小麥麩皮、燕麥皮、玉米皮、玉米胚芽渣、豆皮、米糠、甜菜渣和甘蔗渣等,含有豐富維生素、微量元素等,具有很好的營養(yǎng)價值,但由于常規(guī)粉碎的纖維粒度大,影響食品的口感,而使消費者難于接受。通過對纖維的微;,能明顯改善纖維食品的口感和吸收性''''從而使食物資源得到了充分的利用,而且豐富了食品的營養(yǎng)。果皮、果核經(jīng)超微粉碎可轉(zhuǎn)變?yōu)槭称。蔬菜在低溫下磨成微膏粉,既保存全部?a target="_blank" style="color: rgb(19, 110, 194); text-decoration: none;">營養(yǎng)素,纖維質(zhì)也因微細化而增加了水溶性,口感更佳。一些動植物體的不可食部分如骨、殼(如蛋殼)、蝦皮等,也可通過超微化而 成為易被人體吸收利用的鈣源和甲殼素。
各種畜、禽鮮骨中含有豐富的蛋白質(zhì)和脂肪、磷脂質(zhì)、磷蛋白,能促進兒童大腦神經(jīng)的發(fā)育,有健腦增智之功效。鮮骨中含有的骨膠原(氨基酸)、軟骨素等,有滋潤皮膚防衰老的作用鮮骨中還含有維生素A、B,、B2、B12等營養(yǎng)成分。鈣、鐵等在鮮骨中的含量 也極高,如豬骨中含有復(fù)合磷酸鈣鹽、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等主要成分。
一般將鮮骨煮、熬之后食用,實際上:鮮骨的營養(yǎng)成分沒有被人體吸收,造成資源浪費。利用氣流式超微粉碎技術(shù),將鮮骨多級粉碎加工成超細骨泥或經(jīng)脫水制成骨粉,既能保持95%以上的營養(yǎng)素,而且營 養(yǎng)成分又易被人體直接吸收利用,·吸收率可達90%以上。骨是肉類食品廠的大宗副產(chǎn)品,大多以低價出售處理。因此,將骨制成富鈣產(chǎn)品,既具有營養(yǎng)意義,又具有經(jīng)濟意義。
另外,傳統(tǒng)的飲茶方法是用開水沖泡茶葉,但是人體并沒有完全吸收茶葉的全部營養(yǎng)成分,一些不溶性或難溶的成分,諸如維生素A、K、E及絕大部分蛋白質(zhì)、碳水化合物、胡羅卜素以及部分礦物質(zhì)等,都大量留存于茶渣中大大影響了茶葉的營養(yǎng)及保健功能。如果將茶葉在常溫、干燥狀態(tài)下制成粉茶,使粉體的粒徑小于5微米,則茶葉的全部營養(yǎng)成分易被人體腸胃直接吸收,用水沖飲時成為溶液狀,無沉淀。
新型功能食品或添加劑
1、纖維食品膳食。纖維素被現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)界稱為"第七營養(yǎng)素" ,它可作為食物填充劑或生理活性物質(zhì),是防治現(xiàn)代"文明病"和平衡膳食結(jié)構(gòu)的重要功能性基料食品。因此,增加膳食纖維的攝入是提高人體健康的重要措施。借助現(xiàn)代超微粉碎技術(shù),使食物纖維微;苊黠@改善纖維食品的口感和吸收性。
2、補鈣食品。動物骨、殼、皮等通過超微粉碎后得到的微粉屬有機鈣,比無機鈣容易被人體吸收、利用。這些有機鈣可以作為添加劑,制成高鈣高鐵的骨粉(泥)系列食品,具有獨到的營養(yǎng)保健功能,因此被譽為"21世紀功能性食品"。當(dāng)這些有機鈣粉(包括珍珠粉)的粒度小于5微米時,可用于某些缺鈣食品如豆奶等的富鈣。
3、甲殼素。蟹殼、蝦殼、蛆、蛹等的超微粉末可用作保鮮劑、持水劑、抗氧化劑等,改性后還有其他許多功能性。
改善食品品質(zhì)、降低生產(chǎn)成本超微粉碎,可以使部分食品加工過程或工藝產(chǎn)生革命性的變化。如速溶茶生產(chǎn),傳統(tǒng)的方法是通過萃取,將茶葉中的有效成分提取出來,然后濃縮、干燥制得粉狀速溶茶,F(xiàn)在采用超微粉碎僅需一步工序便得到粉茶產(chǎn)品,既大大簡化生產(chǎn)工藝,又大大降低生產(chǎn)成本。再者是豆粉的生產(chǎn),傳統(tǒng)的工藝是先將大豆浸泡,然后破碎、去皮、細磨脫水、干燥,如果采用干法超微粉碎技術(shù),大豆毋須加水浸泡,便可直接破碎、超微得到豆粉產(chǎn)品。這樣,既保留了豆皮的營養(yǎng),又節(jié)省了能量,因為傳統(tǒng)方法先加水,最后再脫水干燥,浪費很多能量。
利用氣流微粉碎技術(shù),可開發(fā)出的軟飲料有粉茶、豆類固體飲料、超細骨粉配制富鈣飲料和速溶綠豆精等。如果將茶葉在常溫、干燥狀態(tài)下制成茶粉、使粉體的粒徑小于5微米,則茶葉的全部營養(yǎng)成分易被人體腸胃直接吸收,可以即沖即飲。烏龍茶、紅茶、綠茶、的茶粉還可加入到各種食品中,從而加工出一種全新的茶制品。
在牛奶生產(chǎn)過程中,利用均質(zhì)機能使脂肪明顯細化。若98%的脂肪球直徑在2微米以下,則可達到優(yōu)良的均質(zhì)效果,口感好,易于消化。植物蛋白飲料是以富含蛋白質(zhì)的植物種子和各種果核為原料,經(jīng)浸泡、磨漿、均質(zhì)等操作單元制成的乳狀制品。磨漿時用膠體磨磨至粒徑5~8微米,再均質(zhì)至1~2微米。在這樣的粒度下,可使蛋白質(zhì)固體顆粒、脂肪顆粒變小,從而防止蛋白質(zhì)下沉和脂肪上浮。調(diào)味品加工微粉食品的巨大孔隙造成集合孔腔,可吸收并容納香氣經(jīng)久不散,這是重要的固香方法之一,因此作為調(diào)味品使用的超微粉,其香味和滋味更濃郁、突出。超微粉碎技術(shù)作為一種新型的食品加工方法,可以使傳統(tǒng)調(diào)味料(主要是香辛料)細碎成粒度均一、分散性好的優(yōu)良超微顆粒。由于香辛料微粒粒徑的不斷減小,其流動性、溶解速度和吸收率均有所增大,入味效果也得到改善。
巧克力必須具有細膩滑潤的良好口感,因此巧克力配料的粒度不能大于25微米。當(dāng)平均粒徑大于40微米時,巧克力的口感就明顯粗糙。因此,只有超微粉碎加工巧克力配料才能保證巧克力的質(zhì)量。瑞士、日本等國,主要采用五輥精磨機和球磨精磨機。一種適合我國國情的巧克力球磨機已經(jīng)得到設(shè)計開發(fā),粉碎細度和能耗指標達到并超過國外同類機型,特別是比刮板式精磨機節(jié)能50%以上。
以上列舉了超微粉碎技術(shù)在食品加工中的幾種應(yīng)用,以為管中窺豹,其實超微粉碎技術(shù)在食品中的應(yīng)用遠遠不限于此。
不同的物料具有不同的粉碎特性,往往需要不同的粉碎方法,在食品加工中的超微粉碎設(shè)備一般為氣流粉碎機和膠磨機,氣流粉碎是目前較為先進的超微粉碎設(shè)備。在加工過程中溫升低,特別適合于熱敏性食品的加工,但能耗大。膠磨機普遍用于食品超微粉碎工序,它是一種較為傳統(tǒng)的方法。根據(jù)文獻,機械粉碎有95-99%的粉碎能變成熱量,故物料溫升不可避免。熱敏食品易因此而發(fā)生變質(zhì)、熔解、粘糊,同時機器粉碎能力也會降低。
為此,可在粉碎前或粉碎時使用適當(dāng)?shù)睦鋮s方法。對于同一種食品物料也往往需要多種粉碎方式的結(jié)合才能被有效地粉碎;每一種粉碎設(shè)備,往往兼具多種粉碎方式;粉碎過程中因顆粒粉碎、表面積增大所需要的能量遠比實際總輸入能量低,說明粉碎機的實際輸入能量可能遠遠超過有效能耗,換句話說粉碎機的節(jié)能還大有潛力可挖。
超微粉碎技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用具有兩個方面的重要意義,一是提高食品的口感,且有利于營養(yǎng)物質(zhì)的吸收;二是原來不能充分吸收或利用的原料被重新利用,配制和深加工成各種功能食品,開發(fā)新食品材料,增加了新食品品種,提高了資源利用率。
我國食品工業(yè)總產(chǎn)值在工業(yè)部門中的比重已躍居第一位,達到5,000億元的規(guī)模,但產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不盡合理,深加工產(chǎn)品即食品制造業(yè)只占16%。目前,促進食品工業(yè)的深加工,提高產(chǎn)品附加值已成為社會和企業(yè)的共識。因此,超微粉碎技術(shù)作為一種高新技術(shù),在食品加工中將有廣闊的應(yīng)用前景。