、抗氧化劑等。 助濾劑有活性炭、硅藻土、高嶺土。 消泡劑有乳化硅油等。 以增強和補充食品中營養成分為 目的。有蛋白質、氨基酸、維生素、 無機鹽及微量元素等。 食用香精是由各種食用香料和許 可 使用的附加物調合而成，附加劑包 括 載體、溶劑、添加劑。載體有蔗糖、 糊精、阿拉伯樹膠等。食用香精的 調 配主要是模仿天然瓜果的香氣、食 品 的香和味，注重于香氣和味覺的仿 真 性。 食用香精品種很多

21、，按劑型可分 兩 類(即液體香精和固體香精)按香型 不 同可分為八類 有堿性膨松劑如碳酸氫鈉、碳 酸氫胺，復合膨松劑是由堿性 碳 醋鹽類和酸性物質及淀粉、脂 肪 等組成的。鉀明礬是果蔬加工 中 傳統使用的膨松劑。 從生物體中提取的酶制品稱為酶制劑。 酶制劑廣泛應用于食品加工中，在食品 加工中應用的酶制劑已有60多種，酶制劑 的使用可大大縮短工藝時間,提高原料的利 用率和產品的質量。 酶制劑應用于果蔬加工中如淀粉酶、蛋 白酶、果膠酶、葡萄糖異構酶、纖維素 酶、脂肪酶等。隨著食品工業的發展，酶 制劑在加工中的應用將會更加廣泛。 有無水碳酸鈉、碳酸鈉、氫氧 化鈉、氫氧化鈣、鹽酸等具有 水 解、中和、保持脆度、提高持 水 性、凝固蛋白質、去果皮、囊 衣 等作用。 產品具有鮮艷的色彩，有促進 食欲的作用，不少食用天然色 素 是人們的飲食成分，有的還具 有定的營養成分或藥理作用。 食用天然色素有紅曲色素、紫 膠 色素、甜菜紅、姜黃、-胡蘿 卜 素、葉綠素銅鈉、焦糖等。食 用 合成色素的使用，必須符合國 家 的相關標準。 在蔬菜加工尤其是腌制品加工中，通 常添加適量的香辛輔料，以增加制品的 風味。 常用的香辛輔料主要有辣椒、丁香、 桂皮、八角、茴香、花椒、生姜、大蒜 等。 所加的香辛輔料，大多為植物性調味 料，能增加產品的香、辣、麻、鮮等風 味。要求干燥，無霉變，無雜質，香氣 濃郁。在