第五章 果蔬汁饮料
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第五章果蔬汁饮料生产工艺
1. 制汁
制汁是果蔬汁生产的关键工序。
制汁的方法有压榨法和浸提法两种。
大多数果蔬采用压榨法，即将水果、蔬菜破碎打浆后通过机械作用将果蔬汁、皮、渣分离的技术。该法适用于苹果、梨、胡萝卜、草莓、葡萄、番茄等果蔬。
浸提法是指加水后把果蔬细胞内的汁液转移到液态浸提介质（热水）中进行分离的技术。浸提法用于那些不易破碎出汁的含水量较低的果蔬，如山楂、金樱子、刺梨、梅、酸枣等。
2. 澄清
生产澄清果蔬汁时，必须进行澄清处理，即通过物理、化学或机械方法除去果蔬汁中含有的混浊物质或易于引起混浊的各种物质。
(1)酶制剂法
利用果胶酶、淀粉酶等来分解果蔬汁中的果胶和淀粉等引起混浊的物质，以达到澄清的目的的一种方法。酶制剂可在鲜果中加入，也可在果蔬汁加热杀菌冷却后加入。
(2)明胶澄清法
明胶是果蔬汁加工中广泛使用的澄清剂，能与果蔬汁中的单宁、果胶以及其他多酚物质反应生成络合物，互相凝聚并吸附果蔬汁中的其他悬浮颗粒共沉淀，达到澄清的目的。
(3)明胶-单宁沉淀法
用于处理鞣质含量很低得难以澄清的果蔬原汁。先将单宁加入果蔬汁中，在加入明胶，通过明胶和单宁反应生成明胶单宁酸盐的络合物沉淀，夹带出混浊物。该法用于荔枝、苹果汁的澄清效果较好。(4)明胶-硅胶澄清法
当果蔬原汁中多酚物质含量过高或过低而使用明胶效果不好时，再加入硅胶溶液进行澄清的方法。
(5)膨润土澄清法
膨润土又称为皂土、胶粘土，呈白色或橄榄色，为铝硅酸盐矿物质，能通过吸附反应和离子交换反应去除果蔬汁中的蛋白质。
除以上几种方法外，还有蜂蜜澄清法、冷冻澄清法、热凝聚澄清法。
3.过滤
果蔬汁经过澄清后必须进行过滤，通过过滤把所有沉淀出来的混浊物从果蔬汁中分离出来，使果汁澄清。
常用的过滤介质有石棉、帆布、硅藻土、植物纤维、合成纤维等。
(1)压滤法
使用板框过滤机将果蔬汁一次性通过过滤层过滤的方法。
(2)真空过滤法
是使真空滚筒内抽成一定真空，利用压力差使果蔬汁渗透过助滤剂，得到澄清果蔬汁的方法。(3)超滤法
利用特殊的超滤膜的膜孔选择性筛分作用，在压力驱动下，把溶液中微粒、悬浮物、胶体和高分子等物质与溶剂和小分子溶质分开的方法。此法对保持维生素C以及一些热敏性物质很有利。
(4)离心分离法
利用离心力使得溶液分层从而使溶质滤出溶液的方法。离心分离的设备有三足式、管式以及碟式分离机。
4.均质与脱气
均质是生产混浊果汁的必经工序，其目的在于使混浊果蔬汁中的不同粒度、不同相对密度的果肉颗粒进一步破碎并使之均匀，促进果胶渗出，增加果蔬汁与果胶的亲和力，抑制果蔬汁分层及产生沉淀，使果蔬汁保持均一稳定。
常用的均质设备有高压均质机、胶体磨、超声波均质机。
脱气又称去氧，其目的在于除去果蔬汁中的氧气，尤其是混浊果汁，防止或减轻果蔬汁色泽和风味的变化，防止包装容器的氧化腐蚀，避免悬浮粒吸附气体而漂浮于液面，以防止装罐和杀菌时产生泡沫。
脱气法有真空法、氮交换法、抗氧化法和酶法。
5.浓缩和芳香物的回收
浓缩是把果蔬汁的可溶性固形物含量从5% ～20%提高到60% ～75%，提高了果蔬汁的糖度和酸度，能抑制微生物的生长繁殖，而体积缩小到原来1/6 ～1/7，便于贮存和运输。
常用的浓缩方法有真空浓缩、冷冻浓缩、反渗透和超滤浓缩等。
真空浓缩是在减压条件下加热，降低果蔬汁的沸点，使果蔬汁中的水分迅速蒸发的浓缩方法。该法可使果蔬汁在较低的温度下失去水分，又能较好的保持果蔬汁的营养成分，所以目前已成为应用最广泛的一种浓缩方法。
冷冻浓缩是将果蔬汁进行冷冻时水分凝结成冰，然后将冰晶分离出来，达到降低果蔬汁中的水分的目的的一种方法。但冷冻浓缩不能抑制微生物和酶的活性，所以必须再经热处理或冷冻保藏。
膜技术是应用超滤和反渗透膜，将果蔬汁浓缩的方法。目前，比较成型的有反渗透浓缩山楂汁工艺。
4 果蔬汁饮料生产的无菌包装无菌包装技术是指将经灭菌的食品，在无菌条件下充填入无菌包装容器中，在无菌条件下进行密封的一种包装方法。
无菌包装技术始于20世纪，由于采用此项技术的食品营养损失少、风味不变，不需冷藏即可长期贮存。以上优点使得无菌包装食品很受消费者欢迎。
条件
1)无菌食品
要想形成无菌食品，必须对果蔬汁进行杀菌。
果蔬汁的杀菌技术主要有热杀菌和冷杀菌两种。目前，使用最多的是热杀菌中的高温短时杀菌工艺（HTST）和超高温瞬时杀菌工艺（UHT），后一种可直接进行无菌灌装。
2)无菌环境
无菌环境需要使用空气净化技术，如果想使整个车间都成为无菌环境难度相当大，费用颇高。所以目前都是在包装机中把灌装部分的工作室设计成一个等级较高的无菌空间，以保证无菌环境，这样的设备称为无菌包装机。同时，整个包装工作室设置成等级稍低的无菌室，这样就能保证无菌环境。
3)无菌包装
无菌包装是指包装容器的无菌。
常用的无菌包装有纸盒包装、塑料杯包装、蒸煮袋包装、无菌罐和无菌瓶包装。
目前这些无菌包装多依赖进口，对于我国的饮料包装业还是一个重要课题。
无菌包装常用的灭菌技术有过氧化氢灭菌（过氧化氢浓度35%）、无菌高温空气灭菌。
5 果蔬汁饮料生产的质量问题
褐变维生素的损失沉淀
1.褐变
果蔬汁饮料中的白色果蔬汁（梨汁、苹果汁、香蕉汁）极易发生褐变，成为浅黄色、黄色、浅褐色、深褐色的液体。防止的方法就是加热钝化酶活性和尽量排除氧气。
2. 维生素的损失
果蔬汁中的维生素C容易被氧化、参与褐变，所以应该控制果蔬汁的酸度、热处理的程度、饮料中氧的含量、贮存温度、果蔬汁酶的存在等因素。
3.沉淀
果蔬汁中的沉淀往往是消费者觉得饮料已经变质。所以对于澄清果蔬汁一定要控制好澄清和过滤工序，对于混浊果蔬汁可以添加稳定剂防止分层沉淀等现象。有些生产混浊果蔬汁的厂家还在标签上注明“如有沉淀属正常现象，喝前请摇匀”。
6 常见果蔬汁工艺流程举例
1.菠萝汁工艺流程
原料选择→清洗→切端、去皮→榨汁
→过滤→脱气→杀菌→冷却→浓缩→装
瓶
↑
容器消毒→容器清洗
2.番茄汁工艺流程
原料→清洗→挑选→修整→破碎→预热
→榨汁→调味→脱气→预杀菌→灌装→
密封→二次杀菌→冷却→成品
3.苹果汁工艺流程
1)澄清型苹果汁
苹果→选果→清洗→修整→破碎→榨汁→加热→过滤→装罐→密封→杀菌→冷却→检验→成品
2)混浊型苹果汁
苹果→选果→清洗→修整→去皮去籽→软化→打浆→配料→脱气→均质→加热→灌装→密封→杀菌→冷却→检验→成品
4.胡萝卜汁工艺流程
胡萝卜原料→清洗→去皮→修整→预煮
→磨浆→离心分离→调配→脱气→杀菌
→灌装→密封→冷却→胡萝卜汁