国内外膨化食品的分类及应用现状

国内外膨化食品的分类及应用现状

膨化食物是指以谷物、谷物、豆类、蔬菜等为主要原料，通过加热（调整水分）、烹饪、油炸或烹饪等方式加工而成的。它具有一定的膨化率，明显增加了体积，并且具有一定的焦率。一般来说，含淀粉和蛋白质的食品较易膨化。生淀粉（β-淀粉）在水中加热时，形成α-淀粉，即淀粉糊化。当水分处于高温、高压条件下，突然减压，填充在间隙内的水便会产生强大的膨化力，促使淀粉体积膨胀，呈多孔状。蛋白质在高温和高压条件下会与水形成黏稠状物，减压后形成膨胀水蒸气泡，使蛋白质内部的水蒸发，冷却后的蛋白质便具有高度膨胀的结构。膨化食品品种繁多，外形精巧，营养丰富，酥脆香美，深受儿童、青少年以及一些老人的喜爱，成为一种时尚的休闲食品。我国每年休闲食品的销售额达几十亿元人民币，其中谷物膨化食品的年产量约20万t。在自诩为小吃食品王国的美国，各种休闲食品的年销售额高达150亿美元，其中30%为马铃薯片，作为美国最大膨化食品生产企业的Frito—Lay公司，年销售额就达到50亿美元。我国对膨化食品的质量十分重视。1998年制定了国家标准GBl740l《膨化食品卫生标准》和行业标准QB2353《膨化食品》，2003年又对国家标准GBl740l进行了修订。从2005年7月1日起，把膨化食品作为第2批实施市场准入制度的10类食品之一，无QS标志不能上市销售。膨化技术在我国有着悠久的历史，民间的爆米花及各种油炸食品都属于膨化食品，但应用现代膨化技术生产膨化食品的时间并不长。由于生产厂家对膨化食品的研究开发工作不够重视，膨化食品风味单调、品种少，远不能满足人们的需求。近年来，美国、日本、欧洲各国和东南亚国家和地区很多著名的膨化食品生产企业纷纷在中国投资建厂，生产各种膨化食品。在超市货柜上摆满了这些厂家生产的各式各样的膨化休闲小食品。因此，大力发展并加快膨化技术在食品生产中的应用步伐，促进我国食品工业的发展，是目前食品科学工作者需着重考虑的一个课题。1食品分类1.1工艺分类及原料配方根据国家标准GBl740l-2003《膨化食品卫生标准》，膨化食品按生产工艺的不同分为2类。(1）油炸型膨化食品。原料经过食用油脂煎炸或用调味的植物油喷洒、浸渍和干燥等方式而制成的膨化食品。(2）非油炸型膨化食品。原料经膨化器加温（调整水分）、挤压、焙烤和调味（或不调味）而制成的膨化食品。1.2膨化食品的制作根据轻工行业标准QB2353-1998《膨化食品》，膨化食品可分为4种类型。(1）焙烤型膨化食品。以谷类、薯类或豆类为主要原料，经焙烤、焙炒或微波等加热方式膨化而成。(2）油炸型膨化食品。以谷类、薯类或豆类等为主要原料，经食用油煎炸膨化而制成。(3）直接挤压型膨化食品。以谷类、薯类或豆类等为主要原料，经挤压机挤压，在高温、高压条件下，利用机内外的压力差，使产品膨化而制成。(4）花色型膨化食品。以焙烤型、油炸型或直接挤压型膨化食品为坯子，用油脂、酱料或果仁等辅料夹心或涂层而制成。1.3粉蛋白类食品原料不同的膨化食品可分为4种类形。(1）淀粉类食品，如玉米、大米和小米等。(2）蛋白类食品，如大豆及其制品。(3）淀粉和蛋白类混和的食品，如虾片和鱼片。(4）果蔬类膨化食品。2食品加工技术2.1重质膨化食品市场前景一般采用棕榈油油炸，后经脱油处理。由于温度较高，油炸后原料的营养成分损失严重，且会出现酸败问题，而且油炸用油因反复使用，容易产生致癌物质；但由于油炸型膨化食品的加工工艺及设备要求简单，所以很多生产企业（特别是小厂）还在继续使用。油炸型膨化食品生产流程为：制粉→蒸练→成形→干燥→油炸→调味→包装。2.2压缩型2.2.1对物料的连续给力挤压型膨化食品的原料主要是含淀粉较多的谷物粉、薯粉或生淀粉等。这些原料由许多排列紧密的胶束组成，胶束间的间隙很小，在水中加热后因部分胶束溶解、空隙增大而使体积膨胀。当物料通过供料装置进入套筒后，利用螺杆对物料的强制输送，通过压延效应及加热产生的高温和高压，使物料在挤压筒中被挤压、混合、剪切、混炼、熔融、杀菌和熟化等一系列复杂的连续处理，胶束即被完全破坏形成单分子，使淀粉糊化，在高温和高压下其晶体结构被破坏，此时物料中的水分仍处于液体状态。当物料从压力罐被挤压到大气压力下后，物料中的超沸点水分因瞬间的蒸发而产生巨大的膨胀力，物料中的溶胶淀粉体积也瞬间膨化，这样物料体积也突然被膨化增大而形成了疏松的食品结构。2.2.2现代挤压膨化技术的特点挤压膨化是一个连续的生产系统，可以实现全过程的连续化与自动化，具有以下特点。(1）生产效率高。大型双螺杆挤压机每小时生产能力可达数十吨，且操作简便。(2）生产成本低。与传统的蒸煮方法相比，用现代挤压膨化技术加工产品，在时耗、能耗、劳动力、占用厂房等方面都有明显降低。(3）营养丰富。挤压膨化后的食品富含蛋白质、热量、维生素和矿物质等营养成分，保证了饮食需要的平衡。(4）原料适用性广。可加工的原料品种繁多，不仅可以对谷物、薯类和豆类等粮食进行深加工，使粗粮细做，生产出精美的小吃食品，而且还能加工果蔬、香料及一些动物蛋白。(5）浪费少、无废弃物。除了开机和停机时需要少量原料作引子外，整个生产过程中几乎无废弃物排出，原料浪费很少。(6）产品种类多。生产膨化小食品时，利用同一台挤压机，只需改变原料及模头，即可生产出形状各异的产品。2.3烘焙膨化食品采用谷类、薯类或豆类等为主要原料，经烘焙、焙烤和焙炒等加热方式膨化而制成的膨化食品，可赋予产品更好的香味和风味。烘焙膨化技术是生产低油膨化食品的一种新的膨化技术。这种技术目前多用于面包和饼干的生产。焙烤膨化食品的生产流程为：2.4可添加其他辅料，以丰富食品种类采用焙烤型、油炸型或直接挤压型膨化食品为坯子，用油脂、酱料或果仁等辅料夹心或涂层，经过上色工序，可使膨化食品形式多样，以满足人们不同口味的要求。花色型膨化食品的工艺流程是，按照其坯子的生产工艺流程（焙烤型、油炸型或挤压型），最后加一道上色工序。3非油炸食品的特性1990年以前，我国的膨化食品比较少见，主要品种是小米锅巴。20世纪90年代初，主要以油炸型膨化食品为主，但此类产品口感粗糙，含油量大，从而被20世纪90年代中期兴起的全膨化非油炸食品所取代。到20世纪90年代中后期，由于挤压型膨化食品生产工艺简单，花样品种多，投资少，可利用原材料广而开始变成主打膨化工艺，但挤压型膨化食品的口味比较单调。进入21世纪以来，各膨化食品生产厂家在焙烤型和花色型上下功夫，开发出各种形状、口味和香味的产品，深受人们的喜爱。现在，不少与食品加工相关的大专院校、研究所、企业都在研究开发新的膨化技术，并且已经或正在应用到生产实践中。3.1在压力罐内膨化真空低温膨化也叫压差膨化、气流膨化，主要用于膨化果蔬脆片的生产。该装置由主要压力罐和一个体积比压力罐大5～10倍的真空罐组成。果蔬原料经处理后，干燥至水分含量15%～25%（不同果蔬要求的含水量不同）。然后将果蔬置于压力罐内，通过加热和加压，使果蔬内部压力与外部压力平衡，然后突然减压，使物料内部水分突然气化，使果蔬细胞膨胀，达到膨化的目的。产品特点主要如下。(1）营养丰富。由于加工温度低、时间短，从而保留了原果蔬中的绝大部分营养成分，不含油及任何添加剂，具有原果蔬的风味，富含纤维素、维生素及矿物质等多种营养素成分。(2）容易吸收。与普通热风干燥相比，真空低温膨化能够产生均匀的、显著蜂窝状结构，利于人体消化吸收。(3）复水迅速。由于呈蜂窝状结构，所以在复水时，在单位时间内吸收水分多。(4）贮藏期长。产品不含油，从而避免了油脂氧化；同时，产品含水量在4%以下，保质期较长。3.2微波膨化红薯脆片微波膨化是通过电磁能的辐射传导，使水分子吸收微波能、产生分子快速振动获得动能，实现水分的气化，进而带动物料的整体膨化。目前已有利用微波膨化技术生产的谷类膨化食品，如爆米花、大豆及其制品，以及膨化淀粉及少油或无油的方便面等。一般经微波膨化后的果蔬水分含量还较高，不能达到酥松的程度，因此还必须经过处理，从而在一定真空度、湿度和温度下，使膨化的果蔬进一步增加膨化度和脆性，达到酥脆的程度。与采用油炸膨化成的脆片相比，微波膨化含油率低，产品不含油或少含油，而且松脆可口，具有加热速度快、时间短、产品质量高、加热均匀和设备占地面积少等特点。如利用微波膨化红薯脆片可以克服砂炒和油炸加工不卫生，以及脂肪含量高的缺点。可以预见，微波膨化技术是膨化食品生产技术发展的一个方向。由于我国对于微波膨化应用的基础研究和相应的设备开发还处于起步阶段，微波膨化技术还需进行深入研究和开发。3.3营养品质改良真空油炸是在负压条件下将食品在油中进行脱水干燥，可以改善食品的品质和降低油脂的劣化程度，是对传统油炸技术的一种有效改良方法。主要用于果蔬脆片类的膨化食品生产。由于加工温度低、时间短，从而保留了原果蔬的风味和大部分营养成分。3.4强化职业生涯在膨化食品中添加某些营养配方，可作为老年人的保健品及儿童的营养食品，也是膨化食品的发展方向之一。3.4.1提高营养品质膨化食品普遍存在营养成分单调和蛋白质含量低等缺点。香菇集营养和保健于一身，在膨化食品中添加一定量的香菇粉及大豆蛋白，可促进儿童对香菇的摄取量，对提高制品的蛋白质含量及营养保健功能，提高机体免疫能力具有重要的现实意义；同时也为香菇出口加工及制脯生产中的下脚料———菇柄及残次菇的利用开辟了一条新途径。3.4.2提高人体对蛋白质的吸收能力在膨化食品中添加大豆蛋白可提高制品的蛋白质含量。由于大豆蛋白经过短时高温、高分子与压力条件的作用，可消除大豆中所含的各种抗营养物质，提高人体对蛋白质的消化吸收能力。3.4.3虾粒的制备将虾头及虾壳经除杂、清洗和烘干后直接粉碎至80～100目大小的颗粒，以一定的比例与大米、玉米混合后，通过挤压膨化，制成虾味浓郁的