資訊 > 專家原創(chuàng) > 番茄的去皮工藝及其加工制品
番茄又名西紅柿,屬茄科番茄屬,原產(chǎn)南美洲的秘魯、厄瓜多爾等地,如今已成為全球種植最廣泛、消費最多的蔬菜作物之一。番茄營養(yǎng)豐富,含有鉀、葉酸、VA、VC、VE以及有益健康的植物化學物質,番茄紅素是番茄所含的主要色素物質,屬于類胡蘿卜素中的一種,是一種脂溶性功能性色素,具有極高的營養(yǎng)價值。
去皮是番茄產(chǎn)品加工的必要和重要環(huán)節(jié),也是決定番茄加工效率和產(chǎn)品營養(yǎng)價值的重要因素。提高去皮效率、降低去皮環(huán)節(jié)耗水量和能耗水平、減少廢棄物產(chǎn)量等具有十分重要的產(chǎn)業(yè)意義。
番茄去皮的難易程度與其皮中主要組分和內部結構有關。研究表明,組成番茄皮的主要成分是纖維素、半纖維素、果膠、結構蛋白及其他組分。這些組分的含量會因番茄品種、成熟度、果實大小和形狀,以及種植區(qū)域和收獲時氣候等因素的不同而有所差異。這些因素將影響番茄皮與番茄果肉的剝離難易程度。
目前報道和應用的番茄去皮技術主要分為物理法和化學法兩種。物理方法主要有熱燙去皮、功率超聲去皮、歐姆加熱去皮、紅外輻照去皮,化學法去皮主要是堿液去皮。其中,熱燙去皮和堿液去皮是工業(yè)化生產(chǎn)中最常用的兩種方法,而功率超聲去皮、歐姆加熱去皮、紅外輻照去皮則是近些年發(fā)展起來的新技術,尚處于研究階段。
傳統(tǒng)的番茄去皮技術
1、熱燙去皮
熱燙去皮機制為番茄在經(jīng)熱水或熱蒸汽(≥98℃)處理過程中,可導致果皮中果膠和多糖組分發(fā)生部分水解,果皮細胞的細胞壁結構受到破壞,使其易與果肉發(fā)生分離,達到去皮作用。經(jīng)熱燙處理后,輔助一些攪拌或摩擦等機械方式,可進一步提高番茄皮的去除率,同時,輔助使用冷水噴淋、冷風、真空冷卻等技術可以迅速降低果肉溫度,防止加熱過度,在一定程度上提高果肉產(chǎn)品中營養(yǎng)成分含量與產(chǎn)品質量。
熱燙處理是一種簡單、經(jīng)濟、安全、環(huán)保的去皮方法而得到廣泛使用,但存在由于熱燙不足或者不均勻而導致的去皮困難或熱燙過度,進而導致的果肉質地軟化、營養(yǎng)物質損失、產(chǎn)品質量下降等問題。
2、堿液去皮
堿液去皮機制為8%~25%NaOH溶液處理15~60 秒可以裂解番茄皮表面的果膠類物質,破壞果皮中纖維素網(wǎng)絡結構,從而導致果皮破壞脫落。番茄外果皮的細胞壁較薄,果膠和半纖維素物質含量也低于果肉。因此,堿液處理首先裂解的是番茄外果皮中果膠物質,而果肉中果膠物質則受損較少,從而實現(xiàn)外果皮與果肉間分離,達到皮層脫落的效果。
由于堿液去皮在效率和產(chǎn)品質量方面均優(yōu)于熱燙去皮,其在美國中西部的番茄加工中得到了大規(guī)模應用。然而,堿液去皮會排放出大量的NaOH廢液,經(jīng)HCl中和處理后,也含有大量鈉離子,從而導致土壤鹽堿化,環(huán)境污染問題嚴重。
新興的番茄去皮技術
近年來,隨著食品科學技術的發(fā)展,研究人員陸續(xù)開發(fā)了功率超聲、歐姆加熱和紅外輻照等新型番茄去皮技術。與傳統(tǒng)去皮方法相比,這些新興技術對產(chǎn)品品質影響較少,更為環(huán)保。
1、超聲去皮
作為一種新型的食品加工技術,超聲波在食品的干燥、殺菌、解凍、提取等方面得到了廣泛研究與應用。功率超聲去皮的原理為20~100 kHz超聲波振動產(chǎn)生的機械效應、空化效應和熱效應等作用會導致番茄果皮組織中的半纖維素和果膠發(fā)生降解,從而導致果皮與果肉發(fā)生分離。
此外,這種頻率的超聲波功率較小,不會引起食品材料性能的改變。作為一種環(huán)境友好的新型食品加工技術,功率超聲將在果蔬去皮加工中得到更為廣泛的應用。
2、歐姆加熱去皮
歐姆加熱是一種新型的食品熱加工技術。在食品物料兩端施加電場時,食品物料由于自身的介電特性而在電流作用下產(chǎn)生熱量,導致食品溫度升高。當番茄浸入到一定濃度的導電介質溶液時,電流的電穿孔效應和熱效應會導致果皮破裂,從而達到去皮作用。
加熱溫度、導電介質的溶液成分、電場強度、食品物料的種類等都會影響番茄皮的剝離性能。同時,歐姆加熱技術還具有加熱迅速均勻、熱效率高和環(huán)境友好等優(yōu)點。
3、紅外去皮
紅外加熱實現(xiàn)番茄果皮剝離的作用機理研究結果表明,紅外輻照產(chǎn)生的熱量是引起番茄果皮松弛和破裂的關鍵因素。因為紅外加熱可導致細胞外角質層重組、細胞壁熱膨脹,以及部分細胞層塌陷,導致果皮松弛;同時,紅外加熱引起的番茄果皮表面迅速升溫,會導致果皮下壓強增大、果皮強度降低,從而導致果皮破裂。
與傳統(tǒng)加熱方式相比,紅外輻照技術具有能量利用率高、安全環(huán)保等多種優(yōu)勢,在食品滅酶、殺菌、果蔬干燥和去皮等加工領域中得到了廣泛應用。
番茄紅外去皮是一種干法去皮方法。其作用原理是,番茄在暴露于紅外輻照時,能夠通過紅外加熱原理破壞果皮的果膠結構,達到去皮的目的。在紅外輻照加工過程中,番茄果實會均勻受熱,但是熱量傳遞只發(fā)生在番茄果皮表面,其優(yōu)點是熱傳遞能力高、加熱速率快、產(chǎn)品品質破壞低,且能夠減少水和堿液的使用量,是一種去皮效果好、環(huán)境友好的去皮方法。
番茄的加工制品
1、番茄醬
番茄醬是生活中常用的調味品之一,具有極高的營養(yǎng)價值,隨著社會的發(fā)展,人類開始追求更多樣性的食品口味,單一口味的番茄醬已經(jīng)不能夠滿足消費者的需求,因此很多研究者對番茄醬進行工藝優(yōu)化,比如枇杷番茄醬、銀耳番茄醬等。
另外,在番茄醬加工和貯藏過程中會出現(xiàn)褐變、營養(yǎng)成分損失的情況,導致貨架期大大縮短,因此有很多研究者針對番茄醬儲藏過程中的各種問題進行了大量的研究。
2、飲料
果蔬飲料的生產(chǎn)研究由澄清飲料轉向渾濁果汁飲料方面,單一果汁飲料向復合果蔬汁飲料方面發(fā)展,為了迎合消費者的口感需求,增加產(chǎn)品的創(chuàng)新性,提高產(chǎn)品的營養(yǎng)價值,許多研究者對番茄飲料進行了研發(fā),以番茄汁為發(fā)酵基質,制備發(fā)酵飲料,主要包括乳酸發(fā)酵番茄飲料、醋酸發(fā)酵番茄飲料、酒精發(fā)酵番茄飲料等。
將番茄發(fā)酵制備成番茄醋,可以同時具有水果和食醋的營養(yǎng)功效,能增加食欲。果醋以水果為原料,經(jīng)發(fā)酵而成,是水果開發(fā)利用的一種新途徑。果醋富含多種營養(yǎng)物質,可以有效調節(jié)機體代謝,提高人體免疫力。
釀造番茄酒不僅可以解決番茄滯留過多導致腐爛浪費的問題,還可以延伸番茄的產(chǎn)業(yè)鏈,增加番茄產(chǎn)品的創(chuàng)新性,促進農民增收。市場上最常見的是復合果酒,比如番茄蜂蜜果酒、圣女番茄-西番蓮復合果酒等。利用番茄研制果酒既能豐富果酒的種類,又能使人們充分提取番茄營養(yǎng)。
3、果脯
制作番茄果脯用的是櫻桃番茄,又稱圣女果、袖珍番茄,是一種營養(yǎng)豐富的果蔬,其消費量很高,是倍受人們喜愛的蔬菜。但新鮮的圣女果保存時間較短,所以人們會將其制成果脯來延長其保存期。
參考資料:
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作者簡介:
小泥沙,食品科技工作者,食品科學碩士,現(xiàn)就職于國內某大型藥物研發(fā)公司,從事營養(yǎng)食品的開發(fā)與研究
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