膨化技術在我國有著悠久的歷史,我國民間的爆米花及各種油炸食品都屬于膨化食品,但應用現代膨化技術生產膨化食品的時間并不長。由于生產廠家對膨化食品的研究開發工作不夠重視,造成風味單調、品種較少,遠不能滿足生活水平日益提高的人們的需求。因此,大力發展膨化技術并加快它在食品生產中的應用步伐,從而促進我國食品工業的發展是目前食品科學工作者需著重考慮的一個課題。
高溫膨化技術
高溫膨化技術是一種現代化的機械擠壓成型技術結合比較古老的油炸膨化技術生產膨化食品的一種方式。烘焙技術、微波技術等新型膨化技術也應屬于這個范疇,這里所說的高溫膨化技術是指工業生產常用的油炸膨化或砂炒膨化,其中以油炸膨化最為常見,因為砂炒膨化對砂的質量要求較高,且食品膨化后去砂工藝要求高。
高溫膨化技術常應用于間歇生產中,生產工藝較為復雜,生產周期較長,產量也受到一定的限制;但由于這種膨化技術對設備要求不是很高,對于原料的等級要求也不必非常嚴格,而且還可拓寬一些原料的利用途徑,所制得的膨化食品也有其獨特的質構風味特征,因而目前仍廣泛應用于膨化食品的生產。而且,這種技術還具有一個其它所沒有的優點,就是采用這種技術經一次干燥后的半成品,通?纱娣虐肽甑臅r間,因此生產廠家可將半成品運到目的地再進行膨化加工處理,既可節約投資、降低生產成本,又能使消費者得到新鮮、優質的膨化食品。
膨化機理
高溫膨化食品的生產原料以面粉、玉米淀粉和薯類淀粉為主。當食品原料經蒸汽蒸煮時,其中的淀粉發生糊化即α化,此時淀粉分子間氫鍵斷開,水分進入淀粉微晶間隙,由于高溫蒸汽和高速攪拌作用,淀粉快速大量地不可逆吸收水分。再經冷卻處理,淀粉又發生老化即β化,淀粉顆粒高度晶格化,包裹住在糊化時吸收的水分。在高溫處理(油炸或砂炒)時,淀粉微晶粒中水分急劇汽化噴出,促使形成孔隙疏松結構以達到膨化。
高溫膨化技術一般還借助膨松劑以促進食品的膨化。在加熱干燥階段,部分膨松劑分解,在半成品中形成極細微的孔狀疏松結構。膨化階段,高溫使半成品中的水分急速蒸發,并且在剩余膨松劑受熱分解的協同作用下使產品達到充分膨松的結構。
生產工藝
高溫膨化工藝流程如下:
原輔料→蒸煮、攪拌→輥壓→冷卻→醒發→切割→一次干燥→半成品→存放→二次干燥→油炸或砂炒→調味→包裝→成品
將各種原輔料置于蒸煮鍋中,加入適量的水,在0.2MPa~0.4MPa的蒸汽壓力下,攪拌蒸煮3~5分鐘,這時淀粉糊化成膠質狀的粘性面團。
再輥壓成厚度為1.5mm~3mm的具有一定花紋的薄皮,并輸送到多層冷卻機上冷卻,然后將面卷成面卷,存放在空氣不流通的空間(塑料棚或鋁合金棚)8~12小時,達到醒發均質的目的。然后將面卷切割后在40℃~60℃的條件下進行一次干燥使水分降低到12%~15%。這樣得到的半成品可長期存放而不變質。一次干燥后的半成品一般需存放幾天使水分滲透均勻,再在80℃下進行二次干燥至水分為7%~10%。然后在180℃~200℃下進行油炸膨化,或在200℃~300℃下進行砂炒膨化。經膨化后再進行調味和包裝即得成品。
膨化食品及其加工技術的展望
食品加工的一個目的是充分利用現有的食品原料資源和開拓新的原料來源開發各種各樣受人們歡迎的食品。膨化技術的出現可以說為谷物類、淀粉類等這些我們稱之為粗糧的原料在食品工業中的應用開辟了一條嶄新的途徑。而且,膨化食品一般都需經調味處理,因此膨化食品加工業的發展必將帶動調味料工業的發展。
目前將大米作為原料應用于膨化食品的生產也是生產廠家的一個研究開發方向。它對于降低產品成本、改善原料的單一組成、拓寬大米的利用途徑有著積極的作用。
據估計一種膨化食品在市場上一般具有兩年的有效壽命。因此,作為膨化食品的研究開發人員和生產廠家,應著重市場調查研究和產品的更新換代,不斷加強膨化理論與技術的研究,開發新原料、新設備和新配方以提高自己的競爭力。我國膨化食品工業的發展也有這方面的教訓,如80年代初期因“泡泡果”問世而興起的“擠壓膨化熱”就因為后來風味單調、品種花樣少而使這一行業的發展緩慢。
微波和烘焙技術
隨著食品工業的發展、新技術和新工藝的出現以及人們生活水平的提高,膨化工藝技術、膨化設備也必然向更受人們歡迎的低油、天然產品的方向發展。而微波膨化技術、烘焙膨化技術已經引起人們的重視并逐步在生產中得到應用。
微波膨化技術是通過電磁能的輻射傳導,使水分子吸收微波能產生分子極震獲得動能,實現水分的汽化,進而帶動原料的整體膨化。微波應用于食品加工具有如下優點:微波加熱是通過微波能與食品直接相互作用進行表面與內部一致的整體加熱,加熱速度快、時間短、產品質量高、加熱均勻,且加熱過程具有自動熱平衡性能,反應靈敏易于控制,熱效率高,設備占地面積少等等。利用微波膨化紅薯脆片可以克服砂炒、油炸加工不衛生、脂肪含量高的缺點。實踐發現以淀粉為主要原料,配以9%的玉米分離蛋白、1.5%的棕桐油,在含水量50%條件下,用500W,2450MHz微波輻射2分鐘可獲得良好的谷物原料膨化食品;利用微波膨化將馬鈴薯制成營養脆片,得到的產品能完整地保持原有的各種營養成分,產品色澤金黃、松脆、味香、無油、不含強化劑和防腐劑?梢钥隙ㄎ⒉ㄅ蚧夹g是膨化食品生產技術發展的一個方向。
烘焙膨化技術也是生產低油膨化食品的一種新的膨化技術。這種技術目前多用于餅干等食品的生產。
小結
綜上所述,隨著人們生活水平的提高,利用膨化技術生產膨化食品在我國具有十分廣闊的前景。進行膨化理論和技術的研究、開拓新的原料來源、開發新型膨化設備和膨化技術是近期國內膨化食品企業發展的重點和難點。