一、果品速凍原理
果品腐敗變質(zhì)的主要原因是微生物(細菌、酵母和霉菌)的生長繁殖和果品內(nèi)部酶活動引起的生化變化。因此抑制微生物及酶的活性是果品保藏的主要手段。許多試驗資料表明,低溫可以抑制微生物和酶的活性,一般細菌在-5~-10℃,酵母在-10~-12℃,霉菌在-15~-18℃下生長極為緩慢,故而控制溫度在-10℃以下,可以有效抑制微生物的活性。但對于酶而言,不少酶耐凍性較強,如脂肪氧化酶、催化酶、過氧化酶、果膠酶等在凍結(jié)的果品中仍繼續(xù)活動,只有將溫度控制在-18℃以下,酶的活性才受到較大的抑制。
通過快速冷凍在短時間內(nèi)排除果品的熱量,迅速達到-18℃以下,使果品細胞內(nèi)外形成大小均勻的冰結(jié)晶,從而控制微生物和酶的活性,大大降低果品內(nèi)部的生化反應(yīng),較好地保持了果品的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)及風(fēng)味,達到長期保藏的目的。
二、果品速凍工藝
原料→分選→洗滌→去皮去核→切分→加糖→包裝→凍結(jié)→裝箱→凍藏
操作要點:
1、原料:用于速凍的果品應(yīng)具備以下幾個特性:第一,具有突出的風(fēng)味和色澤,耐貯性和加工適應(yīng)性(耐熱、抗氧化、抗褐變、機械化操作性能)好;第二,質(zhì)地堅實,解凍時很少變軟、變松、變爛;第三,解凍時果汁流失少。
適于速凍的果品有草莓、桃、櫻桃、蘋果、梨、葡萄、西瓜、李、杏、黑莓、醋栗、楊莓、荔枝、龍眼等。但必須選擇適于加工的優(yōu)良品種,在適宜的成熟度采摘。
2、分選:根據(jù)標準選擇大小均勻、形態(tài)完整、新鮮飽滿、成熟度適宜的果子,剔除病、蟲、傷、爛及生青果和畸形果。
3、洗滌:通過漂洗槽洗去果實表面的泥沙、塵土及污物。為了除去果皮上附著的農(nóng)藥,可用0.5-1%鹽酸浸洗后以水沖凈,對質(zhì)地柔軟的果品如草莓、葡萄、西瓜等可用萬分之五的高錳酸鉀消毒5-10分鐘。
4、去皮、去核、切分:有些水果需去皮、去核,如板栗、桃、蘋果等。去皮常用的方法是機械去皮(如蘋果、梨等)。機械去皮是利用旋皮機配合手工將果皮削去,去皮時用力均勻,既削去果皮又盡量少帶果肉,去皮后的果實應(yīng)立即投入1%食鹽+0.1%檸檬酸液中護色。也可用0.1%的NaHSO3液護色;瘜W(xué)去皮通常采用燒堿去皮。在不銹鋼雙層鍋內(nèi)配制濃度8-12%的燒堿,加熱至沸,倒入果子,浸入堿液,保持90℃下30-60秒。同時輕輕攪動,當果皮變蘭黑色時撈出。用手戴橡膠手套,在不銹鋼花簍中,攪拌摩擦果實,同時用水沖去果面殘皮及殘堿,再以清水洗凈,F(xiàn)代化生產(chǎn)均采用淋堿去皮機。果實在不銹鋼輸送帶上運行,先蒸汽預(yù)熱,后以95℃熱堿噴淋,再以尼龍刷及攪棒攪拌摩擦,用強力噴射的水沖去果面的殘皮殘堿,再行護色。
需要去核的水果如蘋果、梨、桃可用挖核刀人工去核,注意控凈果核盡量少帶果肉,如遇到核部有紅色果肉需同時挖除。
5、燙漂:速凍果品在原料預(yù)處理中,由于果品內(nèi)部含有多種酶類,極易引起變色和品質(zhì)惡化,即使在凍結(jié)條件下酶仍具有活性。尤其在解凍后溫度升高其活性更加劇烈,導(dǎo)致褐變和品質(zhì)下降。因此不少果品需在速凍前進行燙漂。燙漂是將原料放入沸水或蒸汽中進行短時間的加熱,達到全部或部分破壞過氧化物酶的活性,也起到部分殺菌作用。
燙漂不僅能破壞酶的活性,而且還具有以下作用:
(1)消滅果面的微生物,提高新鮮度。
(2)排除果肉中部分空氣,從而使果實凍結(jié)時產(chǎn)生的凍結(jié)膨脹壓減少,凍藏時氧化程度降低。
(3)排除部分水分,體積縮小有利于包裝
(4)除去表面不良氧化產(chǎn)物(可漂白部分變色的果肉),溶出果肉中紅色素,改善果塊色澤。
燙漂的方法有蒸汽燙漂和沸水燙漂兩種,一般控制溫度90-98℃。燙漂時間應(yīng)根據(jù)品種、果實大小、質(zhì)地等確定。燙漂后果實應(yīng)立即用冷水或冷風(fēng)迅速冷到10℃左右。
6、加糖:一般水果在凍結(jié)前需要加糖,水果浸漬在糖液或果面撒糖粉可防止氧化變色,防止芳香成分的揮發(fā),改善水果的風(fēng)味。一般加糖漿濃度40-50%,加的比例是糖:水果=1:3。糖漿必須完全浸沒水果,撒糖粉的比例1:2至1:10,糖粉和果片分層交叉均勻的鋪放在容器中。加糖后水果的冰點可降到-3~-5℃,如加30%和50%濃度的糖漿冰點分別為-2.7℃和-7.3℃。一般加糖漿比加糖粉的效果好。為了增強糖液的護色效果,可以在糖漿或糖粉中加0.03-0.15%的維生素C。
7、包裝:水果在凍結(jié)前采用各種容器包裝后進行凍結(jié)。也有產(chǎn)品先凍結(jié)后包裝的。常用的包裝容器有馬口鐵罐、涂塑紙杯(筒),襯鋁箔紙盒、聚乙烯、聚丙烯等。
8、凍結(jié):速凍的關(guān)鍵是要求快速深冷凍結(jié),凍結(jié)速度要在30分鐘內(nèi)通過最大冰晶形成區(qū)。速凍可使90%水分在原位置凍結(jié)成細小的冰晶,這樣可以保持果皮組織不致因凍結(jié)而破壞。同時也有利于維生素C的保存和色澤的保護。
目前凍結(jié)的方法主要有間接凍結(jié)和直接凍結(jié)兩種。
(1)間接凍結(jié):凍結(jié)時用冷空氣作為冷凍介質(zhì),采用風(fēng)機使冷風(fēng)流動,從而提高凍結(jié)速度,常見的送風(fēng)凍結(jié)裝置有隧道式、流化床式等。
隧道式:在長方形的隧道中裝置風(fēng)機,使-30~-40℃的冷風(fēng)以3-5m/s速度在隧道中循環(huán),果品放在車架上各層的篩網(wǎng)上通過隧道,冷風(fēng)由風(fēng)機吹過蒸發(fā)器而到產(chǎn)品,冷風(fēng)與產(chǎn)品成逆向運動而凍結(jié)。
懸浮凍結(jié)(流化床凍結(jié)):適合小顆粒產(chǎn)品的凍結(jié),如草莓、櫻桃等。懸浮裝置使食品在凍結(jié)時呈流化狀,因此凍結(jié)后彼此不粘結(jié),從而食用很方便。流化床凍結(jié)裝置由一個凍結(jié)隧道和多孔帶組成,高速的冷風(fēng)由下向上吹,把凍結(jié)物吹起形成懸浮狀,故又稱單體快速凍結(jié)。一般蒸發(fā)溫度在-40℃以下,垂直向上的風(fēng)速為6-8m/s,在凍結(jié)室的風(fēng)速為1.5-5m/s,一般5-10分鐘內(nèi)就可使食品凍結(jié)到-18℃以下。
(2)直接凍結(jié):是利用蒸發(fā)溫度極低的液氮或液體CO2噴淋凍結(jié)。液氮常壓小于-195.8℃沸騰蒸發(fā),液氮與食品接觸時可吸收198.6kJ/kg的蒸發(fā)潛熱,如再升至-20℃還可吸收183.5kJ/kg的熱量,二者合計可吸收382.1kJ/kg的熱量。液氮噴淋凍結(jié)1-3cm厚的食品在10-15分鐘即可凍到-18℃以下,其凍結(jié)速度是平板凍結(jié)的5-6倍。液氮噴淋凍結(jié)的優(yōu)點是:凍結(jié)速度快,與食品產(chǎn)生200℃以上的熱交換,使食品降溫速度達7-15℃/min,一般6-12分鐘可完成;凍結(jié)質(zhì)量好;抗氧化;干耗小,平均在0.6-1%。缺點是成本偏高,且凍結(jié)食品厚度超過10cm時易造成食品表面龜裂。一般每公斤果品需消耗液氮1Kg。液體CO2在101325Pa(1atm)下蒸發(fā)溫度為-78.9℃,此時可吸收574 kJ/kg的蒸發(fā)潛熱,當蒸發(fā)溫度升至-20℃還可吸收49.2kJ/kg的熱量,二者合計可吸收623.2kJ/kg的熱量。用液態(tài)CO2噴淋凍結(jié)時每凍結(jié)1Kg果品耗CO21-2Kg。
9、凍藏:一般凍藏溫度在-18~-20℃。在此溫度下微生物生長發(fā)育幾乎完全停止,酶的活性大大減弱,食品的水分蒸發(fā)減少,一般在此溫度下貯藏一年,食品的品質(zhì)和營養(yǎng)成分都能得到良好的保持。
三、幾種水果的速凍工藝
(一)速凍草莓
1、工藝流程:原料→洗果→消毒→淋洗→除萼→揀選→水洗→控水→稱重→加糖→擺盆→速凍→裝袋→密封→裝箱→凍藏
2、操作要點
(1)原料:選用果實新鮮飽滿、個中大、勻稱整齊、果肉紅色、質(zhì)地硬,有香氣,風(fēng)味濃郁,果萼易于脫落的優(yōu)良品種。如寶交早生、春香、全明星、達娜、哈尼等。當果實8成熟、果面有80%著色,具有品種固有風(fēng)味時采收,一般采摘當天應(yīng)加工處理,如處理不完應(yīng)在0-5℃冷庫內(nèi)攤晾保存,保持原料的新鮮度。如遠距離運輸,必須用冷藏車。速凍果實橫徑不小于2cm,約7-12克重,過大過小均不合適。選用果個完整、大小均勻、果形端正的果實。剔除病、蟲、傷、爛及未熟果和畸形果。
(2)洗果:
將草莓放入流動水槽,漂洗去泥沙雜質(zhì)。也可以經(jīng)輸送帶以流水噴淋洗滌。洗前先以0.05%高錳酸鉀水溶液浸洗4~5分鐘。浸洗中要輕輕攪動。
(3)除萼:人工將萼柄、萼片摘除干凈,對除萼時可帶出果肉的品種,可用薄刀片切除花萼。
(4)揀選:將不符合標準的果實及清洗中損傷的果實撿出另作它用,同時除去殘留的萼柄、萼片。
(5)控水:將果實在篩上控去表面水分,一般控15分鐘左右,按照產(chǎn)品要求,如凍品呈粒狀時,控水時間宜長,如要求凍品呈塊狀時,控水時間宜短。
(6)稱重:出口速凍草莓一般凍成塊狀,每塊5kg。在38cm×30cm×8cm的金屬盤中,裝5kg草莓,為防止解凍時缺重,可加2%~3%的水。
(7)加糖、擺盤:按草莓重的30%加糖,一層草莓、一層白糖然后攪拌均勻。可以在加糖時加0.1%的Vc。對于作為加工原料的凍品一般不加糖只加Vc。草莓擺盤時一定要平整、緊實。
(8)速凍:擺好盤后立即進行速凍。在-30℃以下速凍至果心溫度-18℃為止,一般經(jīng)4~6小時即可達到果品凍結(jié)。
(9)包裝:速凍后的草莓凍盤拿到冷卻間包裝,冷卻間溫度0~5℃,將速凍好的草莓塊從盤中倒出,裝入備好的塑料袋,用封口機密封放入紙箱中。
(10)冷藏:將包裝好的紙箱立即送入-18℃的冷庫貯藏。貯藏期可達一年半。運銷時必須使用冷藏車、船運輸,冷藏柜銷售。
(二)速凍桃
1、工藝流程:原料→分選→切半→去皮、去核→燙漂→加糖→包裝→凍結(jié)→凍藏
2、操作要點
(1)原料:采用新鮮飽滿、香味濃、酸甜適口肉質(zhì)較硬的硬溶質(zhì)桃,要求果實大小均勻,成熟度在8成左右,果肉紅色少且不易褐變的黃桃或白桃。如豐黃桃、砂子早生等。剔除病、蟲、傷、畸形或未熟果。按果實大小、色澤進行分級。
(2)切分、去皮、去核:用燒堿(NaOH)在不銹鋼雙層鍋內(nèi)配成濃度10%的堿液,煮沸,倒入縱切兩半的桃片浸沒處理30秒~1分鐘,處理溫度保持90℃左右。迅速撈出桃片,洗去殘留的果皮和堿液,在0.2%HCl液中浸泡,中和堿液防止褐變。漂洗后挖去桃核,注意挖凈核窩處的紅色果肉。
(3)漂燙:為防止在速凍加工中酶褐變,將挖出核的桃片在不銹鋼鍋內(nèi)用0.1%檸檬酸液漂燙(90℃)2~4分鐘至果肉無生心為止。也可以用98~100℃蒸汽熱燙2~4分鐘。
(4)加糖:在桃片中加入濃度40%~50%的糖漿,按桃片∶糖漿=7∶3的比例加。為防止桃片變色可在糖漿中加入0.1%~0.2%的Vc進行護色。
(5)包裝、凍結(jié):用聚乙烯塑料袋或馬口鐵罐包裝,送入-30℃以下的冷凍隧道中凍結(jié)至-18℃。
(6)凍藏:在-18℃的冷庫中凍藏。
(三)速凍荔枝
1、工藝流程:原料→分選→熱燙→冷卻→護色→風(fēng)干→二次護色→風(fēng)冷→凍結(jié)→包裝→凍藏
2、操作要點
(1)原料:要求新鮮飽滿、果皮堅硬、無腐壞、無破損、無病蟲害。成熟度8成熟。剪去果枝,剔除傷、爛等不合格果。
(2)熱燙:用蒸汽熱燙,溫度98~100℃,時間10~20秒,操作要快速準確,以破壞果皮氧化酶活性而不傷果肉為度。熱燙后立即用冷風(fēng)冷卻散去余熱。
(3)護色:冷卻后的果實噴灑3%檸檬酸液使發(fā)暗的果實變成鮮紅色,用冷風(fēng)進一步降溫并吹干水分,再用3%檸檬酸液進行第二次噴灑,用量比第一次少。一般每1000千克荔枝噴酸2~3次,約用檸檬酸1.2千克。處理后用冷風(fēng)降溫并使果面干燥。
(4)凍結(jié):果實在-30℃的流化床凍結(jié)器中進行懸浮速凍,一般10分鐘即可使果心溫度降至-18℃。
(5)包裝、貯藏:用聚乙烯袋包裝,每袋0.25~0.5千克,真空密封,裝入紙箱,每箱20千克,封箱后在-18℃貯藏。