果蔬饮料加工技术(23页).doc

-果蔬饮料加工技术任务一 果蔬汁及果蔬汁饮料的分类【能力目标】1掌握果蔬汁及果蔬汁饮料的基本概念；2掌握澄清汁、浑浊汁、原果汁（浆）、浓缩果汁（浆）等的基本概念；3了解果蔬汁的种类。一、基本概念所谓果蔬汁是指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他方法取得的汁液。以果蔬汁为基料，加水、糖、酸或香料调配而成的汁称为果汁饮料。果蔬汁及其制品保存了新鲜原料所含的糖分、氨基酸、维生素、矿物质等，风味和营养十分接近新鲜果蔬，能够快速补充人体能量与营养的需要。从20世纪60年代开始，随着罐藏工业、冷冻工业的迅速发展，第三世界各国的果蔬汁饮料的产量迅速增加，具有广阔的前景。二、果蔬汁的分类目前，世界各国饮料分类的方法各部相同，其中欧洲各国大体相同，但与美国、日本等国的分类方法差别很大，如德国将饮料分为水果原汁、水果汁、水果露、水果汁露和水果水五大类；而日本则在果蔬汁饮料中单独分出一类“果肉饮料”，又在果蔬汁饮料外独立分出一类与之平行的“碳酸饮料”。根据1088年我国颁布的果汁饮料总则（NY14588），我国的果汁饮料大体上被划分为以下12类。1按工艺不同分类（1）澄清汁 也称透明汁，在制作时经过澄清、过滤等关键工艺，其特点是汁液澄清透明，不含悬浮物质，稳定性高。（2）混浊汁 也称不澄清汁，制作时经过均质、脱气这一特殊工序，使果肉变为细小的胶粒状态悬浮于汁液中，不分层，不沉淀，有良好的稳定性。这类汁一般是用橙黄色的果实榨取的。（3）浓缩汁 将新鲜果蔬汁进行浓缩，去除一部分水而形成的汁液。不加糖或少加糖调整，使产品符合一定的规格，浓缩倍数一般有4、5、6等几种。2按成分分类根据GBl078989软饮料分类标准，果蔬汁分为：（1）原果汁即未经稀释、发酵、浓缩的果汁，是由果肉直接榨出的果汁，含100原果汁。可分澄清原果汁和混浊型果汁两种。（2）浓缩果汁用物理方法，从果汁中除去一定比例的天然水分制成的产品命名为浓缩果汁，如浓缩山楂汁、浓缩苹果汁。一般原果汁按重量计浓缩16倍。（3）原果浆果肉打浆、磨细加入适量糖水、柠檬酸调制，经脱气、装罐、杀菌而制成。原果浆含量一般在4045%以上，糖度为13左右。（4）浓缩果浆用物理方法从果浆中除去一定比例的天然水分制成的产品命名为浓缩果浆，如浓缩桃浆。一般原果浆按重量计浓缩16倍。（5）水果汁原果汁或浓缩果汁经过稀释，用砂糖、酸等调制而成的能直接饮用的制品，其原果汁含量在40（以质量计)以上。（6）果肉果汁饮料用原果浆<或浓缩果浆)经糖液，酸味剂等调制而成的制品。其原果浆含量35(以质量计)；可溶性固形物13(折光计法)。（7）高糖果汁饮料用原果浆(或浓缩果浆)经糖液、酸味剂等调制而成的、含糖较高需稀释后饮用的制品。原果汁含量>5(以质量计)，总含糖量>8。（8）果粒果汁饮料原果汁(或浓缩果汁)中加入柑桔类或其他水果经切细的果肉，再经糖液、酸味剂等调制而成的制品。原果汁含量>10(以质量计)，果粒>5。（9）果汁饮料原果汁或浓缩果汁经糖液、酸味剂等调制而成的制品，其原果汁含量在10(以质量计)以上。（10）果汁水原果汁或浓缩果汁经糖液、酸味剂等调制而成的制品，其原果汁含量在5(以质量计)以上。（11）蔬菜单汁和复合蔬菜汁以蔬菜为原料榨取的汁液，经食盐或糖等配料调制而成的制品。以单一种类蔬莱制取的汁液称为蔬菜单汁；复合蔬菜汁是多种蔬菜汁复配而成的。（12）发酵蔬菜汁蔬菜经乳酸发酵后制取的汁液，经食盐或糖等配料调制而成的制品。任务二 果汁加工一般工艺【能力目标】1掌握常用的果汁制取技术；2掌握常用的果汁澄清方法；3掌握果蔬汁加工的一般工艺及其原理。制作各种不同类型的果蔬汁，其主要区别在后续工艺上。首要的是进行原果蔬汁的生产，一般原料要经过选择、预处理、压榨取汁或浸提取汁、粗虑，这些为共同工艺，是果蔬汁饮料的必经途径。而原果汁或粗滤液的澄清、过滤、均质、脱气、浓缩、干燥等工序为后续工艺，是制作某一产品的特定工艺。如制作澄清汁还需经过澄清、过滤、调配、杀菌、灌装等工序，但制取浑浊汁不需澄清过滤，只在榨汁后粗虑，而后再进行均质和脱气。此外，浓缩汁须进行脱水浓缩，果汁粉须进行脱水干燥。果汁在加工过程中应尽量减少和空气接触的机会，减少受热的影响，防止微生物和金属污染，以免引起色香味的变坏和维生素的损失。一、原料的选择果蔬汁饮料的质量要得到保证，首先要保证它的原料质量。相对而言，果蔬汁加工原料的要求要比其他果蔬制品对原料的要求高，具体要求满足以下几个方面。1. 原料的特性用于制汁的果蔬原料应具有浓郁的风味和香气，无不良风味，色泽稳定，酸度适当，且汁液丰富，取汁容易，出汁率高。2. 果蔬原料的成熟度采用未成熟的或发育不良的果蔬原料制得的水果原汁，其芳香成分的含量和质量比生长良好的成熟水果为原料制成的要差很多。同样，用这样的原料制成的果蔬汁饮料，由于含糖量和可溶性固形物含量低，往往风味很差，甚至没有饮料应该具有的正常风味。如果水果原料过熟，果肉会过软或完全软熟（缺汁），原料中的原果胶转变为水溶性果胶，使榨汁作业和澄清作业变得困难，导致出汁率下降，甚至原料腐败。达到加工最佳成熟度的水果原料，其外表特征介于采摘成熟度与质量成熟度之间。3. 果蔬原料的新鲜度对于挂枝成熟采摘的仁果类水果原料，为提高它的质量，一般要储存2周左右，而一般的水果蔬菜，最好在新鲜时开始榨汁，如果不马上用，就必须采用深冷冻储存（-18以下）。4. 果蔬的完整性和无损性果蔬汁加工对原料的大小和形状没有严格要求，但为保证原果蔬汁的质量，所用的原料应力求无损伤，无变质，无虫害。以上这些要求在果蔬种类和品种之间差异较大，表现出不同的加工适应性，因此，并非所有的果蔬种类和品种都可以用来制汁，果汁原料也就有加以选择的必要，就果品来说，苹果、梨、菠萝、葡萄、柑橘、浆果类和醋栗等，具有优良的色泽、风味和香气特征，且汁液丰富，都符合果汁加工的要求。二、原料的清洗由于果蔬原料的表面不可避免地有一些尘土等杂质，因此在加工之前，必须通过清洗作业使果蔬原料处于尽可能清洁的状态，并除去腐烂和发霉部分。原料洗涤的目的主要是主要是为了避免榨汁时果蔬表面杂质进入果蔬汁液中，特别是带皮榨汁的原料更应注意清洗。洗涤方式一般采用浸泡洗涤、鼓泡清洗、喷水冲洗和化学溶液清洗。对于草莓等柔软的果实宜在金属筛板上用清水喷洗；对于一些农药残留量大、微生物污染严重的原料，在洗涤前用0.05 %0.1 %的高锰酸钾，或0.06 %的漂白粉，或0.1 %的稀盐酸浸漂510分钟，再用清水反复冲洗。洗涤之后去除病虫害果、未成熟果和受机械损伤果。三、取汁前的预处理1. 去皮大多数果蔬原料在制汁之前不必作去皮处理，然而，有些果蔬（如猕猴桃、南瓜等）的表皮较厚，纤维素含量很高，这样的果蔬在制成原果汁时，必须将其表皮去除，否则产品的风味和稳定性都不好。2. 破碎除了柑橘类果汁和带肉果汁外，对于形体比较大的果蔬，一般在榨汁都必须经过切块或破碎，组成破碎压榨工序，以提高出汁率由于破碎程度直接影响出汁率，因此，破碎时要注意大小均匀，破碎度要适当。如果破碎快太大，榨汁时汁液流出太慢，降低了出汁率；破碎粒度太小，在压榨时外层的果汁很快被榨出，形成一层后皮，堵塞滤层，使内层果汁流出困难，也会影响汁液的流出速度，降低出汁率。同时，汁液中悬浮物太多不易澄清。通过压榨取汁的果蔬，例如苹果、梨、菠萝、芒果、番石榴以及某些蔬菜，其破碎粒度以35mm为宜，草莓和葡萄以23mm为宜，樱桃为5mm。所用的破碎机有磨碎机、锤式破碎机、挤压式破碎机、打浆机等设备，并通过调节器控制粒度大小。果实在破碎时常喷入适量的氯化钠及维生素C配成的抗氧化剂，防止和减少氧化作用的发生。3. 加热处理由于在破碎过程中和破碎以后果蔬中的酶被释放，活性大大增加，特别是多酚氧化酶会引起果蔬汁色泽的变化，对果蔬汁加工极为不利。加热可以一直酶的活性吗，使果肉组织软化，使细胞原生质中的蛋白质凝固，改变细胞膜的半透性，有利于细胞中可溶性物质向外扩散，使胶体物质发生凝聚，使果胶水解，因而提高出汁率。红色的葡萄品种、红色的西洋樱桃和草莓等莓果类果实，破碎后的预热有利于色素和风味物质的溶出和提取，并能抑制酶的活性和降低汁液中果胶黏度以提高出汁率。橙皮若带皮压榨取汁，应先预煮12min，这样可以减少榨出汁中果皮精油的含量。宽皮橘类为便于剥皮，也常进行预煮，也罐藏相似。一般热处理条件为7075,1015min。也可采用瞬时加热，加热温度8590,12min。通常采用管式热交换器进行间接加热。4. 果胶酶处理榨汁时果胶物质的含量对出汁率影响很大。果胶含量高的果实由于汁液黏性大，榨汁比较困难。果胶酶可以有效地分解果肉组织中的果胶物质，使汁液黏性降低，容易榨汁过滤，提高出汁率。因此在制取透明果蔬汁时，为了去除过量的果胶物质，榨汁前有时需要在果浆中添加果胶酶，对果蔬浆进行酶解。可以在果蔬破碎时，将酶液连续加入破碎机中，使酶均匀分布在果浆中，也可以用水或果汁将酶配成1%10%的酶液，用计量泵按需要量加入。果胶酶制剂的添加量一般为果蔬浆重量的0.01%0.03%，酶反应的最佳温度为4550，反应时间为23h。酶作用时的温度不仅影响分解速度，而且影响产品质量。苹果浆在4050条件下用果胶酶处理5060min，可使出汁率从75%增加到85%左右。为了防止没处理阶段的过度氧化，通常将热处理和酶处理相结合。简便的方法是将果浆在9095下进行巴氏杀菌，然后冷却到50时再用酶处理，并用管式热交换器作为果浆的加热器和冷却器。5. 护色果蔬原料经切块或破碎后，很容易变色，使其品质大大降低，所以护色过程非常重要。水果和蔬菜的变色主要由褐变引起，褐变作用可按其发生机制分为酶促褐变及非酶褐变两大类，防止酶促褐变主要途径是：热处理法；酸处理法；二氧化硫及亚硫酸盐处理；驱氧或隔绝氧气。防止非酶褐变的主要方法有：尽量缩短高温处理的时间；降低PH值；使用不易发生褐变的糖类；添加适量的护色物质。如我公司生产的TKH02型果蔬制品专用护色剂，经过实践检验，可以起到很好的效果。果蔬汁原料经过处理后，必须迅速地进行后序加工，最大限度的防止微生物的侵蚀，防止被氧化，保持果蔬汁的新鲜度。四、榨汁和浸提取汁是制汁生产的重要环节，不同的果蔬原料采用不同的取汁方式，同一种原料也可以采用不同的取汁方式。含果汁丰富的果实，如苹果等大都采用压榨法提取果汁；含汁液较少的果蔬，如山楂等可采用浸提的方法提取汁液；对于一些浆果类可直接打浆处理，粗虑时控制筛孔为23mm，制取橘汁也可使用打浆机来破碎和取汁。1. 压榨取汁利用外部的机械挤压力，将果蔬汁从果蔬或果蔬浆中挤出的过程称压榨。榨汁方法依果实的结构、果汁存在的部位及其组织性质、成品的品质要求而异。大多数果实通过破碎就可榨取果汁，但某些水果如柑橘类果实和石榴果实等，都有一层很厚的外皮，榨汁时外皮中的不良风味物质和色素物质一起进入到果汁中；同时柑橘类果实外皮中的精油含有极容易变化的萜类化合物稀，容易生成萜品物质而生成萜品臭，果皮、果肉皮及种子中存在柚皮柑和柠檬碱等导致苦味的化合物，为了避免上述物质进入果汁中，这类果实不宜采用破碎压榨法取汁，应该采用逐个榨汁方法取汁。某些品种如石榴皮中含有大量单宁物质，故应先去皮后进行榨汁。供制带肉果汁的桃和杏等果品，也不宜采取破碎压榨取汁法，而是代之以磨碎机将果实磨制成浆状的制汁法。榨汁机的种类很多，主要有杠杆式压榨机、螺旋式压榨机、液压式压榨机、带式压榨机、切半锥汁机、柑橘榨汁机、离心分离式压榨机、控制是压榨机、布朗400型榨汁机等。果蔬榨汁要求榨汁时间短，防止和减轻榨汁过程中果蔬色、香、味的损失，防止营养物质的分解，减少空气的混入。果实的出汁率依果品种类和品种、加工季节、压榨方法和压榨机效能而异。一般以果浆类出汁率最高，柑橘类和仁果类略低。2. 浸提取汁山楂、酸枣、梅子等含水量少，难以用压榨机取汁需要用浸提法取汁，苹果、梨通常用压榨法取汁的水果，为了减少果渣中有效物质的含量 ，有时也用浸提取法。浸提法通常是将破碎的果蔬原料浸入水中，由于果蔬原料中的可溶性固形物含量与浸汁（溶剂）之间存在浓度差，果蔬细胞中的可溶性固形物就要透过细胞进入浸汁中。果蔬浸提汁不是果蔬原汁，是果蔬原汁和水的混合物，即加水的果蔬原汁，这是浸提与压榨取汁的根本区别。浸提时要依据浸汁用途，确定浸汁的可溶性固形物的含量。对于制作浓缩果汁，浸汁的可溶性固形物要高，出汁率就不会太高；对对于制造果肉型果蔬汁的浸汁，可溶性固形物的含量也不能太低，因而加水量要合理控制。以山楂为例，浸提时的果水重量比一般为1：（2.02.5）为宜。一次浸提后，浸汁的可溶性固形物的浓度为4.56.0度出汁率为180%230%。浸提温度、浸提时间和破碎程度除了影响出汁率外，还影响到果汁的质量，浸提温度一般为6080摄氏度，最佳温度7075，一次浸提时间1.52.0小时，多次浸提累计时间为68小时，并进行适当破碎，以增加与水接触机会，有利于可溶性固形物的浸提。果蔬浸提取汁主要有一次浸提法和多次浸提法等方法。（1）一次浸提法 浸提过程一般是在浸提容器中进行的，料水装量为容器容量的80%85%。按料水比1:（2.02.5）的比例，放入所需要的9095摄氏度的温水，再加入相应量的被破碎的果蔬原料，略加搅拌，浸提1.52.0小时或68小时，放出果汁。果汁经过滤和澄清作为原料汁使用，滤渣不在浸提取汁。一次浸提的可溶性固形物含量一般为4.56.0Bx，果汁中的果胶含量低，透明度高，色泽和风味均佳，但一次浸提的浸提率较低，果蔬内还有一半以上的可溶性未提取出来，因此，一次浸提的果渣可用作加工原料，生产其他副产品已进行综合利用。（2）多次浸提法 一次浸提后的果蔬渣中含有较多的糖、酸、国果胶和维生素C等营养成分，对专一的果蔬加工厂，果渣是废弃物，因此，应充分提取果蔬中的有效成分，将果渣利用至尽，以提高果蔬原料的利用率。多次浸提法是对分离果蔬后的果渣，一次用相同方法再次浸提，然后将各次浸提后的汁液混合，经过过滤、澄清，作为原料汁使用，例如压碎的果蔬放入其重量的2倍的沸水中，浸体1.52小时后分离，得到第一次浸汁，在分离中的果渣中再放入渣重2 倍的沸水，按以上方法再次浸提。一般新鲜果蔬可以浸提34次，干果原料可以浸78次。多次浸提法的浸提率高，果蔬中各种成分的提取比较彻底，果渣中残留的营养成分含量低，利用价值不大，可以废弃。多次浸提得到的浸提汁，可溶性固形物含量低，浓缩时消耗大，果汁中维生素C损失较多，芳香物质的损失也较严重。因而多次浸提的各次浸汁可以根据用途分别使用，以提高经济性。五、粗虑1. 粗虑原理与操作榨汁后要及时进行粗虑（或称筛滤）。对于浑浊果汁要在保存色粒以获得色泽、风味和香味特性的前提下，除去分散在果汁的粗大颗粒或悬浮颗粒。对于透明果汁，粗虑以后还需精滤，或先进行澄清后过滤，务必除去全部悬浮颗粒。新鲜粗榨汁中含有的悬浮物，其类型和数量以榨汁方法和植物组织结构而异，其中粗大的悬浮颗粒来自果汁细胞的周围组织，或来自果汁细胞本身的细胞壁。悬浮颗粒中，尤其是来自种子、果皮和其他非食用器官或组织的颗粒，不仅影响到果汁的外观和风味，也会使果汁很快变质。柑橘类果实的新鲜榨出液中的悬浮颗粒，也有柚皮苷和柠檬碱等不需要的物质，这些物质可先借低温使之沉淀而除去一部分。生产上粗虑安排和榨汁同时进行，也可在榨汁后独立操作。如果榨汁机设有固定分离筛和离心分离装置时，榨汁与粗虑可在同一台机机器上完成。单独进行粗虑设备为筛滤机，如水平筛、回转筛、圆筒筛、振动筛等，此类粗虑设备的滤孔大小为0.5mm左右。此外，框板式压滤机也可以用于粗虑。2. 粗虑后果蔬汁的保存粗虑后的果蔬汁如不能及时处理，必须采用防腐处理后方可保存，常用的方法如下：（1）加热杀菌法 用8590摄氏度的高温维持35min或采用9095摄氏度的温度维持60s,冷却后装入消过毒的储罐内密闭保存。（2）防腐剂保存方法 采用亚硝酸、苯甲酸、山梨酸及其盐类保存。在使用这些防腐剂时，注意添加量要符合国家卫生标准。（3）二氧化碳保存法 将果蔬装入能密闭、耐压、耐腐蚀的容器内，压入二氧化碳，按每罐容积100L用二氧化碳1.5kg，贮存温度为1518摄氏度，能较地保存原汁。（4）冷藏法 将灭酶、杀菌后的果蔬汁装入贮藏罐后置于02摄氏度的环境中，利用低温对微生物的抑制作用，可以达到较长时间保存果蔬汁的目的。（5）醇化法 一定浓度的酒精具有杀菌作用，一般酒精度为18度时，对酵母菌、醋酸杆菌等具有良好的抑制作用，所以对于生产果汁汽酒的厂家可采用此法保存。六、澄清果蔬汁的澄清与精滤制取澄清果汁时，通过澄清和精滤可除去汁液中的全部悬浮物及容易产生沉淀的胶粒，悬浮物包括发育不完全的种子、果心、果皮和维管束等颗粒以及质体，这些物质除了质体外，主要成分是纤维素、半纤维素、糖苷、苦味物质和酶等，都将影响果汁的品质和稳定性，故需清除。果汁中的亲水胶体主要有胶态颗粒组成，含有果胶质、树胶质和蛋白质等。这些颗粒能吸附水膜，为带电体。吸附水膜及其带电荷可防止颗粒结合和形成较大聚集体而沉降。胶体的吸附作用、离子化作用和能与其他胶体相互反应的性质，都可影响其稳定性。电荷中和、脱水和加热都足以引起胶粒的聚集并沉淀；一种胶体能激发另一种胶体，并使之以被电解质所沉淀；混合带有不同电荷的胶溶液，能使之共同沉淀。以上这些都是澄清上使用澄清剂的原理所在。常用的澄清剂有明胶和皂体等。1. 澄清果汁生产上常用的澄清方法有以下几种，。（1）自然沉淀澄清法 将破碎压榨出的果汁置于密闭容器中，经过一定时间静置，是悬浮物沉淀，使果胶质逐渐水解而沉淀，从而降低果胶的黏度。在静置过程中，蛋白质和单宁也可逐渐形成不溶性的单宁酸眼而沉淀，所以经过长时间静置可以使果汁澄清。但果汁经常时间的静置已发酵变质， 因此必须加入适当的防腐剂或在12摄氏度的低温条件下保存。此法常用在亚硫酸保藏果汁半成品的生产上，也用于果汁的预澄清处理，以减少精制过程中淀渣。（2）加热凝聚澄清法 果汁中的胶体物质受到热的作用会发生凝聚，形成沉淀。将果蔬汁在8090s内加热到8082摄氏度，并保存12min，然后以同样的时间冷却至室温，静置使之沉淀。由于温度的剧变，果汁中的蛋白质和其他胶体物质变性，凝聚析出，使果汁澄清。一般可采用密闭的管式热交换器和巴氏杀菌器进行加热和冷却，可以在果汁进行巴氏杀菌的同时进行。该法加热时间短，对果汁的风味影响很少。（3）加酶澄清法 加酶澄清法是利用果胶酶水解果汁中的果胶物质，使果汁中其他物质失去果胶的保护作用而共同沉淀，达到澄清的目的。澄清果汁时，酶制剂的用量根据果汁的性质、果胶物质的含量及酶制剂的活力来决定，一般加量为果蔬汁质量的0.2%0.4%。酶制剂可以在榨出的新鲜果汁中直接加入，也可以在果汁加热杀菌后加入。榨出的新鲜果汁未经加热处理，直接加入酶制剂，果汁中的天然果胶酶可起到协同作用，使澄清作用较经过加热处理得快。因此，果汁在加酶制剂之前不经热处理为宜。若榨汁前已用酶制剂以提高出汁率，则不需要加酶处理或加少量的酶处理即能得到透明、稳定的产品。酶反应温度通常控制在4555。酶作用的时间由温度、果汁种类、酶制剂种类和数量决定，通常为28h，酶浓度增加时，反应时间缩短。（4）明胶单宁澄清法 明胶单宁澄清法是利用单宁与明胶或鱼胶、干酪素等蛋白质物质络合形成明胶单宁酸盐络合物的作用来澄清果蔬汁的。当果蔬汁液中加入单宁和明胶时，便立即形成明胶单宁酸盐络合物，随着络合物的沉淀，果汁中的悬浮颗粒被缠绕而随之沉淀。此外，果汁中的果胶、纤维素、单宁及多缩戊糖等带有负电荷，在酸性介质中明胶带正电荷，正负电荷微粒相互作用、凝结沉淀，也使果汁澄清。加入明胶和单宁的量因果汁的种类而不同，每一种果汁、每一种明胶和单宁的在使用前必须进行澄清试验确定用量。一般每100L果汁大约需要明胶20g、单宁10g，按照实际需要量将明胶配成0.5%的溶液，单宁配成1%的溶液，先在果汁中加入单宁溶液，然后在不断搅拌下将明胶溶液徐徐加入果汁中，充分混合均匀，在812 条件下静置610h，使胶体凝集沉淀。添加明胶的量要适当，如果使用过量，不仅妨碍络合物絮凝过程，而且影响果汁成品的透明度。（5）冷冻澄清法 利用冷冻可以改变胶体的性质、解冻时可破坏胶体的原理，将果蔬汁置于41的条件下冷冻34d，解冻时可使悬浮物形成沉淀。故雾状浑浊的果汁经过冷冻后容易澄清。这种冷冻澄清作用对于苹果汁尤为明显，葡萄汁、草莓汁、柑橘汁、胡萝卜汁和番茄汁也有这种现象。因此，可以利用冷冻法澄清果汁。（6）蜂蜜澄清法 用蜂蜜作澄清剂不仅可以强化营养，改善产品的风味，抑制果汁的褐变，而且可将已褐变的果汁中的褐色素沉积下来，澄清后的果汁中天然果胶含量并未降低，但果汁却长期保持透明状态。用蜂蜜澄清果汁时蜂蜜的添加量一般为1%4%。2. 精滤果蔬澄清后，必须进行过滤操作，以分离其中的沉淀物和悬浮物，使果蔬汁澄清透明。常用的过滤器有袋滤器、纤维过滤器、板框压滤器、真空过滤器、硅藻过滤机、离心分离机、超滤膜过滤等。滤材有帆布、不锈钢丝网、纤维、石棉、棉浆、硅藻土和超滤膜等。过滤器之滤孔大小、液汁进入时的压力、果汁黏度、果汁中悬浮粒的密度和大小以及果汁的温度高低都会影响到过滤得速度。无论采用哪一类型的过滤器，都必须减少果肉堵塞滤孔，以提高过滤效果。在选择和使用过滤器、滤材以及辅助设备时，必须特别注意防止果蔬汁被金属离子所污染，并尽量减少与空气接触的机会。（1）板框式过滤机 板框式过滤机是目前最常用的分离设备之一。特别是近年来经常作为苹果汁进行超滤澄清的前处理设备对减轻超滤设备的压力十分重要。（2）硅藻土过滤机 硅藻土过滤机是在过滤机的过滤介质上覆上一层硅藻土助滤机剂的过滤机。该设备在小型苹果汁生产企业中应用较多。它具有成本低廉，分离效率高等优点。但由于硅藻土等助滤剂容易混入果蔬汁给以后的作业造成困难。（3）超滤膜过滤 在果蔬汁澄清工艺中采用的主要是超滤技术，用超滤膜澄清的果蔬汁无论从外观上还是从加工特性上都优于其他澄清方法制得的果蔬澄清汁。超滤膜过滤是一种没有相变的物理方法，果蔬汁在过滤过程中不经热处理，并在闭合回路中运行，可减少与空气的接触机会，过滤后的汁液保留了原有的果、香、味及维生素、氨基酸、矿物质，汁液清澈透明，同时还可除去微生物，提高了果蔬汁的质量。超滤法是果蔬汁澄清过滤得发展方向。（4）纸板过滤-深过滤 尽管有许多过滤工艺，但深过滤过滤片是至今为止在各个应用领域使用最广泛、效率最高和最经济的产品过滤工艺。它的应用范围包括食品工业、生物技术、制药工业等，可用于粗过滤、澄清过滤、细过滤及除菌过滤等。利用深过滤过滤片所分离物质的范围可以从直径为几微米的微生物到分子大小的颗粒。七、浑浊果蔬汁的均质与脱气 1. 均质 均质是浑浊果蔬汁制造上的特殊操作。但一般多用于玻璃罐包装的制品，马口铁罐包装较少采用，冷冻保藏的果汁和浓缩果汁也无均质的必要。其目的在于使果蔬汁中所含的悬浮颗粒进一步破碎，使微粒大小均一，促进果胶和果蔬汁亲和，均匀而稳定的分散于果蔬汁中，保持果蔬汁的均匀浑浊度，获得不易分离和沉淀的果蔬汁。不经均质的浑浊果蔬汁，由于悬浮颗粒较大，在重力作用下会逐渐沉淀而失去浑浊度，使浑浊果蔬汁质量变差。目前使用的均质的设备有高压均质机、超声波均质机及胶体磨等几种。高压均质机的均质压力为1050MPa，其工作原理是通过均质机内高压阀的作用，使加高压的果蔬汁及颗粒从高压阀极端狭小的间隙通过，然后由于剪切力的作用和急速降压所产生的膨胀、冲击和空穴作用，使果蔬汁中的细小颗粒受压而破损，细微化达到胶粒范围而均匀分散在果蔬汁中。根据经验，浑浊果蔬汁饮料的均质压力一般为1820MPa，果肉型果蔬汁饮料宜采用3040MPa的均质压力。果蔬汁在均质前，必须先进行过滤除去其中的大颗粒果肉、纤维和颗粒，以防止均质阀间隙堵塞。超声波均质机是利用2025kHz的超声波的强大冲击波和空穴作用力，使物料进行复杂搅拌和乳化作用而均质化的设备。在超声波均质机中，除了诱发产生强大空穴作用外，固体离子还受到湍流、摩擦和冲击等作用，使粒子被破坏，粒径变小，达到均质的目的。超声波均质机由泵和超声波发生器构成，果蔬汁由特殊高压泵以1.21.4 MPa的压力供给超声波发生器，并以72m/s的高速喷射通过喷嘴，而使粒子细微化。胶体磨也可用于均质，当果蔬汁流经胶体磨时，因上磨与下磨之间仅有0.050.075mm的狭腔，由于磨的高速旋转，果蔬汁受到强大的离心作用，所含的颗粒相互冲击、摩擦、分散和混合，微粒的细度可达0.002mm以下，从而达到均质的目的。2. 脱气存在于果实细胞间隙中的氧、氮和呼吸作用的产物二氧化碳等气体，在果汁加工过程中能以溶解态进入果汁，或被吸附在果肉微粒和胶体的表面，同时由于果蔬汁与大气接触的节结果，更增加了气体含量，因此制得的果汁中必然存在多量的氧、氮和二氧化碳气体。例如生产上每升甜橙压榨汁的气体总量约为3335ml，其中氧约为2.54.7ml；实验室制备的甜橙汁，每升中约含气体2.75.0ml，其中二氧化碳占1/4，氧占1/5，其余为氮。这些气体的存在，不仅会破坏果蔬汁的稳定性，加速营养物质的分解，同时还会给以后的加热带来不便，如出现大量泡沫，因此这些气体必须除去，脱气操作就是采用一定措施除去果蔬汁中的气体，特别是氧气。 脱气又称去氧或脱氧。脱氧可防止或减轻果蔬汁色素、维生素C、香气成分或其他物质的氧化，防止品质变劣，去除附着于悬浮颗粒上的气体，减少或避免微粒上浮，以保持良好外观，防止和减少裝罐和杀菌时产生泡沫，减少马口铁罐内壁的腐蚀。然而脱氧亦会导致果汁中挥发性芳香物质的损失，必要时可行回收，加回果汁中。与之相反，对于柑橘类果汁，若有过量的外皮精油混入果汁中，为了避免产生不良味，常进行减压去油，因去油时空气也被除去，其后就不必再进行脱氧。果蔬汁脱气有真空脱气法、氮交换脱气法、酶法脱气法和抗氧化脱气法等。真空法和酶法是目前生产上常用的除氧方法。真空法是在一定的真空条件下，使氧气逸出并通过真空泵抽除；酶法是在果蔬汁中加入葡萄糖氧化酶，通过反映消耗氧气，减少果蔬汁中氧气的含量，达到脱出氧气的目的。真空脱气的原理是气体在液体内溶解度与该气体在液体表面上的分压成正比。当果蔬汁进入真空脱气罐时，由于罐内逐步被抽空，果蔬汁液面上的压力逐渐降低，溶解在果蔬汁中的气体不断逸出，直至总压力降至果蔬汁的饱和蒸汽压为止。这样果蔬汁中的气体便可被排除。真空脱气时被处理果蔬汁的表面积要大，一般将果蔬汁分散成薄膜或雾状，脱气容器中有三种类型：离心式、喷雾式和薄膜流下式。控制适当的真空度和果蔬汁温度，果蔬汁温度热脱气为5070，常温脱气为2025，一般脱气罐内的真空度为90.793.3KPa,温度低于43。八、浓缩果蔬汁的浓缩与脱水浓缩果蔬汁体积小，可溶性物质含量高达65%68%，可节约包装及运输费用；能克服果实采收期和品种所造成的成分上的差异，使产品质量达到一定规格要求；浓缩后的汁液，提高了糖度和酸度，所以在不加防腐剂的情况下也能使产品长期保藏；而且还适用于冷冻保藏。因此，目前浓缩果蔬汁饮料生产增长较快。目前常用的浓缩方法有真空浓缩法、冷冻浓缩法、反渗透浓缩法、超滤浓缩法等。1. 常压浓缩法即在常压下加热浓缩，水分蒸发慢，加热时间长，芳香物质和维生素损失比较严重，产品色泽差。2. 真空浓缩法果蔬汁在常压高温下长时间浓缩，容易发生各种不良变化，形成成品品质，因而多采用真空浓缩，即在减压条件下迅速蒸发果蔬汁中的水分，这样既可缩短时间，又能较好的保持果蔬汁的色香味。真空浓缩温度一般为2535，不超过40，真空度约为94.7KPa。这种温度较适合于微生物的繁殖和酶的作用，故果蔬汁在浓缩前应进行适当的高温瞬间杀菌。果汁中以苹果汁比较耐煮，浓缩时可以采取较高的温度，但不宜超过55。果汁在真空浓缩过程中，由于芳香组分的损失，制品风味趋于平淡。浓缩后添加原果汁或果皮（柑橘）的冷榨油，或将浓缩时回收的香精油回加于浓缩果汁中，都可以克服以上缺点。例如，甜橙汁可浓缩到58°糖度，而后加用原果汁稀释到42°糖度的产品浓度。葡萄汁约含1.6%1.7%的酒石，在浓缩过程中常发生析出酒石的现象，使制品呈浑浊状态。为此，葡萄汁浓缩前应先进行低温贮藏（-5），使葡萄汁中大部分水分结成冰，未结冰部分的酒石浓度达到过饱和而析出结晶，而后分离之。此外，也可以加用0.05%0.1%偏酒石酸使之稳定。真空浓缩方法可分为真空过浓缩法和真空薄膜浓缩法等多种方法。目前真空薄膜浓缩设备主要有强制循环蒸发式、降膜蒸发式（薄薄膜流下式）、升膜蒸发式、平板（片状）蒸发式、离心薄膜蒸发式和搅拌蒸发式等多种类型。这类设备的特点是果蔬汁在蒸发中都呈薄膜流动，果蔬汁由循环泵送入薄膜蒸发器的列管中，分散呈薄膜状，由于减压在低温条件下脱去水分，热交换效果好，是目前广泛使用的浓缩设备。3. 冷冻浓缩法冷冻浓缩法是将果蔬汁进行冷冻。果蔬汁中的水即形成冰结晶，分离去这种冰结晶，果蔬汁中的可溶性固形物就得到浓缩，即可得到浓缩果汁。这种浓缩果汁的浓缩程度取决于果蔬汁中的冰点温度，果蔬汁冰点温度越低，浓缩程度就越高。如糖度为10.8%的苹果汁冰点为-1.30，而糖度为63.7%的苹果汁冰点为-18.6。冷冻浓缩避免了热及真空的作用，没有热变性，挥发性风味物质损失极微，产品质量远比蒸发浓缩的产品为优。同时，热量消耗少，在理论上冷冻浓缩所需热量约为蒸发浓缩热量的1/7.但是，冰结晶的生成与分离时，冰晶中吸入少量的果蔬汁成分及冰晶表面附着果蔬汁成分要损失掉，浓缩效率比蒸发效率差，浓缩浓度很难达到55%以上。美国的一套冷冻浓缩专利设备，可以把冻结分离出来的冰，用另外蒸发器进行浓缩，然后与冷冻浓缩的果蔬汁混合，使果蔬汁损失减少，浓缩果汁浓度可达42°Bx以上。4. 反渗透浓缩法反渗透浓缩是一种现代的膜分离技术，与真空浓缩等加热蒸发方法相比，物料不受热的影响，不改变其化学性质，能保持物料原有的新鲜风味和芳香气味。渗透是高浓度溶液利用其自身高渗透压通过半透膜吸收低浓度溶液中的水分，较高浓度的溶液所产生的压力称为渗透压。半透膜两侧溶液浓度差愈大，渗透压也就愈大，。及渗透压与膜两侧溶液质量之差成正比。反渗透是在浓度较大的溶液一侧加上足以克服渗透压的压力，水分则通过半透膜由较浓的一侧流向较稀或溶质浓度为“0”的一侧，这种反方向透过半透膜的扩散现象称为反渗透或逆渗透。反渗透膜孔径较小，只能透过水分子而不能通过其他可溶性固形物，截留范围为0.00010.001纳米，如海水淡化、果蔬汁和其他液态食品的浓缩、操作压力为2.9414.7MPa左右，使用的半透膜是醋酸纤维或其衍生物。反渗透浓缩度可达3542°Bx。操作所需能量约为蒸发式浓缩的1/17，为冷冻浓缩法的1/2，是节能的有效方法。5. 超滤浓缩法超滤浓缩法是以溶质分子量与溶剂分子量相差1000050000的溶质分离，其操作压力为0.495.81MPa。使用的半透膜为聚丙烯腈和其他的聚烯烃膜。反渗透法和超滤法是通过膜移动物质的，因为不需要加热，可节约能源，营养物质损失也比较少，加工过程中的成本较低，膜使用一段时间后通过反向加压而使其恢复透性，可以重复使用，是目前果蔬汁浓缩技术中值得推广的一项高新技术。九、果蔬汁的调整与混合为使果蔬汁符合一定规格要求和改进风味，常需要适当调整。是果蔬汁的风味接近新鲜果蔬，但调整范围不宜过大，以免丧失果汁原来的风味。调整范围主要为糖酸比例的调整及香味物质、色素物质的添加。调整糖酸比及其他成分，可在特殊工序如均质、浓缩、干燥、充气以前进行，澄清果汁常在澄清过滤后调整，有时也可在特殊工序中间进行调整。果蔬汁饮料的糖酸比例是决定其口感和风味的主要因素。不浓缩果蔬汁适宜的糖分和酸分的比例在13:115:1范围内，适宜大多数人的口味。例如中国产品中，菠萝汁糖度13°15°，酸分0.7%0.8%；柚汁糖度12°14°，酸分0.7%1.0%；柑桔汁糖度12°14°，酸分0.9%1.2%，皆属适当。因此，果蔬汁饮料调配时，首先需要调整含糖量和含酸量。一般果蔬汁含糖量在8%14%，有机酸含量在0.1%0.5%。调配时用折光仪或百利糖表测定并计算果蔬汁的含糖量，然后通过公式计算补加浓糖液和柠檬酸的量。糖酸调整时，先按要求用少量水或果蔬汁使糖或酸溶解，配成浓溶液并过滤，然后再加入果蔬汁中放入夹层锅内，充分搅拌，调和均匀后，测定其含糖量，如不符合产品规格，可再行适当调整，调整方法如下。确定原汁用量M（Kg）和调整后的糖度B（%）、酸度C（%）。由生产的具体要求而定。测定原汁可溶性固形物含量D（%）、含酸量E（%）。汁液应补加糖量X（Kg）和酸量Y（Kg）。加糖量计算：X=（B-D）M/1-B如采用一定浓度Z%的的浓糖液调整时添加量计算式为：X=(B-D)M/Z-B加酸量计算：Y=(C-E)M/1-C果蔬汁除进行糖酸调整外，还需要根据产品的种类和特点进行色泽、风味、粘稠度、稳定性和营养价值的调整。所使用的食用色素的总量按规定不得超过0.005/100；各种香精的总和应小于0.005/100；其他防腐剂、稳定剂等按规定量加入。许多果品如苹果、葡萄、柑橘、番茄、胡箩卜等，虽然能单独制得品质良好的果蔬汁，但与其他种类的果实配合风味会更好。不同种类的果蔬汁按适当比例混合，可以取长补短，制成品质良好的混合果汁，也可以得到具有与单一果蔬汁不同风味的果蔬汁饮料。如玫瑰香葡萄具有较好风味，但色淡、酸分低，宜与深色品种相融合；宽皮桔类缺乏酸味和香味，宜加用橙类果汁；甜橙汁可与苹果、杏、葡萄、柠檬和菠萝等果汁混合；菠萝汁可与苹果、杏、柑橘等果汁混合。中国农业大学研制成功的“维乐”蔬菜汁，是由番茄、胡萝卜、菠菜、芹菜、冬瓜、莴笋六种蔬菜复合而成，其风味良好。混合汁饮料是果蔬汁饮料加工的发展方向。十、果蔬汁的杀菌与包装1. 杀菌 杀菌是果蔬汁生产必需的操作步骤，其目的一是杀死有害微生物，防止果蔬汁败坏；二是破坏酶类，以免引起种种不良变化。杀菌的方法有沸水杀菌、巴氏杀菌、高温短时杀菌和超高温瞬时灭菌。（1）沸水杀菌 将果蔬汁灌装密封后置于沸水中1030min，然后迅速冷却至37保存。（2）巴氏杀菌 即8085杀菌2030min左右，然后迅速放入冷水中冷却，此法适用于PH值在4.5以下的果汁。无论是沸水杀菌还是巴氏杀菌，由于加热时间太长，果蔬汁的色泽和香味都有较多的损失，尤其是浑浊果汁，容易产生煮熟味。因此，常用高温短时杀菌或超高温瞬时灭菌。（3）高温短时杀菌 一般高温短时杀菌条件（93±2）保持1530s，但对于低酸性的蔬菜汁，均采用106121的高温处理520min，然后迅速冷却至37。此法营养物质损失小，适宜于热敏性果汁。（4）超高温瞬时灭菌（UHT） 对于生产技术较为先进的生产厂家，大都采用超高