【正文】 然原料，品種、品味更是多樣化，因此居家、旅行、酒宴都能用得上，市場(chǎng)適應(yīng)面也比較寬廣。特別是進(jìn)入了 21世紀(jì)后，從世界果酒及果汁類飲料市場(chǎng)的前景來(lái)看，飲料酒消費(fèi)方式發(fā)生了很大的改變， 特別是發(fā)達(dá)國(guó)家，越來(lái)越要求逐步的減少酒精的攝入量，追求純天然、且含糖量比較少的有益于健康的果酒及果汁類飲料，進(jìn)一步促進(jìn)了飲料酒的品種結(jié)構(gòu)的改變 [1]。因此，碳酸飲料和白酒飲料等傳統(tǒng)消費(fèi)的主流地位受到了極大的挑戰(zhàn)，而果酒及果汁類飲料等一類功能性的飲品等新生代產(chǎn)品則是更加的受到了國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的重視。因此，就果汁飲料而言其最大特點(diǎn)是不但能夠解渴，而且還含有豐富的維生素、礦物質(zhì)、微量元素等，具有極其高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、保健功能等，同時(shí)還因?yàn)槭窃陡鞘艿搅舜蟊娤M(fèi)者的喜歡與青睞。因此，開發(fā)獼猴桃等水果類的產(chǎn)品具有非常廣 闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。 ： 2022年時(shí)我國(guó)的果汁類飲料總產(chǎn)量達(dá)到了 130萬(wàn)噸，人均消費(fèi)止不到 ，雖然相比于 1991年的中國(guó)人均消費(fèi)果汁類飲料 318%，但與世界人均消費(fèi)量 7公升多相比仍然是相距甚遠(yuǎn)，因此，這就預(yù)示著果汁類飲料有著非常良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。而本項(xiàng)目提出的則是發(fā)展獼猴桃果酒果汁飲料，因此，產(chǎn)品從類型上看差異化程度高，開發(fā)果酒及果汁類的飲料產(chǎn)品正好可以避免上述情況的發(fā)生。因此對(duì)于一般的企業(yè)來(lái)說(shuō)，關(guān)鍵的是開發(fā)出具有特色的果酒和果汁類飲料，在原材 料和技術(shù)開發(fā)方面能夠形成企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)能力。而且也因?yàn)樘厣资艿綒夂?、季?jié)、地理位置等條件的限制，種植比較難于山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 4 推廣，因此原料的產(chǎn)量比較有限，這在很大的程度上制約了產(chǎn)品的市場(chǎng)的覆蓋率，因此這也是大公司大企業(yè)則是不愿參預(yù)其中的原因。而且中華獼猴桃水果這一稀有的品種水果類僅僅在我國(guó)的長(zhǎng)江中游兩岸的幾個(gè)省有分布，國(guó)外更是沒有我國(guó)的這一種特色水果品種（世界上僅新西蘭有一定數(shù)量不同的品種，而且其它國(guó)家不同品種的產(chǎn)量也是極其的微少）。 但是現(xiàn)在我國(guó)國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)果汁類飲料的企業(yè)已經(jīng)達(dá)到了 60余家，比較好的品牌果汁類飲料有 ：樂百氏、露露、康師傅、椰風(fēng)、椰樹、匯源、統(tǒng)一、佳得樂、三得利、茹夢(mèng)、萊陽(yáng)梨汁、華邦果汁等等。這一些企業(yè)在果汁類飲料行業(yè)取得了比較好的經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)，在中國(guó)市場(chǎng)上更是已經(jīng)形成了自己的品牌，成為國(guó)內(nèi)飲料業(yè)骨干企業(yè)，更是為該行業(yè)的發(fā)展起到了領(lǐng)頭人的作用。從分析消費(fèi)群體來(lái)看，果汁類飲料比較符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展的規(guī)律和人們消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變。果汁類飲料消費(fèi)者中女性所占的比例比男性多出大約 13個(gè)百分點(diǎn)；從年齡的構(gòu)成來(lái)看， 15歲 — 34歲的消費(fèi)者占其中的 %；從受教育的狀況和家庭月收入來(lái)看，受教育狀況和家庭的月收入越高，則飲用果汁的 傾向性越強(qiáng)。果汁類飲料的主要消費(fèi)群體還是為年輕女性群體和高學(xué)歷高收入的群體，根據(jù)調(diào)查，高學(xué)歷的女性則是更喜歡喝茹夢(mèng)，而高收入的中年人則是更比較喜歡喝三得利。這就預(yù)示著果汁類飲料市場(chǎng)消費(fèi)在我國(guó)已經(jīng)趨于成熟，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展必然導(dǎo)致消費(fèi)品的多樣化和高品位水果產(chǎn)品的消費(fèi)。因?yàn)槲覈?guó)的果汁類飲料生產(chǎn)銷售均集中在廣東、海南、福建、浙江等東南沿海省份，而這些地區(qū)不單是最大的生產(chǎn)地區(qū)，而且也是最大的消費(fèi)地區(qū)。可見，果汁類飲料作為一種純天然、低糖低脂肪的新型健康飲料，也帶有著強(qiáng)烈的地域色彩。另外，大中城市也是果汁類飲料消費(fèi)的集 中區(qū)域，這主要是由于大中城市的人均收入水平較高所致，以及消費(fèi)的消費(fèi)觀念更趨于理性化的表現(xiàn)。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 5 第二章 工藝流程論證 獼猴桃生產(chǎn)的工藝流程 本設(shè)計(jì)是以獼猴桃為原料進(jìn)行的生產(chǎn)，由于獼猴桃本身具有營(yíng)養(yǎng)豐富，口味清香的特點(diǎn)，并且生產(chǎn)的季節(jié)性很強(qiáng)，因此必須要采用一套專門適用于獼猴桃的處理工藝，現(xiàn)確定的工藝流程如下： 注： 催熟的過(guò)程中需加入催熟劑乙烯，破碎過(guò)程中則需加入抗氧化劑，壓濾分離過(guò)程中要加入助榨劑 ，洗果的過(guò)程中則需加入高錳酸鉀以及氧化及自來(lái)水進(jìn)行沖洗。在經(jīng)過(guò)二級(jí)蒸發(fā)濃縮蒸發(fā)出芳香物經(jīng)回收后加入貯罐中 [2]。 獼猴桃鮮果 生果挑揀 催熟 分配流槽 挑揀整理 匯集 料斗 刮板輸送 洗果 滅菌 破碎 果膠酶分解 壓濾分離 超濾澄清 納濾和反滲透濃縮 二級(jí)蒸發(fā)濃縮 貯罐暫存 后處理 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 6 工藝流程說(shuō)明 原料的處理 a. 原料的選擇 未經(jīng)過(guò)后熟軟化的獼猴桃鮮果含有的糖度低，單寧比較含量高，容易易帶來(lái)生澀味；過(guò)于熟的軟果，糖度也比較低，酸度更高，而且果實(shí)容易受到霉菌的污染，容易使醪液的揮發(fā)性酸度升高，導(dǎo)致總酸也升高，因此，只有八成熟的微軟果，糖含量最高，總酸、揮發(fā)酸、單寧的含量比較低，汁液鮮美、味道清香，風(fēng)味好。因此選取八成熟的原果，經(jīng)過(guò)人工挑揀以鑒別果 品的色澤、重量和體積之后，把染菌果（爛果）、機(jī)械損傷果、落地果、僵果等挑選出來(lái)，并除去雜物，篩選出均勻一致的鮮果后放置 67 天進(jìn)行后熟軟化等處理。 后熟是本設(shè)計(jì)在原有生產(chǎn)工藝上采取了的改進(jìn)工藝之一，在添加完一后熟罐之后，獼猴桃的果汁味道更鮮美，效果得到了顯著提升 [3]。 b. 后熟階段 ① .確定果實(shí)后熟階段 果肉硬度是衡量獼猴桃果實(shí)后熟階段的最好指標(biāo)，成熟獼猴桃果實(shí)的硬度在 ～ ㎏ f之間，后熟過(guò)程中，果肉變軟，硬度逐漸下降至 ～ ㎏ f，一般認(rèn)為此時(shí)果實(shí)已完全后熟達(dá)即食狀態(tài)，這是獼猴桃可獲得最 佳食用品質(zhì)的硬度水平。需進(jìn)一步裝運(yùn)流通的獼猴桃果實(shí)建議硬度不宜低于 ㎏ f，若硬度更低，果實(shí)在運(yùn)輸及裝卸過(guò)程中極易受物理?yè)p傷。為了確定果實(shí)的后熟階段，必須用標(biāo)準(zhǔn)果實(shí)硬度計(jì) 探頭在室溫環(huán)境（ 12～25℃ ）下測(cè)定果肉硬度。 通常情況下，為了加快果實(shí)的后熟進(jìn)程，對(duì)冷藏期短于 4 周或果肉硬度高于 ～ ㎏ f的果實(shí)，需要使用乙烯進(jìn)行處理；而貯藏期在 4周及以上或果肉硬度小于 ㎏ f的果實(shí)，只要調(diào)整溫度即可達(dá)到最佳的后熟水平。 ② .乙烯催熟 在 20℃ 密封環(huán)境中，用 10～ 100ppm的乙烯處理 6小時(shí)，之后通風(fēng)換氣 2小時(shí)，最后再次用 10～ 100ppm的乙烯處理 6小時(shí)。為了 避免或者減少失水 ， 可在果盤或者中轉(zhuǎn)箱上覆膜 ，乙烯處理后，依照表 1標(biāo)明的催熟后溫度與軟化速率的關(guān)系及獼猴桃的預(yù)期消費(fèi)計(jì)劃，將乙烯處理后的果實(shí)存放在合適的溫度環(huán)境中。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 7 表 1 乙烯 20oC 處理后獼猴桃的軟化速率 溫度， oC 20 軟化速度 kf/天 ． 6 ③ .催熟前的監(jiān)測(cè) 擬作催熟處理的果實(shí)在到達(dá)貯藏場(chǎng)所后，必須抽取至少 30個(gè)果實(shí)測(cè)定果肉硬度。成熟果實(shí)采摘、裝運(yùn)時(shí)的果肉硬度通常是 ～ ㎏ f，待催熟處理的獼猴桃到達(dá)目的地時(shí)要求硬度在 ～ ㎏ f 之間，決不能低于 ～ ㎏ f，要求到達(dá)時(shí)果實(shí)的溫度能高于10℃ 。除非果實(shí)要在 3天內(nèi)上架銷售，否則都應(yīng)將果實(shí)存放在低溫條件下（低于 ℃ ）。 為避免運(yùn)輸、裝卸過(guò)程的震動(dòng)和擠壓 給果實(shí)造成機(jī)械損傷，當(dāng)包裝內(nèi)果實(shí)的硬度降至 ～ ㎏ f或更低時(shí)，應(yīng)將其及時(shí)投放零售市場(chǎng)銷售。 到達(dá)零售市場(chǎng)后，自果實(shí)回溫到 20～25℃ 室溫起，未催熟處理的果實(shí)硬度將每天降低 ㎏ f，如果保存在 ～ 0℃ 條件下，果實(shí)硬度降低速率大約是 ㎏ f/每天（見表 1）。當(dāng)獼猴桃硬度低至 ～ ㎏ f并在常溫貨架上開始軟化時(shí)，為了延長(zhǎng)貨架，可將果實(shí)轉(zhuǎn)至冷庫(kù)過(guò)夜或啟用低溫貨架。建議果實(shí)輪流上架并將最軟果擺在貨架前端。 ④ .控溫后熟 若果肉硬度高于 ㎏ f 而低于 ㎏ f，通過(guò)調(diào)整溫度即可觸發(fā)并控 制果實(shí)后熟。在表 1軟化速率的基礎(chǔ)上，根據(jù)獼猴桃預(yù)期消費(fèi)計(jì)劃設(shè)置果實(shí)的后熟溫度。 c. 原料的清洗 獼猴桃的清洗主要的目的是去除原果表面的殘存農(nóng)藥、污垢和初步的除菌，清洗方法是采用高錳酸鉀溶液噴淋處理 35 分鐘，清洗設(shè)備可以采用全自動(dòng)淋水回轉(zhuǎn)式滅菌鍋。 d. 原料的破碎 獼猴桃除了少量的皮渣之外幾乎都可以食用，因此，清洗后就可以馬上進(jìn)行破碎。由于獼猴桃果實(shí)中的蛋白質(zhì)、纖維素和木質(zhì)素等的含量均比一般的水果要高，結(jié)構(gòu)亦比較脆弱。在破碎鮮果的時(shí)候，若是破碎的太細(xì)，許多細(xì)小的纖維素則是容易將濾 布孔堵塞住，造成過(guò)濾困難；但若是果肉破碎得不夠細(xì)膩，其組織內(nèi)部的汁液因?yàn)檎承缘淖饔?，單單靠外界的擠壓力是難以完全的把汁液從果肉的破碎組織中徹底分離出來(lái)。因此，本次設(shè)計(jì)采山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 8 用齒籠式破碎機(jī)，它的破碎粒度為 35mm，并且 配有專門的螺旋送料的機(jī)構(gòu)，而且還是具有結(jié)構(gòu)新穎緊湊，功率小、節(jié)能、生產(chǎn)能力大，使用范圍比較廣等諸多特點(diǎn)，物料的接觸部件均是為優(yōu)質(zhì)的不銹鋼制造 [4]。 e. 果膠酶的添加 在果實(shí)壓榨之前需要加入一定量的果膠酶和軟化酶進(jìn)行加熱預(yù)處理等步驟，這樣可以使獼猴桃中的大量果膠轉(zhuǎn)化為可利用的糖，同時(shí)又是 大大的降低了果汁的粘度，使其出汁率能夠提高約 20%，減少了大量的成本，并且節(jié)約了因?yàn)閴赫ザ箼C(jī)器堵塞的清洗時(shí)間。果膠酶的添加溫度是 450C 左右，果膠酶添加量為 40mg/L ，軟化酶的添加量是 400 mg/L左右，添加方法則是直接加入酶解罐中酶解，酶解時(shí)間為 150min。 表 2 幾種常見果汁中果膠酶的用量 果汁種類 用量 果汁種類 用量 蘋果汁 30005000 葡萄汁 20223000 草莓汁 40008000 醋栗汁 40006000 李汁 60008000 烏飯樹汁 40006000 樹莓汁 30005000 櫻桃汁 20224000 酶解罐是本設(shè)計(jì)在原有生產(chǎn)工藝上采取了的改進(jìn)工藝之一，在添加完一酶解罐之后，獼猴桃的出汁率能從原來(lái)的 60%大大的提高到 80%左右，效果得到顯著提升。 f. SO2 的添加 由于獼猴桃果汁容易發(fā)生酶促褐變，導(dǎo)致產(chǎn)品的色澤加深，風(fēng)味變差，獼猴桃果汁發(fā)生酶促反應(yīng)的原因主要有以下三條： ① 由于果汁中含有單寧等多酚物質(zhì) ② 在加 工的過(guò)程中接觸了大量氧氣（一般在劇烈的攪拌時(shí)發(fā)生） 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 9 ③ 處理過(guò)程中含有多酚氧化酶和過(guò)氧化酶等。 非酶褐變主要是由于氨基酸和含羰基的化合物發(fā)生反應(yīng)時(shí)引起的。褐變導(dǎo)致的結(jié)果是在果汁中容易形成黑色素之類的深色物質(zhì)，致使果汁的色澤變成深褐色，口感也相應(yīng)的變差。因此在加工的過(guò)程中需要添加抗氧化劑以防止其氧化。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外比較廣泛的采用 SO2作為抗氧化劑，不僅可以有效的防止獼猴桃果汁發(fā)生褐變，產(chǎn)生氧化異味，而且還具有一定的殺菌效果，更可抑制雜菌的生長(zhǎng)。在我國(guó)食品添加劑標(biāo)準(zhǔn)規(guī) 定，使用 SO2 的時(shí)候量不得超過(guò) 300 mg/L，因此本設(shè)計(jì)使用的劑量為 200 mg/L，添加的方法為加入飽和的亞硫酸溶液。 果汁的處理 a. 壓榨過(guò)濾 獼猴桃果加工的關(guān)鍵工序就是取汁，取汁的工藝更是關(guān)系到了其下游產(chǎn)品的質(zhì)量，決定了下游鏈的產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)成分、香氣成分和獼猴桃特有的高維生素 C 含量等。這都在最終得產(chǎn)品中得到再現(xiàn)。由于獼猴桃果的種種特性，如其果膠、果泥的含量極高，營(yíng)養(yǎng)和香氣類的物質(zhì)具有極高的熱敏性，維生素含量易在過(guò)濾過(guò)程中得到大量的減損等，使得過(guò)濾設(shè)備的選擇成為了水果加工界的技術(shù) 性難題。本設(shè)計(jì)在經(jīng)過(guò)對(duì)比硅藻土壓濾機(jī)和采用其他過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾設(shè)備之后，最終發(fā)現(xiàn)硅藻土壓濾機(jī)相比于與其他壓濾機(jī)，更是具有不易被堵塞，容易清洗清潔，單次的過(guò)濾處理量大，過(guò)濾的時(shí)間簡(jiǎn)短等等優(yōu)點(diǎn)，這就解決了獼猴桃汁粘度高不容易壓榨的難點(diǎn)，而且其操作也方便，過(guò)濾的成本低、使用效率高，因此是果汁生產(chǎn)廠家的最佳選擇 [5]。 獼猴桃壓榨按照不同的方式可以分為許多種。若是按力的方向壓榨可以分為一維壓榨、二維壓榨和多維壓榨；若是按照壓榨壓力、壓榨速度和時(shí)間的關(guān)系可以分為恒壓壓榨、恒速壓榨和變壓變速壓榨；按照壓榨物料狀態(tài)的不同又 可以分為半固態(tài)飽和物料的濾餅壓榨。因此，通常在濾餅內(nèi)含水率有一定的分布，即靠近過(guò)濾介質(zhì)表面處的含水率最小，而濾液表面處的含水率最大。因此試圖用提高過(guò)濾壓來(lái)降低濾餅水分這種做法并不見效，因?yàn)榇藭r(shí)只有靠近過(guò)濾介質(zhì)的濾餅空隙率有所減少，而其他處的空隙率幾乎無(wú)太大的變化。但是若對(duì)濾餅施行壓榨，則能取得很好的脫水效果。通過(guò)壓榨過(guò)濾分為過(guò)濾階段和壓密階段。 ①過(guò)濾階段 用于壓榨的物料，可以是一般的料漿、濾餅或者是濕潤(rùn)飽和的半固體狀固液類混合物。在送入壓榨脫水機(jī)的一般料漿，首先要受到過(guò)濾，并且在濾室中形成和并逐漸生成濾餅 ，接著濾餅層受到壓密脫水。因此可以說(shuō)，一般的濾漿的壓榨過(guò)程就是由過(guò)濾階段和壓密階段山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 10 來(lái)組成的。由于一般料漿生成的濾餅的含水率，不會(huì)因?yàn)閴毫Φ脑龃蠖忻黠@的變化。但是一進(jìn)入到壓密的階段，料漿的含水率卻會(huì)隨著壓力的增加而有明顯的減少。含水率的減少過(guò)程，以直到料餅無(wú)明顯變形時(shí)候才會(huì)停止， ②壓密階段 由過(guò)濾階段終了過(guò)渡到