果蔬汁在生產、儲藏及銷售過程中經常會出現敗壞、變色、變味等質量問題,如何防止這些現象產生是生產中較突出的問題,也是提高果蔬汁飲料品質的關鍵。

1. 果蔬汁的敗壞

果蔬汁敗壞常表現在變味上,如酸味、酒精味、臭味、霉味等,也會出現表面長霉、渾濁和發酵,這些都是由微生物生長繁殖引起腐敗造成的。

(1)細菌的危害   果蔬中常見的細菌有乳酸菌、醋酸菌和丁酸菌。乳酸菌耐二氧化碳,在真空和無氧條件下繁殖生長,其耐酸力強溫度低于8 ℃時活動受到限制,除產生乳酸外,還有醋酸、丙酸、乙醇等,并產生異味。醋酸菌、丁酸菌等能在厭氧條件下迅速繁殖,引起蘋果汁、梨汁、柑橘汁等的敗壞,使汁液產生異味,對低酸性果蔬汁具有極大危害。

(2)酵母菌的危害   酵母是引起果蔬汁敗壞的重要菌類,可引起果蔬汁發酵產生乙醇和大量的二氧化碳,發生渾濁、脹罐現象,甚至會使容器破裂。有時可產生有機酸,分解果實中原有的酸,有時也可產生酯類物質等。

(3)霉菌的危害   霉菌主要侵染新鮮果蔬原料,當原料受到機械傷后,霉菌迅速侵入,造成果實腐爛,霉菌污染的原料混入后易引起加工產品的霉味。這類菌大多數都需要氧氣,對二氧化碳敏感,熱處理時大多數被殺死。它們在果蔬汁中破壞果膠引起果蔬汁渾濁,分解原有的有機酸,產生新的異味酸類,使果蔬汁變味。

果蔬汁中所含的化學成分如碳水化合物、有機酸、含氮物質、維生素以及礦物質等均是微生物生長活動所必需的,因此在加工過程中應采取各種措施,盡量避免微生物污染。如采用新鮮、健全、無霉爛、無病蟲害的原料取汁;注意原料取汁打漿前的洗滌消毒工作,盡量減少原料外表的微生物數量;防止半成品積壓,盡量縮短原料預處理時間;嚴格車間、設備、管道、容器、工具的清潔衛生,并嚴格加工工藝;在保證果蔬汁飲料質量的前提下,殺菌必須充分,適當降低果蔬汁的pH值,有利于提高殺菌的效果。只有這樣,才能減少微生物的污染,生產出品質較好的產品。

2. 果蔬汁的褐變

果蔬汁發生非酶褐變產生黑色物質,使其顏色加深。非酶褐變引起的變色對淺色果蔬汁飲料明顯,對類胡蘿卜素含量較高的柑橘汁及花青素較多的紅葡萄汁等產品的影響較小,對濃縮果蔬汁色澤影響較大,因為褐變反應的速度隨反應物的濃度增加而加快。影響非酶褐變的因素主要還有溫度和pH值,果蔬汁加工中應盡量降低受熱程度,將pH值控制在3.2以下,避免與非不銹鋼的器具接觸,以延緩果蔬汁的非酶褐變。

果實組織中的酶,在破碎、取汁、粗濾、泵輸送等加工過程中接觸空氣,多酚類物質在酶的催化下氧化變色,即果蔬汁發生酶褐變。在金屬離子作用下果蔬汁的酶褐變速度更快,生產中除采用減少空氣,避免金屬離子作用以及低溫、低pH值儲藏外,還可添加適量的抗壞血酸及蘋果酸等抑制酶褐變,以減輕果蔬汁色澤變化。

3. 果蔬汁的渾濁與沉淀

澄清果蔬汁要求汁液清亮透明,渾濁果蔬汁要求有均勻的渾濁度,但果蔬汁生產后在儲藏銷售期間常達不到要求,易出現異常,例如蘋果和葡萄等澄清汁常出現渾濁和沉淀,柑橘、番茄和胡蘿卜等渾濁汁常發生沉淀和分層現象。

(1)澄清果蔬汁的渾濁沉淀   引起澄清果蔬汁渾濁沉淀的主要原因是加工過程中澄清處理不當、殺菌不徹底或殺菌后微生物再污染。由于微生物活動并產生多種代謝產物,而導致渾濁沉淀;果蔬中汁的懸浮顆粒以及易沉淀的物質未充分除去,在殺菌后儲藏期間會繼續沉淀;加工用水未達到飲用水標準,帶來沉淀和渾濁的物質;金屬離子與果蔬汁中的有關物質發生反應產生沉淀;調配時糖和其他物質質量差,可能會有導致渾濁沉淀的雜質;香精水溶性低或用量過大,從果蔬汁中分離出來引起沉淀等。

果蔬澄清汁出現渾濁和沉淀的原因是多方面的,為防止不同果蔬汁的渾濁和沉淀需要根據具體情況采取相應措施。在加工過程中嚴格澄清和殺菌質量,是減輕果蔬汁渾濁和沉淀的重要保障。

(2)渾濁果蔬汁的沉淀和分層   導致渾濁果蔬汁產生沉淀和分層現象的主要原因如下。果蔬汁中殘留的果膠酶水解果膠,使汁液黏度下降,引起懸浮顆粒沉淀;微生物繁殖分解果膠,并產生導致沉淀的物質;加工用水中的鹽類與果蔬汁的有機酸反應,破壞體系的pH值和電性平衡,引起膠體及懸浮物質的沉淀;香精的種類和用量不合適,引起沉淀和分層;果蔬汁中所含的果肉顆粒太大或太小不均勻,在重力的作用下沉淀;果蔬汁中的氣體附著在果肉顆粒上時使顆粒的浮力增大,引起果蔬汁分層;果蔬汁中果膠含量少,體系強度低,果肉顆粒不能抵消自身的重力而下沉等。

導致渾濁果蔬汁分層和沉淀的原因還有很多,要根據具體情況進行預防和處理。但在榨汁前后對果蔬原料,或果蔬汁進行加熱處理,破壞果膠酶的活性,嚴格均質脫氣和殺菌操作是防止渾濁果蔬汁沉淀和分層的主要措施。

4. 果蔬汁飲料的懸浮穩定性問題

果粒果肉飲料中含有明顯的果肉顆粒,其懸浮問題是加工中的一項關鍵技術。

果肉果粒飲料中果肉顆粒的平衡和下沉取決于其在重力場中所受的重力、浮力及上浮下沉運動中與運動方向相反的阻力3種作用力的合力效果。如果把果肉顆粒視為規則的圓形顆粒,則果肉顆粒上浮下沉的運動符合STOKES定律,即果肉顆粒上浮或下沉的速度與果肉顆粒直徑的平方成正比,與液汁和顆粒的密度差成正比,與汁液的黏度成反比。果肉顆粒上浮或下沉的速度越小,則果粒果肉飲料的動力穩定性越大,如果肉飲料的動力穩定性越大,如果果肉顆粒上浮或下沉的速度等于零或趨于零,則果粒果肉飲料趨于穩定體系。為了增加果粒果肉飲料的懸浮穩定性,生產上可采取以下措施。

(1)降低果肉顆粒的粒度   在工藝允許的情況下,盡量降低果肉顆粒的粒度,以降低果肉顆粒的運動速度,增加果粒果肉的懸浮穩定性。但由于果粒果肉飲料要求果肉顆粒有一定力度,因此很難通過改變果肉的粒度來達到增加懸浮穩定性的目的。

(2)縮小果肉顆粒與汁液的密度差   果粒果肉飲料生產中雖然很難使果肉顆粒密度與汁液的密度相等,但可以采取一些措施使兩者的密度接近。例如,通過調整汁液的濃度來改變汁液的密度;通過對果肉顆粒進行適當的熱處理,部分破壞細胞膜的半透膜,增加物質的通透性,當果肉顆粒加入到汁液中后,使兩者的密度很快接近;在果肉顆粒加入汁液之前,可在與汁液密度和成分相同或接近的液體中進行適當時間的浸泡,以縮小果肉顆粒與汁液的密度差。

(3)添加合適的穩定劑增加汁液的強度   果肉顆粒要達到懸浮平衡必須有一定的汁液黏度值,臨界黏度值的確定既要考慮果肉顆粒的懸浮平衡,又要考慮果粒果肉飲料的口感風味,否則汁液黏度高,易品嘗到穩定劑的稠膩味。生產中通常使用混合的穩定劑,穩定劑混合使用的穩定效果比單獨使用效果好。如果汁液中鈣離子含量豐富,則不能選用海藻酸鈉、羧甲基纖維素(CMC)作穩定劑,因為鈣離子可以使此類穩定劑從汁液中沉淀出來。

編輯:王慧   審核專家:農產品加工雜志社總編 張成龍

[原創]果蔬汁加工中常見的質量問題及預防措施

圖文簡介

果蔬汁在生產、儲藏及銷售過程中經常會出現敗壞、變色、變味等質量問題,如何防止這些現象產生是生產中較突出的問題,也是提高果蔬汁飲料品質的關鍵。