China Tropical Agriculture
荔枝加工研究现状与展望
胡卓炎,余小林 余恺’ 陈厚彬 吴振先 ,华南农业大学热带亚热带食品研究中心 华南农业大学园艺学院
摘要:本文对荔枝加工研究的现状进行了分析,并就荔枝产业从加工的角度对荔枝加
《 工原料、加工技术和产品市场开拓提出一些看法。 《
荔枝(Litchi chinensis Sonn.)为热带亚热带水果,
属于无患子科,原产于中国。由于荔枝种植产业在中国
广东、广西、福建等南方省份发展迅速,种植面积及产
量大幅度增加,但荔枝采收季节集中,贮藏时间短,保
鲜难度大,面临较大的市场压力(袁沛元,2005;葛邦
国,2008)。因此,发展荔枝加工技术对于提高荔枝产
业的整体效益、增加果农收入均有重要意义。
目前荔枝的主要加工产品包括荔枝干、荔枝罐
头、荔枝汁与荔枝酒等。本文就荔枝产业从加工的角
度,对荔枝加工原料、加工技术和产品市场开拓提出一
些看法,旨在为荔枝产业的发展提供一定的参考。
一、荔枝加工技术现状与发展
(一)干制加工
荔枝干制方法包括日晒和人工烘焙干制两种方
法,生产上目前利用连续或半连续式干燥设备进行荔枝
干制。由于荔枝果实的结构属性限制了果肉水分转移,
干制时间长。传统荔枝干水分含量一般在25%左右,成
品率低,口感不理想,市场竞争力低。半干型荔枝干可
以改善口感但产品不耐贮藏。因此,如何提高干制效
率,改善产品质量和保藏性,提高市场竞争力,是目前 荔枝干制加工的方向。
蔡长河等人(2003,2007)研究半干型荔枝干加
工与贮藏性,包括荔枝干加工过程果肉糖分的变化与褐
变,半干型荔枝干的香气成分,半干型荔枝干在不同温
度和包装下贮藏的非酶褐变动力学,真空包装与否对
色泽变化和5一HMF积累的影响。在常温下贮藏超过4个
月,从色泽上考虑,半干型荔枝干的商品价值将降低。
红外线真空干燥、微波干燥、低温吸附干燥、低温
真空干燥、冷冻真空干燥技术等在荔枝干加工中的应用 研究已见报道。
李长友等人(2002)研究了荔枝的红外线负压干
燥,徐凤英等人(2009)研究了荔枝在不同红外辐射源
下真空干燥优化试验和荔枝真空远红外辐射过热干燥的
特性。
在荔枝干燥过程中应用微波技术,荔枝在微波辐
射作用下,内部水分迅速汽化形成蒸汽压力,驱动水分
从荔枝中排除。由于干燥初期,荔枝含水量高,微波加
热速度快,在荔枝内部形成较强蒸汽压,容易导致果壳
破裂。而微波快速加热的特性也容易造成荔枝糖分的损
失和果肉过度干燥,因此微波干燥荔枝一般采用间歇干
燥工艺进行,通过回湿保证荔枝干产品品质(陈燕等,
2004)。罗树灿等(2006)采用热风干燥和微波干燥相
结合的工艺制作荔枝干,其研究得出的工艺条件为:采
用70℃的热风干燥至50%的水分含量后,再用480W的微
波平均功率、240g/kW的处理量进行微波干燥,・微波干
燥过程采用间歇加热方式进行,干燥至25%水分含量。
低温吸附干燥是以水分浓度差作为传质推动力的新
型干燥工艺,综合运用了吸附除湿和冷冻除湿技术,提
供低温低露点的气流对热敏性食品进行低温脱水分离。
丁静等(2002)对荔枝采用低温吸附干燥的特性进行了
研究,得到了荔枝低温吸附干燥曲线和干燥速率曲线。
当荔枝含水量在30%以上时,干燥处于恒速干燥阶段;
当含水量降至30%以下时,为降速干燥阶段,此时耗时
最长,耗能最大。荔枝低温吸附干燥最佳干燥工艺为:
干燥风温度为45℃,风速为1.86m/s(风量300m3/h),
相对湿度为10%。
张颜民等(1998)采用冷冻升华干燥工艺分别对
荔枝整果及果肉进行冻干试验,把经预冻至一30 ̄C的荔
基金项目:农业部948项目 术体系(nycytx一32—07)。 作者简介:胡卓炎,教授, (2006一G31)、农业部公益性行业(农业)专项(nyhyzxO7-031)和国家荔枝产业技
华南农业大学食品学院。Email:zyhu88@gmail.com。
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第3s期中圉稿带程业 China Tropical Agriculture
枝整果和果肉在真空条件下进行加热,最高加热温度不
超过50 ̄C。研究结果认为,由于果膜对荔枝果肉以及果
核内部水分迁移具有很强的抑制力,并且从成本角度考
虑,真空冷冻干燥不适于整果冻干;而荔枝果肉经真空
冷冻干燥后,鲜果肉原有的形状、颜色、气味、味道等
均得到了很好的保持,并且较大程度地保留了荔枝的营
养成分。李远志等(2003)研究冷冻升华干燥荔枝果肉
工艺后认为,预冻时间控制在2.55时左右,产品的复
水性及复水后感官较好。冷冻升华干燥需要设备投入,
产品成本高。由于没有烘晒过程形成美拉德反应产物,
食用方式与传统荔枝干不同,一般认为其功能性比不上
传统荔枝干。
(二)荔枝罐头
荔枝罐头是荔枝加工的第二大产品,年最大加工
量约为2.5万吨左右(相当于处理鲜果约4~5万吨),
主要产地是福建省漳州市,其荔枝罐头出口量占全国的
55%。荔枝罐头对产地消费者吸引力不大,主要出口
国外。2008年受金融危机影响,广西及福建的荔枝罐头
加工量显著减少。
罐头加工存在的技术问题,一是传统工艺生产的荔
枝罐头的质地颜色等已不能满足现代消费者的要求;另
一个问题是目前荔枝罐头加工中原料处理以人工操作为
主,属劳动密集型操作。缺乏去皮机械设备,人工去皮
效率低,是荔枝罐头加工的瓶颈。
传统工艺的巴氏杀菌是通过使用蒸汽或热水作为
热源对糖水荔枝罐头进行加热杀菌,升温时间长,导致
糖水荔枝罐头出现果肉过度软烂,果肉红变,成品罐头
汤汁混浊等现象。荔枝罐头加工的另一难题是荔枝罐头
在加热杀菌后和贮藏过程中出现变色的现象。为了提高
荔枝罐头的品质,研究者开始研究使用杀菌新技术替代
荔枝罐头传统热杀菌的可行性。目前的研究热点是使用
微波加热技术和超高压加工技术对荔枝罐头进行杀菌处
理。
华南农业大学和广州果子食品厂开展荔枝罐头杀菌
过程应用微波技术的研究。微波加热升温速率是常规杀
菌升温速率的4.4倍(余恺,2006)。应用隧道式微波
杀菌设备,结合无菌封罐技术对糖水荔枝罐头进行排气
杀菌封罐处理(余恺等,2008;陈昌实等,2005),荔
枝罐头在隧道式微波杀菌生产线中运行,然后在无菌间
进行封罐后分段冷却,降低了荔枝罐头的受热强度,因
而提高了荔枝罐头的品质。
超高压加工技术是利用1OOMPa以上的非常规高
压,利用微生物在高压下死亡,蛋白质凝结,使酶活性
失活引起代谢紊乱,达到延长食品保藏期的目的。在研
38 啦强穗带农业2 l4薄第35龋 究的超高压处理范围内(100—600MPa),引起荔枝果
肉褐变和软化的果胶甲基酯酶、过氧化物酶(李艳霞
等,2005)和多酚氧化酶(Phunchaisri,2005)的活性
无法完全被钝化。这一难题是超高压技术在荔枝加工应
用中的阻碍。
(三)荔枝果汁
荔枝通过去皮、去核、压榨、过滤、杀菌、浓缩
等工序制得荔枝原汁或浓缩汁,进一步开发荔枝混合
果汁产品,是荔枝深加工的主要途径之一(余恺等,
2010)。
大宗水果如苹果、柑橘等,其果汁是主要加工
品。但荔枝汁存在煮熟味、褐变、沉淀等问题。而且荔
枝的非热杀菌等新工艺技术尚在研究中,前几年果汁市
场的信任危机、荔枝的“热气”等问题也对荔枝果汁产
业存在影响。
南非、泰国、印度以及我国台湾地区已有荔枝汁
加工生产(方祖达,1991;吴明昌,1993),品牌包括
“Clover”和“Ceres”(南非)、“Dole”等。南非
主要发展荔枝果汁加工,有多个大型企业和品牌参与,
产品主要为荔枝与苹果或梨或葡萄汁等混合成100%果
汁。去皮去核操作均由机械完成,与国内的设备比较, 设备结构紧凑,去皮后不需人工挑选而直接进入去皮核
分离和打浆榨汁步骤,节省空间和人力。
国内近年已有多个企业包括广西北海果香园、福建
贝奇、广东高州源丰等企业开始研发荔枝汁。广东农机
研究所在广东省科技厅的科技经费支持下,研发出荔枝
去皮去核榨汁设备(张林泉,2005)。该设备目前在荔
枝酒用原料果汁的榨取中应用效果较好,但在果汁企业
应用上仍需解决去皮率低、果汁污染等问题。目前,广
西北海果香园正在研发和改进去皮设备。
荔枝汁生产中存在因加热产生“煮熟味”,贮藏
过程发生褐变和沉淀问题。技术层面上,需要研究非热
加工杀菌新工艺以及膜过滤等技术,以克服荔枝汁的
变色、变味问题。同时研制荔枝混合果汁和果汁饮料产
品,克服荔枝果汁风味单一等问题。
华南农业大学在荔枝果汁的加工特性、褐变、沉
淀、杀菌等问题上开展了一系列研究,陈穗等(2001)
尝试使用聚砜中空纤维膜对荔枝汁进行超滤处理,可
使果汁达到澄清透明的效果,无混浊现象,较好地保
持了原汁的营养成分和风味。陈文文等(2008)研究
了荔枝果汁贮藏发生的非酶褐变与5一HMF的关系,朱
阳(2009)研究了荔枝果汁贮藏过程沉淀问题,徐和
礼(2009)研究荔枝的香气成分,吴奕渠(2009)研
究了荔枝汁微波加热对酸土脂肪芽孢杆菌的致死作用。