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饮料生产技术

作者:威尼斯人app 发布日期:2020-11-06 23:23



  饮料生产技术_生物学_自然科学_专业资料。第八章 饮料生产技术 8.1碳酸饮料生产技术 8.2果蔬汁饮料生产技术 8.3其它软饮料生产技术 饮料是以补充人体水分为主要目的的流质 食品。人们饮用牛奶主要是为了增加营养,所 以,牛奶不列入饮料

  第八章 饮料生产技术 8.1碳酸饮料生产技术 8.2果蔬汁饮料生产技术 8.3其它软饮料生产技术 饮料是以补充人体水分为主要目的的流质 食品。人们饮用牛奶主要是为了增加营养,所 以,牛奶不列入饮料,而与其他以乳为原料的 食品归为乳与乳制品。 按照含酒精程度不同,我们可以把饮料分为含酒精 饮料和非酒精饮料。 含酒精饮料又称含醇饮料,指经过发酵或添加酒精 兑制的、酒精含量超过0.5%的饮料。包括啤酒、白酒、 黄酒、葡萄酒等。 非酒精饮料又称软饮料是指经过包装的,不含酒精 或作为香料等配料用溶剂的乙醇含量不超过0.5%的饮料。 按照最新国家标准(GB10789-1996)中规定,把软 饮料分为碳酸饮料(品)(汽水)类、果汁(浆)及果汁饮料 (品)类 、蔬菜汁及蔬菜汁饮料(品)类 、含乳饮料(品) 类 、植物蛋白饮料(品)类、瓶装饮用水类、茶饮料(品) 类、固体饮料(品)类、特殊用途饮料(品)类、其他饮料 (品)类等十类。 8.1 碳酸饮料 8.1.1 分类及特点 碳酸饮料是指在一定条件下充入二氧化碳气的制 品。不包括由发酵法自身产生二氧化碳气的饮料。成品 中二氧化碳气的含量(20℃时体积倍数)不低于2.0倍。 所以又称“汽水”。 按照国家标准,碳酸饮料划分为: (一)果汁型碳酸饮料 指原果汁含量不低于2.5%的碳酸饮料,如桔汁汽水、 (二)果味型碳酸饮料 指以果香型食用香精为主要赋香剂,原果汁含量低 于2.5%的碳酸饮料,如桔子汽水、柠檬汽水等。 (三)可乐型碳酸饮料 指含有焦糖色、可乐香精或类似可乐果和水果香型 的辛香、果香混合香型的碳酸饮料。无色可乐不含焦糖 (四)低热量型碳酸饮料 指以甜味剂全部或部分代替糖类的各型碳酸饮料 和苏打水。成品热量低于75kJ/100mL。 (五)其他型碳酸饮料 指含有植物抽提物或非果香型的食用香精为赋香 剂以及补充人体运动后失去的电介质、能量等的碳酸饮 料,如姜汁汽水、沙示汽水、运动汽水等。 碳酸饮料的特点是充有二氧化碳气,使制品 有清凉的感觉,阻碍了微生物的生长、能够从饮 料里带出香味成分并有舒服的刹口感。 8.1.2 生产工艺 1.工艺流程 按照生产加工方法的不同,碳酸饮料的生产流 程分为“一次灌装法”和“二次灌装法”。 (1)二次灌装法 又称现调法,这是碳酸饮料最初的制造方法。 二次灌装法是将配好的调味糖浆,先灌入包装容器, 再向包装容器中灌碳酸水密封的生产方法。 二次灌装法适合产量小、高级的含果汁或果肉量较 多、含气量较少的饮料生产。 二次灌装法生产工艺流程图 饮用水 水处理 酸味剂、香精等 脱气机 CO2气 砂糖 溶解 过滤 调和糖浆 定量调和机 带冷却的混合机 瓶 洗净 空瓶检查 自动检瓶机 装瓶机 压盖机 制品检查 旧瓶脱箱 洗箱 装箱机 成品 (2)一次灌装法 又称预调法,指将调味糖浆和碳酸水预先按一定 比例配好后,一次灌入包装容器中密封的生产方法。一 次灌装法适用于含气量大、产量高的饮料的生产。 装瓶前有五条分支工艺线,即水处理、碳酸化、调 味糖浆的制备、空瓶清洗和空箱的清洗。 这两种方法以外,还有组合式,集中了这两者的优 缺点。 一次灌装法生产工艺流程图 饮用水 水处理 冷却 混合机 砂糖 酸味剂、香精等 溶解 过滤 糖浆调和 冷却 CO2气 灌浆机 装瓶机 瓶 洗净 空瓶检查 压盖机 混匀机 制品检查 旧瓶脱箱 洗箱 装箱机 成品 2.甜味剂以及糖浆的制备 1)甜味剂 甜味剂是使食品呈现甜味的物质或赋予食品以甜味 的食品添加剂。 按照来源不同分为天然甜味剂和人工合成甜味剂。 按营养价值不同可以分为营养型和非营养型甜味剂。 按化学结构和性质不同又分成糖类和非糖类甜味剂。 麦芽糖醇糖浆 帕拉金糖醇 甜菊糖 蛋白糖 纯净糖 木糖醇 甜蜜素 甘露醇 糖精 复合型甜味剂 蛋白糖 草莓香精 甜蜜素 阿巴斯甜 三氯蔗糖 蔗糖、果糖、葡萄糖、果葡糖浆、淀粉糖浆、麦芽 糖、蜂蜜等是安全性较高的天然糖类甜味剂。 糖醇类如山梨糖醇、甘露糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇、 木糖醇、异麦芽酮糖醇和非糖类甜味剂如甜菊糖苷、甘 草、甘草酸-钾及三钾、甘草酸铵、罗汉果甜苷。 人工合成的甜味剂有糖精钠、环已基氨基磺酸钠 (钙)(甜蜜素)、天冬氨酰苯丙氨酸甲酯(阿斯巴甜)、天 冬酰丙氨酸铵(阿力甜)、乙酰磺胺酸钾等。 新型甜味剂大量涌现,如三氯蔗糖比蔗糖甜600倍, 在高温加工过程中,三氯蔗糖可以保持稳定,已经在40 多个国家获得批准使用,包括美国、加拿大、日本、澳 大利亚和新西兰等。国际上规定其每天的可食入量为 15mg/kg体重。 阿斯巴甜—乙酰磺胺酸盐是由两种已经获得批准的 甜味剂阿斯巴甜和安赛蜜合成而得,一旦溶解,这种盐 非常像阿斯巴甜和安赛蜜,可以用于口香糖中帮助延长 甜味。 塔格糖是果糖的一种“差向异构体”。塔格糖的甜 度与蔗糖相似(约为后者的92%)但仅含很少的热量。 新柚苷是从柚皮中提取的甜味剂,国外制取的新柚 苷二氢查耳酮的甜度为糖精的3~5倍,是蔗糖的2000倍, 发展前景良好。 荷兰新发现了一种名为TBGD的超级甜味剂,其甜度 为糖精的500倍、蔗糖的20万倍,目前可被称作世界上 最甜的物质。 天冬糖精的成分为天门冬酰苯丙氨酸甲酯,其甜度 为蔗糖的100~200倍,但低于糖精。这一产品已被美国 食品与药物管理局研究证实是安全的。 目前软饮料行业中,国外最常用的糖是高果糖玉米 糖浆或相关的玉米糖浆。因为后者甜度大于蔗糖,相对 成本较低。 2)糖浆的制备 蔗糖是使用最广泛的甜味剂,通常是以无色 糖浆的形式从制造商处购买,或饮料工厂自行使 用高纯度结晶糖制成。 饮料厂的糖浆根据所含成分不同分为原糖浆、 调味糖浆和原浆三种类型。 原糖浆是指将白砂糖加水溶解制成的高浓度的糖液。 调味糖浆又称调和糖浆,是指除原糖浆以外,添加 了酸味剂(柠檬酸)、防腐剂(苯甲酸钠)、果汁、色 素、香精等配料制成的糖液。 原浆又称汽水主剂是指将原糖浆以外的配料预先配 合好的混合液。目前,我国由主剂工厂向灌装厂出售主 剂的生产方式正在呈上升趋势,生产得到了细化,保证 了产品质量的稳定,实现了“集中生产、分散灌装”的 良好格局。 (1)原糖浆的制备 原糖浆的制备方法有冷溶法和热溶法两种。 冷溶法就是在室温下,把砂糖加入到冷水中不断 搅拌以达到溶解目的的方法。优质砂糖以及不需要长 期贮存的饮料糖浆的制备可以采用这种方法。 热溶法又分为蒸汽加热溶解法和热水加热溶解法。 蒸汽加热溶解法是将水和砂糖按比例加入到溶糖罐 内,通蒸汽加热,在高温下搅拌溶解的方法。 热水加热溶解法是边搅拌边把糖逐步加入到热水中 溶解,然后加热杀菌、过滤、冷却的方法。热水加热溶 解法是目前国内厂家常用的方法。具体流程如下: (50~55℃)热水搅拌溶糖→粗过滤→(90℃)杀菌→ 精滤→冷却(至20℃) (2)调味糖浆的制备 调味糖浆的制备是指根据不同碳酸饮料的要 求,在原糖浆液中加入酸味剂、香精、色素、防 腐剂、果汁及定量的水等混合均匀的过程。 一般顺序如下: 原糖浆液→防腐剂→甜味剂→酸味剂→果汁→色 素→香精→加水定量 为了使饮料有粘稠逼真的感觉,在用其他甜 味剂代替蔗糖的时候,需同时添加增稠剂如羧甲 基纤维素钠(CMC)或黄原胶。 调配时必须遵循以下原则: 调配量大的先调入,如糖液和水。 配料容易发生化学反应的间隔开调入,如酸、 防腐剂、甜味剂的顺序不能颠倒,否则会使防腐 剂以结晶的形式析出,影响溶解。 粘度大、起泡性原料较迟调入,如乳浊剂、 稳定剂。 挥发性的原料最后调入,如香精香料。 (3)原浆(汽水主剂)的制备 饮料主剂俗称浓缩液,就是将饮料配方中有关配 料,经过特殊加工,成为一个独特的工业产品。饮料 灌装厂利用它加上糖、水、二氧化碳、果汁等灌装成 不同的饮料产品。 美国的可口可乐、百事可乐公司都是采用汽水主 剂法成功的典型例子。他们采用的生产模式是在美国 生产各种汽水的原浆(汽水主剂),销往中国后,再 在中国合资或独资建立灌装分厂,添加碳酸水压盖后 就近销售。这样既节约了成本,又保证了产品质量和 口味的稳定一致。 3.饮料用水及其处理 饮料用水和生活用水是有差异的,软饮料用 水除应符合GB5749外,还应符合下表饮用水与饮 料用水的差异。 饮料用水比生活饮用水的各项指标要更加严 格,因为生活用水是即接即用的,而饮料用水是 需要较长时间贮存的,碳酸饮料的用水必须符合 饮料用水指标。 指标 饮用水 浊度(度) <3 色度(度) 总固形物(mg/L) 总硬度(以CaCO3计) (mg/L) 铁(以Fe计)(mg/L) <15 <1000 <450 <0.3 高锰酸钾消耗量(mg/L) - 总碱度(以CaCO3计) - (mg/L) 游离氯(mg/L) - 致病菌 - 饮料用水 <2 <5 <500 <100 <0.1 <10 <50 <0.1 不得检出 4.二氧化碳及碳酸化 碳酸饮料的发泡和刺激的味道来自二氧化碳。 二氧化碳可从碳酸盐、石灰石、有机燃料燃烧以及 工业发酵过程中制得。 软饮料制造商大多数是从遵从食品纯度法规生产 二氧化碳的供应商处购买食用级高压钢瓶装的液态二氧 化碳。 当所采购的二氧化碳纯 度不够时,或一般饮料 厂为了确保产品质量时, 都要对原料二氧化碳进 行净化处理。让原料二 氧化碳顺次经过高锰酸 钾塔、水塔、活性炭塔 等装置,除去其中的有 机物、异味等杂质。 二氧化碳净化器 碳酸化过程就是指在低温高压的条件下,把二氧化 碳溶入水中的过程。 饮料中的二氧化碳量是以单位容积的液体中所含的 二氧化碳体积数来计算的,气体的体积是指标准温度和 压力下气体占有的体积。一般碳酸饮料生产中控制碳酸 化温度和压力使得产品含气量达到1.5~4倍溶液体积碳 酸化。 碳酸化系统用到的设备包括二氧化碳调压站、水冷 却机(板式换热器)、碳酸化罐(混合机)等。 5.容器及设备的清洗 (1)容器的清洗 碳酸饮料的包装容器主要是铝质两片易拉罐、塑料 瓶等一次性容器和各种规格的多次性玻璃容器。 一次性容器出厂后包装严密、无污染,不需要洗涤 消毒,或只用无菌水洗涤喷淋即可用于灌装。 玻璃瓶的清洗工序主要为浸泡、冲洗或刷洗、冲洗 三个步骤。 毛刷刷洗法是先用1%~3%氢氧化钠或碳酸氢钠的 浸泡液浸泡,温度为40 ~ 55℃,时间为15 ~ 25分 钟。然后用水喷淋,洗去碱液,用毛刷刷去瓶外商标 等杂物,刷洗内部,再用有效氯为50 ~ 100mg/L的 溶液消毒,最后用压力为0.049 ~ 0.098MPa的无菌 水喷射冲洗瓶内壁5 ~ 10秒,瓶外部用自来水洗。 液体冲击法是利用高压液体对瓶子的喷射冲击取 代毛刷的刷洗作用来洗瓶的方法。目前,许多工厂采 用此法。一般碱液浓度≥3%,温度50℃,时间≥5分钟。 (2)设备的清洗 目前许多饮料工厂清洗设备的方式都是CIP清洗 (Cleaning-in-place),即原地清洗或定置清洗。 CIP清洗装备利用离心泵输送清洁液在物料管道 和设备容器内进行强制循环,不仅可以在不拆卸设备 的情况下,清洗设备器与物料管路,而且可以降低劳 动强度。 其清洗效果可以通过电导率进行量化,计算机自 动程序清洗以及电导率的反馈控制,可以使清洗效果 与效率进行规范化管理。适用于食品类物料管道和设 备的清洗。 半自动C.I.P就地清洗机 分体式C.I.P清洗机 6.灌装系统 为了使得灌装时不发生泡沫喷涌的现象,一般在碳 酸化罐和灌装机之间还要加一个过压力泵。过压力泵给 从碳酸化罐里出来的饱和溶液加一个稍大的压力,使此 时的饱和溶液成为不饱和溶液。当溶液从灌装喷嘴喷出 来的一瞬间,其中的二氧化碳不能气化,从而避免了料 液进入瓶中的瞬间发生泡沫喷涌。 灌装方法有 “一次罐装”和“二次灌装” 两种。 饮料灌装用到的设备有压差式灌装机、等压 式灌装机、负压式灌装机等。 灌糖浆用到的设备有容积定量式和液面密封 定量式两种。 液体进入瓶后应尽快封盖,以防二氧化碳 气体逸出。 8.2 果蔬汁饮料生产技术 我国有着丰富的果蔬资源,是世界上主要的浓缩果 汁出口国之一,在我国饮料市场的构成中,果蔬汁饮料 约占14%。 8.2.1 分类及特点 果蔬汁饮料是果汁、果汁饮料与蔬菜汁、蔬菜汁 饮料的统称,是指水果和蔬菜在采收后经挑选、清洗消 毒、榨汁、配制、包装制成的产品,包括浓缩果蔬汁和 果蔬汁饮料成品。它是继瓶装水、碳酸饮料之后第三大 产量的饮料。 果蔬汁分为: 1.果汁(浆)及果汁饮料(品)类:是指用新鲜或 冷藏水果为原料,经加工制成的制品。 2.蔬菜汁及蔬菜汁饮料(品)类 :是指用新鲜 或冷藏蔬菜(包括可食的根、茎、叶、花、果实,食 用菌,食用藻类及蕨类)等为原料,经加工制成的制 品。 1.果汁(浆)及果汁饮料(品)类: 1)果汁 (1)采用机械方法将水果加工制成未经发酵但能发酵 的汁液,具有原水果果肉的色泽、风味和可溶性固形物 含量。 (2)采用渗滤或浸取工艺提取水果中的汁液,用物理 方法除去加入的水量,具有原水果果肉的色泽、风味和 可溶性固形物含量。 (3)在浓缩果汁中加入果汁浓缩时失去的天然水 分等 量的水,制成的具有原水果果肉的色泽、风味和可溶性 固形物含量的制品。 含有两种或两种以上果汁的制品称为混合果汁。 2) 果浆 (1)采用打浆工艺将水果或水果的可食部分加工 制成 未发酵但能发酵的浆液,具有原水果果肉的色泽、风味 和可溶性固形物含量。 (2)在浓缩果浆中加入果浆在浓缩时失去的天然水分等 量的水,制成的具有原水果果肉的色泽、风味和可溶性 固形物含量的制品。 (3)浓缩果汁 指采用物理方法从果汁中除去一定比例的天然水分 制成具有果汁应有特征的制品。 (4)浓缩果浆 指用物理方法从果浆中除去一定比例的天然水分制 成具有果浆应有特征的制品。 (5)果肉饮料 指在果浆(或浓缩果浆)中加入水、糖液、酸味剂等 调制而成的制品,成品中果浆含量不低于30%(m/V),用 高酸、汁少肉多或风味强烈的水果调制而成的制品,成 品中果浆含量不低于20%(m/V)。果肉饮料较好地保留了 水果中的膳食纤维,原料的利用率较高。 含有两种或两种以上果浆的果肉饮料称为混合果肉 饮料。 (6)果汁饮料 指在果汁(或浓缩果汁)中加入水、糖液、酸味剂 等调制而成的清汁或浑汁制品。成品中果汁含量不低 于10%(m/V),如橙汁饮料、菠萝汁饮料、苹果汁饮料 等。 含有两种或两种以上果汁的果汁饮料称为混合果汁 饮料。 (7)果粒果汁饮料 指在果汁(或浓缩果汁)中加入水、柑桔类的囊胞 (或其他水果经切细的果肉等)、糖液、酸味剂等调制 而成的制品。成品果汁含量不低于10%(m/V);果粒含 量不低于5%(m/V)。 (8)水果饮料浓浆 指在果汁(或浓缩果汁)中加入水、糖液、酸味剂 等调制而成的、含糖量较高、稀释后方可饮用的制品。 成品果汁含量不低于5%(m/V)乘以本产品标签上标明 的稀释倍数,如西番莲饮料浓浆等。 含有两种或两种以上果汁的水果饮料称为混合水 果饮料浓浆。 (9)水果饮料 指在果汁(或浓缩果汁)中加入水、糖液、酸味 剂等调制而成的清汁或浑汁制品。成品中果汁含量 不低于5%(m/V),如桔子饮料、菠萝饮料、苹果饮料 等。 含有两种或两种以上果汁的水果饮料称为混合 水果饮料。 2.蔬菜汁及蔬菜汁饮料(品)类 1)菜汁 指在用机械方法将蔬菜加工制得的汁液中加入食盐 或白砂糖等调制而成的制品,如番茄汁。 2)蔬菜汁饮料 指在蔬菜汁中加入水、糖液、酸味剂等调制而成的 可直接饮用的制品。含有两种或两种以上蔬菜汁的蔬菜 汁饮料称为混合蔬菜汁饮料。 3)复合果蔬汁 指在蔬菜汁和果汁中加入白砂糖等调制而成的制 品。复合果蔬汁利用各种果蔬原料的特点,从营养、 颜色和风味等方面进行综合调制,创造出更为理想的 果蔬汁产品。 4)发酵蔬菜汁饮料 指蔬菜或蔬菜汁经乳酸发酵后制成的汁液中加入 水、食盐、糖液等调制而成的制品。 5)食用菌饮料 (1)在食用菌子实体的浸取液中加入水、糖液、酸味剂 等调制而成的制品。 (2)选用无毒可食用的培养基,接种食用菌菌种,经液 体发酵制成的发酵液中加入糖液、酸味剂等调制而成的 制品。 (3)藻类饮料:将海藻或人工繁殖的藻类,经浸取、发 酵或酶解后所制得的液体中加入水、糖液、酸味剂等调 制而成的制品,如螺旋藻饮料等。 (4)蕨类饮料:指用可食用的蕨类植物(如蕨的嫩叶), 经加工制成的制品。 8.2.2 果蔬汁饮料的营养学 近几年,果蔬汁饮料发生了突飞猛进的发展, 其中十分重要的原因就是人们越来越意识到果蔬汁是 极富营养的一类饮品。水果和蔬菜除了能提供水分、 起到消暑解渴的作用外,它的主要作用在于提供给人 类特殊的营养,保证人们的健康。 果蔬原汁和果蔬之中某些重要营养物质(如维生 素C、矿物质等)的含量相当高,人们必须从果蔬中才 能得到。 果蔬中含有少量蛋白质和单宁,是使果汁混浊的因 素。 矿物质主要有钙、磷、钾、钠等。 色素是叶绿素、类胡萝卜素、花色素等,在酸、碱 条件下会发生颜色的变化,使果蔬汁具有一定的颜色。 其中所含的维生素和芳香物质都是热敏性物质。 8.2.3 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。 8.2.4 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。 8.2.5 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”。 8.2.6 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 8.3 其它软饮料生产技术 含乳饮料(品)类 植物蛋白饮料(品)类 瓶装饮用水类 茶饮料(品)类 固体饮料(品)类 特殊用途饮料(品)类 其他新型饮料 8.3.1 含乳饮料(品)类 含乳饮料是指以鲜乳或乳制品未经发酵或经发酵 后,加水或其他辅料调制而成的液状制品。 一般分为乳饮料、乳酸菌类乳饮料、乳酸饮料、乳 酸菌类饮料等。 目前市场上的所谓“活性乳”即属此类饮料。 8.3.2 植物蛋白饮料(品)类 植物蛋白饮料是以各种蛋白质含量较高的植物的 果实、种子(如花生、核桃、杏仁、大豆、椰子等)为 主料,与水按一定比例磨碎、去渣后,加入配料制得的 乳浊状液体制品。一般有原料预处理、浸泡、磨浆、过 滤、均质、杀菌等工序。这类产品口味鲜香独特,富含 丰富的蛋白质和脂肪,且药食兼备。 植物蛋白饮料是多种成分组成的一个复杂的分散体 系,其分散质为蛋白质和脂肪,分散剂为水,外观呈乳 状液态,属热力学不稳定体系。 1.主要问题 1)胀气变质 主要是微生物生长繁殖,产气的结果,即杀菌 不当造成的。 2)脂肪上浮 由于其中含有脂肪,均质不当造成的。 3)蛋白质沉淀 即蛋白质出现聚集、絮凝和凝结等现象。 2.注意事项 1)水质的要求 水质对蛋白饮料的影响主要是指对植物蛋白的提取 率、产品质量的影响,其中水的硬度不仅影响植物蛋白 饮料的蛋白质提取率,较高硬度的水还易引起蛋白质变 性,造成饮料分层及沉淀。所以应严格按照国家饮料用 水标准中对硬度及其他指标的要求,以防产生质量问题。 2)原料的选择及预处理 原料宜选择新鲜、无霉烂变质、成熟度较高的植 物籽仁,预处理应适度。例如花生奶,若花生烘烤过 度,则引起蛋白变性、色泽发暗、沉淀量增多,而且 蛋白质的提取率较低;若烘烤不足,有浓重的生腥味, 而且口感稀薄,一般花生的烘烤温度为120~130℃、 20~25分钟最好。 大豆浸泡前的预加热处理也要控制好温度和时间, 以防产生焦糊味。 3)均质的技术控制 植物蛋白饮料通过高压均质可减小颗粒直径,达到 微粒化。其中均质的压力、均质的温度和均质次数是保 证均质效果的重要工艺参数。 在生产中采用两次均质,一次均质压力为20~ 25Mpa,二次均质压力为30~40Mpa,均质温度为75℃左 右,均质效果较好,颗粒直径可在达1~2μm。 4)杀菌方式的选择 植物蛋白饮料富含蛋白质、脂肪,很易变质, 想使制品在室温下长期存放,有两种杀菌方式: 一种是先灌装,经121℃保温15~20min的高压 杀菌。 另一种方式是采用超高温瞬时杀菌(即UHT法) 和无菌包装。 在杀菌过程中高温对植物蛋白饮料稳定性的影响主 要表现在对蛋白质变性作用的影响,高温使分子间产生 剧烈的运动,易于打断稳定蛋白质二、三级结构的键, 蛋白质的疏水基团暴露,使蛋白质和水分子间的作用减 弱,导致溶解度下降。因此在满足生产工艺的条件下, 应尽量缩短加热时间,杀菌后应迅速冷却。 采用UHT法,不但可显著提高产品色、香、味等感 官质量,又能较好地保持植物蛋白饮料中的一些对热不 稳定的营养成分。 5)设备的清洗及消毒 植物蛋白饮料生产中设备、管道的清洗与消毒是保 证产品品质的一个十分重要的因素。要达到良好的清洗 效果,应有以下条件: (1)用清水冲洗10~15min; (2)用生产温度下的热碱性洗涤剂循环10~15min(如浓 度为2%~2.5%的NaOH溶液); (3)用清水冲洗至中性,pH为7; (4)定期(如每周)用65~70℃的酸性洗涤剂循环15~ 20min(加浓度为0.8%~1.0%的硝酸或2.0%磷酸)。 6)乳化剂的使用 加入适量的乳化剂、增稠剂、品质改良剂等食 品添加剂可以解决沉淀、分层、脂肪上浮等问题。 乳化剂是植物蛋白饮料中最重要的一类食品添 加剂,它具有典型的表面活性作用,能与食品中碳 水化合物、蛋白质、脂类等发生特殊的相互作用, 乳化剂的分子内具有亲水基和亲油基,防止脂肪上 浮。 常用于植物蛋白饮料中的乳化剂有分子蒸馏单甘 酯、亲水性单甘酯、三聚甘油酯、蔗糖酯等。因植物 蛋白饮料为O/W体系,所以用亲水性强(即HLB值高) 的乳化剂在该体系中乳化效果较好。 实践证明复配乳化剂的效果要比单独使用效果 好,即选用分子蒸馏单甘酯、亲水性单甘酯等乳化剂 配合使用,总用量在0.1%~0.2%,此法效果最好。 7)增稠剂的选择 增稠剂的主要成分是多糖类或蛋白质的大分子物 质,具有增粘作用,是蛋白饮料保持稳定的重要因素。 此外,由于粘质增加,使饮料组织安定化,限制 金属离子的活动,避免给饮料带来不适当色泽和食品 成分凝聚、沉淀等不良后果,同时赋予食品以润滑适 口的舒适感。 在植物蛋白饮料中常用的增稠剂有瓜尔豆 胶、黄原胶、魔芋胶、羧甲基纤维钠等,作为 增稠剂复合使用有明显的优势。实际证明,通 过瓜尔豆胶和魔芋胶的复配使用,总用量在 0.05%~0.1%,可使饮料的口感滑爽、细腻,对 体系的稳定性起到很好的作用。 8.盐类的使用 盐类在一定离子强度范围内,增加了饮料的离子 强度,有利于蛋白质转变为溶胶状态,同时盐类对饮 料中的金属离子有螯合作用,这都提高了饮料的稳定 性,其中聚磷酸盐在植物蛋白饮料中作用效果较好, 添加量为0.05%左右。 8.3.3 瓶装饮用水类 瓶装饮用水密封与塑料品、玻璃瓶或其他容器中可 直接饮用的水,其原料除允许使用臭氧之外,不允许有 外来添加物。 瓶装饮用水分为饮用天然矿泉水和饮用纯净水,是 销量最高的软饮料。 8.3.4 茶饮料(品)类 我国是世界上最早发现并利用茶叶的国家。台 湾茶饮料曾经跃居软饮料行业第一销量。在日本茶 饮料业是继碳酸饮料、咖啡饮料之后的一大饮料品 种。目前我国市场中流行的茶饮料品种有乌龙茶、 冰红茶、绿茶等销量也在逐年上升,这些说明茶饮 料具有一定的发展潜力。 一般茶饮料的生产工艺流程如下: 茶叶→热浸提→过滤→冷却→精滤→调配 →过滤→加热→灌装→封罐→杀菌→冷却 →检验→成品 茶饮料生产线 液体茶饮料包括: 茶饮料(乌龙茶、红茶、茉莉花茶) 果汁茶饮料(柠檬红茶) 果味茶饮料 其他茶饮料(麦香奶茶、麦香红茶)等 新近开发的饮料有: 苦丁茶饮料:已经在贵州完成试产,苦丁茶具有降低 血脂、血压、血糖的作用。 富硒茶饮料:富硒茶饮料,具有抗癌作用。 杏仁奶茶:即杏仁露+茶饮料。将杏仁露与茶饮料混 合形成一个新的产品,是具有乌龙茶香气的杏仁露,或 是具有杏仁露形态的茶饮料。乌龙茶饮料,是茶饮料的 典型作品,具有浓郁的咖啡香气;杏仁露饮料,以其独 特的杏仁香气和高雅的形态气质,已经雄踞国内市场10 余年。将这两种饮料相结合,形成一种新的高贵典雅饮 品。 花卉饮料:菊花茶饮料、金莲花饮料,皆具解热 祛暑功能。 奶茶饮料:牛奶+红茶+盐+辅料。真正内蒙古 奶茶风味,易拉罐装。 8.3.5 固体饮料(品)类 固体饮料是以糖、食品添加剂、果汁或 植物抽提物等为原料,加工制成粉末状、颗 粒状或块状的制品。其成品水分不高于5%。 固体饮料包括果香型(橘子晶、苹果晶、 果珍系列)、蛋白型(麦乳精)及其他型 (速溶咖啡、速溶柠檬茶、菊花晶)。 其主要工艺包括配料、干燥等。 8.3.6 特殊用途饮料(品)类 特殊用途饮料主要指运动饮料、电解质饮料、 高能饮料等。市场上流行的“脉动”、“力保健”、 “红牛”等都属此类饮料。这类饮料价格较高,营 养含量丰富,随着人们生活水平的销量提高会逐渐 扩大的。 8.3.7 其他新型饮料及展望 1.凉酒汽水 是美国当今最热门饮料,含酒类、汽水、果汁 或果实香料、糖、酸、防腐剂等,是一种健康低醇 饮料,酒精度是葡萄酒酒度的一半,售价与葡萄酒 相近,盈利多,经济效益高。 生产凉酒汽水的工艺与一般汽水相同。如不用防 腐剂,可用高温杀菌法。如需延长保存期,要加抗 氧化剂,配料水需除去氧气。 2.转基因饮料 虽然对于转基因的饮品目前尚有争论,但转基 因技术是生物技术应用于饮料工业的一个主要方向, 在研究上应该得到充分的肯定和支持。 例如如何将外源基因在完成其功能以后自动消 除,这一技术如果能够在转基因生物上实施,相信 由此而来的转基因饮品必将得到人们的广泛接受。 3.抗衰老功能饮料 主要是基于抗氧化理论,制造出抗衰老并能 预防癌症、心血管疾病、老年痴呆症之类的各种 功能饮料。 4.新生物资源饮料 新生物资源包括一些未被开发的植物、动物 及微生物等。对中国而言,传统中药材的开发、 海洋生物尤其是海洋微藻的研发。

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