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　　我國水果加工業(yè)機(jī)械化初探(上)

我國是水果生產(chǎn)世界第一大國，年產(chǎn)量約為2·8億噸。但我國水果以鮮食為主，加工增殖率不高，嚴(yán)重制約了水果產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展。本文從提高水果加工工業(yè)機(jī)械化水平入手，探討通過水果加工業(yè)機(jī)械化水平，來提高我國水果產(chǎn)業(yè)增殖能力，促進(jìn)水果生產(chǎn)與加工工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)問題，與同行交流。

一、水果產(chǎn)后加工工業(yè)回顧

對鮮果進(jìn)行人工處理，以保持或改進(jìn)其食用品質(zhì)的工藝過程和方法。新鮮果品營養(yǎng)豐富，但組織柔軟，含水較多，易因各種微生物寄生和物理化學(xué)因素的影響而敗壞變質(zhì)。加工的要求是保存果品的風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值，增強(qiáng)耐貯性，便于運(yùn)輸，對充分利用果品資源和調(diào)節(jié)市場供應(yīng)有重要意義。從現(xiàn)代化生產(chǎn)來說，迅速提高水果加工工業(yè)機(jī)械化水平，則是我國水果產(chǎn)業(yè)走向世界市場成為全人類果園的點(diǎn)睛之筆。

果品加工歷史悠久。史前時(shí)期在古文明發(fā)源地已有干制果品和果酒出現(xiàn)。但當(dāng)時(shí)人類是以采食野生水果為主，很少人工種植。至遲在公元前3000年我國先人們就以水果為主要食品。中國商代果品加工以手工作坊為主，加工產(chǎn)品成為貴族階層的奢侈品，普通人們很難享用。工匠們曾將干制梅果作酸性調(diào)味品用。

祖先們的果酒釀造技術(shù)是從果汁的自然發(fā)酵現(xiàn)象而逐步學(xué)會(huì)的。隨著制糖工業(yè)的興起，果品的糖制加工也得到了發(fā)展。水果罐頭出現(xiàn)在1900年前后，發(fā)展十分迅速。速凍加工出現(xiàn)較晚。20世紀(jì)下半葉，世界果品加工業(yè)以果汁及其飲料的發(fā)展最快，其產(chǎn)量增加速度超過了罐頭水果。

此外，在采用電離輻射等新的殺菌方法代替加熱殺菌來提高制品的質(zhì)量、制取新的食品保藏劑和抗氧化劑以增進(jìn)制品的穩(wěn)定性、利用果品及其加工品生產(chǎn)快餐食品、兒童食品和保健食品等方面，也有不少新的進(jìn)展。中國的果品加工制品如山東的紅棗，浙江的南棗，廣東和福建的荔枝干和龍眼干，新疆維吾爾自治區(qū)的葡萄干和杏脯,煙臺(tái)和北京等地的葡萄酒,北京、蘇州和廣州等地的蜜餞等以及各種水果罐頭等都是品質(zhì)優(yōu)良的傳統(tǒng)名產(chǎn)。

而對水果的產(chǎn)后加工最初是為了延長使享用期，并不是為果品增殖。新鮮果品營養(yǎng)豐富，但組織柔軟，含水分較多，易因各種微生物寄生和物理化學(xué)因素的影響而敗壞變質(zhì)。果品加工實(shí)際上就是通過低溫和干燥、真空和密封、熱力殺菌以及使用防腐劑和抗氧化劑等手段，消滅并防止外界微生物的感染，或造成抑制有害微生物的環(huán)境條件，以阻止果品變質(zhì)敗壞的一種保藏技術(shù)。

二、果品加工的主要方法

1、干制    

利用熱能或其他能源排除物料中水分的加工方法。

其作用在于限制食品所含的有效水或降低水分活性，以抑制微生物的生長，達(dá)到保藏目的。有自然干燥和人工干燥兩種方法，以人工干燥的應(yīng)用較廣，二者也可結(jié)合進(jìn)行。干燥過程的前階段為排除果品中游離水的恒速干燥期，后階段是排除部分膠體結(jié)合水的降速干燥期。

干制的原料處理除洗滌、去皮、切塊等工序外，要進(jìn)行燙漂，以破壞果品中酶的活性，減少氧化變色和營養(yǎng)物質(zhì)的損失，增強(qiáng)細(xì)胞的透明性，并有利于水分蒸發(fā)；浸堿，以除去果皮上的蠟粉、加快干燥；熏硫，以防止酶氧化褐變和保存維生素等。

自然干燥以含水量減少至18%左右為度。人工干燥常用烘道干燥法，將淺果盤疊置在載車上推入烘道，借烘道內(nèi)的干熱空氣運(yùn)動(dòng)而使原料中的水分蒸發(fā)。此外，還有真空、紅外線和冷凍干燥等多種干制方法。

2、釀酒

利用酵母菌及其酶的發(fā)酵作用，將果品或果汁中的糖分代謝為酒精，并以之抑制有害微生物生長的加工方法。

果酒是一種單發(fā)酵酒，酒精發(fā)酵后不再進(jìn)行蒸餾,發(fā)酵前無糖化過程。酒精含量中等(約10～15%),含浸出物較多，故酒味醇和，營養(yǎng)較好。葡萄、蘋果、梨和甜橙等都可釀酒,但由于葡萄汁含糖分較多,酸度較高，以及果肉中天然含有酵母菌等原因，生產(chǎn)上以釀制葡萄酒為主。

靠果肉本身所含酵母發(fā)酵的方法稱為自然發(fā)酵法。人工發(fā)酵法是在葡萄汁中加入純種培養(yǎng)的葡萄酒酵母，以控制發(fā)酵過程。干紅葡萄酒的釀制系以果皮、果肉和果汁混合后發(fā)酵，可使果皮中的色素、單寧和風(fēng)味物質(zhì)析出，發(fā)酵適溫20～25℃，時(shí)間10天左右，發(fā)酵后需經(jīng)壓榨去渣過程。

干白葡萄酒系用果汁發(fā)酵，溫度略低，無需后榨除渣。甜葡萄酒的發(fā)酵液須加用食糖或白蘭地以調(diào)整糖度和酸度。

香檳酒是干葡萄酒發(fā)酵中產(chǎn)生的二氧化碳于低溫下溶入酒液中而制成，葡萄酒貯存于橡木桶中經(jīng)緩慢的氧化、酯化、減酸和澄清等作用，酒的品質(zhì)得到明顯改善，成為陳釀。

3、果汁飲料

果汁是通過壓榨或提取而得到的果實(shí)細(xì)胞的汁液。原果汁必要時(shí)需略加成分調(diào)整，使產(chǎn)品符合一定規(guī)格。蘋果汁和葡萄汁常制成透明汁；而柑橘汁則多為混濁態(tài)。濃縮果汁由原果汁濃縮而成，一般不加糖，只用同類果汁調(diào)整成分。濃縮倍數(shù)為原汁的3～6倍，可溶性固形物約為40～60%，超濃度的可達(dá)65%，經(jīng)稀釋后飲用。果飴是原果汁中加入多量食糖的制品，常作為果汁飲料的一種基質(zhì)供配制飲料用。果汁粉是濃縮果汁進(jìn)一步脫水的粉狀制品，含水量為1～3%，飲用時(shí)須先行復(fù)水。

目前幾乎所有含汁果品均可用于加工果汁飲料。而普及率較高的有甜橙、檸檬、葡萄柚、獼猴桃、核桃、菠羅、蘋果、葡萄、楊梅、石榴和各種漿果等上百種。

制汁的工藝過程主要包括：

①取汁。方法依果品種類而異。蘋果和葡萄等的汁液包含在整個(gè)果實(shí)中，常用破碎壓榨法取汁；柑橘類具有外皮，汁液存在于汁胞中，常用錐汁機(jī)取汁。各種果品的出汁率一般為果重的45～80%。

②澄清過濾。除去果汁中的懸浮物和膠粒，是制成透明果汁的重要步驟。 常用的有明膠-單寧，加熱凝聚和酶制劑等方法。

③均質(zhì)和脫氣。專用于制混濁態(tài)果汁。均質(zhì)是借機(jī)械作用分散果汁中懸浮粒以增進(jìn)其穩(wěn)定性。高壓均質(zhì)要求150～170千克/厘米2的壓力。脫氣或去氧是排除混濁果汁中空氣的過程，有避免果汁氧化變色、維生素?fù)p失、罐壁馬口鐵腐蝕和消除泡沫的作用。常用真空法進(jìn)行。脫氣時(shí)散失的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)可回收。

④包裝和殺菌。一般用罐頭作容器。用巴斯德殺菌法殺菌。透明果汁的殺菌條件常為80℃30秒，混濁果汁為90～95℃30～60秒。

此外,制濃縮果汁時(shí)尚需用真空法排除部分水分,提高果汁濃度。制果汁粉時(shí)需用噴霧干燥法脫水。

4、糖漬

是將高濃度糖液的水分活性降低并造成強(qiáng)大滲透壓，使微生物因生理失水而不能活動(dòng)的加工保藏方法。制品分為蜜餞和果醬兩大類：

①蜜餞。是果塊含糖量達(dá)到55～70%并保持原來形態(tài)的制品。有濕態(tài)、干態(tài)和糖衣果子3種類型。 原料處理包括去皮、切分、刺孔和預(yù)煮等。 用熱制法糖制即加糖后加熱煮制。冷制則用糖腌制或用糖液浸漬，適用于肉質(zhì)柔軟不耐煮的果品，因不加熱，可較好地保存鮮果原有的色香味和營養(yǎng)成分。濕態(tài)蜜餞常用罐頭包裝，干態(tài)制品糖制后須經(jīng)干燥過程，多用塑料袋和紙盒等包裝。

②果醬。不保持果塊原來形態(tài)、含糖分60%或更多的制品。其中，通常所稱的果醬仍能察及果塊；質(zhì)地均一、呈半固態(tài)的制品則稱果泥。果凍是果汁和糖經(jīng)濃縮冷卻后呈凝膠態(tài)的制品。果汁中加入小塊果皮或果肉加糖煮制后呈凝膠態(tài)的制品稱馬末蘭,常用橙類制取。果醬類的加工過程,主要包括：切分，破碎（果醬）或壓榨(果凍)或打漿（果泥），糖煮和用罐頭包裝等。

5、罐藏

將果品連同填充液裝入氣密性容器，再行加熱殺菌的加工保藏方法。罐藏的食品具有品質(zhì)好，保藏性強(qiáng)，便于食用和攜帶以及生產(chǎn)高度自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。裝罐前，空罐須經(jīng)殺菌處理達(dá)到商業(yè)無菌狀態(tài)，即罐內(nèi)不存在能引起食品敗壞和人食后致病的微生物，但允許有少量耐高溫而無毒的產(chǎn)孢細(xì)菌和酸性食品中有不耐酸的微生物存在。將果塊連同填充液（一般為熱糖液）裝入罐中時(shí)，在罐蓋與液面之間要保持一定的空間，稱為頂隙。經(jīng)過排氣和封罐、殺菌、冷卻等處理后，頂隙中的大部空氣被排除、內(nèi)容物收縮，便形成一定的真空。這樣在加熱殺菌時(shí)可避免因罐內(nèi)空氣受熱膨脹而造成罐頭變形、破裂，罐壁氧化銹蝕和內(nèi)容物氧化變質(zhì)。罐頭密封后即行殺菌。一般采用溫度為100℃的常壓殺菌法,水果罐頭經(jīng)一定時(shí)間的高溫處理后，立即用清潔流水冷卻到37.5℃，使罐壁自行干燥。對于大型罐和玻璃罐常采取加壓冷卻，以免罐頭變形、脫蓋或破裂。

6、速凍

果品的水分大部分在-1～-5℃之間形成冰晶，這一溫度范圍稱為冰晶最大形成帶。加快熱交換，使食品在短時(shí)間內(nèi)通過冰晶最大形成帶的方法即速凍。果品速凍時(shí)，細(xì)胞中的水分因難以在短時(shí)間轉(zhuǎn)移到細(xì)胞間隙中，被立即凍結(jié)在細(xì)胞內(nèi)；同時(shí)由于游離水迅速而全部凍結(jié)，所形成的冰晶并無增大過程，對細(xì)胞組織不足以造成機(jī)械傷,因此仍能保持接近果品原來的組織結(jié)構(gòu),解凍后不致于有大量滴落液流失而變形。果品速凍常與食糖或糖液一起進(jìn)行，所取溫度約與果品膠體結(jié)合水的冰點(diǎn)相近，為-18℃或更低。 果品在速凍過程中失去生命，大部分微生物死亡或無法活動(dòng)，因此速凍水果制品具有良好的保藏性。但果品和微生物的酶并未因此而失去活性，速凍果品在長期貯藏期中也會(huì)變質(zhì)。速凍水果的包裝容器有馬口鐵罐、紙盒和層壓塑料袋等。速凍果品須保存在-18℃的冷庫中。