膨化技术作为一种新兴的食品生产技术,正逐渐在食品工业中得到广泛应用,特别是在休闲食品膨化零食的生产中。膨化食品作为一种休闲食品,深受消费者特别是青少年的喜爱和欢迎。在号称休闲食品王国的美国,各种休闲食品年销售额高达50亿美元,其中30%是薯片。可以肯定的是,膨化食品的生产有着非常广阔的前景和发展前景。膨化技术在我国有着悠久的历史。我国民间的爆米花和各种油炸食品都是膨化食品,但应用现代膨化技术生产膨化食品的时间并不长。由于厂家对膨化食品的研发重视不够,导致风味单调、品种少,远远不能满足人们生活水平日益提高的需求。因此,大力发展膨化技术,加速其在食品生产中的应用,从而推动我国食品工业的发展,是食品科学家需要考虑的课题。
高温膨化技术
高温膨化技术是采用现代机械挤压成型技术与古老的油炸膨化技术相结合生产膨化食品的一种方式。新型膨化技术如烘焙技术、微波技术也应属于此类。这里所说的高温膨化技术是指工业生产中常用的油炸膨化或沙炸膨化。其中以油炸膨化最为常见,因为沙炸膨化对沙子有负面影响。质量要求高,食品膨化后的除砂工艺要求高。
间歇式生产中常采用高温膨化技术。生产工艺相对复杂,生产周期长,产量也受到一定限制;但由于这种膨化技术对设备的要求不是很高,所以对原料的等级要求也不需要很严格。它还可以拓宽一些原料的利用率,而且制备的膨化食品也有其独特的质地和风味特点,因此在膨化食品的生产中仍然广泛使用。而且,该技术还有一个其他技术没有的优点,那就是使用该技术干燥一次的半成品通常可以保存半年。因此,生产厂家可以将半成品运输到目的地,然后进行膨化加工。可以节省投资,降低生产成本,使消费者得到新鲜、优质的膨化食品。
膨化机构
高温膨化食品的生产原料主要是面粉、玉米淀粉和马铃薯淀粉。当食品原料经蒸汽烹调时,其中的淀粉发生糊化,即-化。此时,淀粉分子间的氢键断裂,水进入淀粉微晶之间的间隙。由于高温蒸汽和高速搅拌的作用,淀粉迅速且不可逆地大量吸收水分。冷却处理后,淀粉再次老化,即-化。淀粉颗粒呈高度晶格状,并包裹在糊化过程中吸收的水分中。在高温加工(油炸或砂炸)过程中,淀粉微晶中的水分迅速汽化并喷出,促使形成疏松的孔隙结构,从而实现膨化。
高温膨化技术一般还采用膨松剂来促进食品的膨化。在加热干燥阶段,部分膨松剂分解,在半成品中形成极细的多孔、疏松结构。膨化阶段,高温使半成品中的水分迅速蒸发,在剩余膨松剂热分解的协同作用下,产品达到完全膨化结构。
生产流程
高温膨化工艺流程如下:
原辅材料蒸煮、搅拌滚压冷却醒发切割一次干燥半成品储藏二次干燥油炸或沙炒调味包装成品
将各种原辅材料放入蒸煮锅中,加入适量的水,在0.2MPa0.4MPa的蒸汽压力下搅拌蒸煮35分钟。这时淀粉就会糊化成胶状的粘面团。
然后卷成具有一定花纹、厚度为1.5mm~3mm的薄皮,输送到多层冷却机中冷却。然后将面团擀成卷,存放在不空气流通的空间(塑料棚或铝合金棚)8~12小时,以达到均质的目的。然后将面团切开,在40至60下烘干一次,使水分降至12%至15%。这样得到的半成品可以长期保存而不会变质。一次干燥后的半成品一般需要存放几天,让水分均匀渗透,然后在80下进行第二次干燥,直至水分含量为7%至10%。然后在180~200油炸膨化,或在200~300油炸膨化。膨化后经调味、包装即得成品。
膨化食品及其加工技术的前景
食品加工的目的之一就是充分利用现有的食品原料资源,探索新的原料来源,开发出多种大众化食品。膨化技术的出现可以说为谷物、淀粉等我们称之为粗粮的原料在食品工业中的应用开辟了一条新的途径。而且膨化食品一般都需要调味,因此膨化食品加工业的发展必将带动调味品行业的发展。
目前,以大米为原料生产膨化食品也是厂家的一个研发方向。对降低产品成本、改善原料单一成分、拓宽大米利用方式等具有积极作用。
据估计,市场上膨化食品的有效寿命一般为两年。因此,作为膨化食品的研究、开发和生产企业,应注重市场调研和产品升级,不断加强膨化理论和技术研究,开发新原料、新设备、新配方,提高自身竞争力。我国膨化食品行业的发展也有这方面的教训。例如,20世纪80年代初随着“膨化水果”的出现而兴起的“挤压膨化热潮”,后来因口味单调、品种少而发展缓慢。
微波与烘焙技术
随着食品工业的发展,新技术、新工艺的出现,以及人们生活水平的提高,膨化技术和膨化设备必然向更加大众化的低油、天然产品方向发展。微波膨化技术和烘烤膨化技术已引起人们的重视,并逐渐应用于生产中。
微波膨化技术利用电磁能的辐射传导,使水分子吸收微波能并产生分子极振动以获得动能,从而使水汽化,从而带动原料整体膨化。微波在食品加工中的应用具有以下优点:微波加热利用微波能量直接与食品相互作用,实现表面和内部的整体加热。加热速度快,时间短,产品质量高,加热均匀,加热过程具有自动热平衡性能。反应灵敏、易于控制、热效率高、设备占地面积小等特点。使用微波膨化红薯脆片可以克服煎炸过程中不卫生、脂肪含量高的缺点。实践发现,以淀粉为主要原料,配合9%玉米分离蛋白、1.5%棕榈油、含水量50%,500W、2450MHz微波辐射2分钟,即可得到良好的谷物原料膨化食品;利用微波将土豆膨化成营养丰富的薯片,所得产品能完全保持原有的各种营养成分。产品色泽金黄、酥脆、清香、无油、不含强化剂和防腐剂。可以肯定的是,微波膨化技术是膨化食品生产技术发展的一个方向。
烘烤膨化技术也是一种生产低油膨化食品的新型膨化技术。该技术目前用于饼干和其他食品的生产。
概括
综上所述,随着人们生活水平的提高,利用膨化技术生产膨化食品在我国有着非常广阔的前景。开展膨化理论和技术研究,探索新的原料来源,开发新型膨化设备和膨化技术,是国内膨化食品企业近期发展的重点和难点。