食品中的尖端技術(shù)：超微粉碎

       超微粉碎技術(shù)是食品行業(yè)中一項(xiàng)尖端加工技術(shù)，在國內(nèi)外都得到廣泛的開發(fā)和應(yīng)用，是現(xiàn)代化技術(shù)不斷發(fā)展和創(chuàng)新的結(jié)晶。在該技術(shù)不僅可以進(jìn)一步提高資源利用率，使得原本未得到利用的原料重新利用，配置出更加豐富多樣的食品材料，還可促使食物口感增強(qiáng)，達(dá)到促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)吸收的目的。例如，美國、日本市售的果味涼茶、凍干水果粉、超低溫速凍龜鱉粉、海帶粉、花粉和胎盤粉等，多是采用超微粉碎技術(shù)加工而成的，我國也于20世紀(jì)90年代將此技術(shù)應(yīng)用于花粉制品，一些口感好、營養(yǎng)配比合理、易消化吸收的功能性食品(如山楂粉、魔芋粉、香菇粉等)也隨著該技術(shù)而面市。

       超微粉碎技術(shù)的小尺寸效應(yīng)

       超微粉碎技術(shù)是利用機(jī)械力、流體動(dòng)力等方法，將各種固體物質(zhì)粉碎成微米級(jí)甚至納米級(jí)微分的過程。超微粉碎技術(shù)通常分為微米級(jí)粉碎(1~100μm)、亞微米級(jí)粉碎(0.1~1μm)、納米級(jí)粉碎(1~100nm)。經(jīng)過超微處理的物料，其晶體結(jié)構(gòu)、表面電子分布和分子排列發(fā)生了變化，產(chǎn)生原本不具備的小尺寸效應(yīng)，與宏觀顆粒相比，微粉產(chǎn)品產(chǎn)品具有巨大的表面積和孔隙率，質(zhì)量均勻，很好的溶解性，很強(qiáng)的吸附性、流動(dòng)性，化學(xué)反應(yīng)速度快，溶解度大等一系列優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)。

       超微粉碎技術(shù)的快、勻、高和好

       粉碎速度快、溫度可控：超微粉碎技術(shù)可采用超音速氣流粉碎、冷漿粉碎等方法，在粉碎過程中可避免產(chǎn)生局部過熱等現(xiàn)象，甚至可在低溫狀態(tài)下進(jìn)行，并且粉碎速度較快，因而能最大限度地保留粉體的生物活性及各種營養(yǎng)成分，減少有效成分的損失，有利于高品質(zhì)產(chǎn)品的開發(fā)和制備。

       粉碎粒徑小、均勻度高：在食品原料上超微粉碎外力的分布上相對(duì)較均勻。分級(jí)系統(tǒng)既嚴(yán)格限制了大顆粒，又避免了物料過碎，可以得到粒徑分布均勻的超微粉，同時(shí)增加了微粉的比表面積，進(jìn)而使產(chǎn)品的吸附性、溶解性等增大。

       原料利用率高：采用常規(guī)的機(jī)械粉碎方法，纖維性較強(qiáng)的物料在粉碎過程中產(chǎn)生大量殘?jiān)?，造成原料的大量浪費(fèi)，且用常規(guī)粉碎方法得到的產(chǎn)物仍需要進(jìn)行一些中間環(huán)節(jié)的操作才能達(dá)到直接用于生產(chǎn)的要求，這樣可能會(huì)造成原料的浪費(fèi)，而物體經(jīng)超微粉碎后，超微粉一般可直接用于生產(chǎn)。

       速度快、保證原料成分的完整性：傳統(tǒng)的機(jī)械粉碎機(jī)械能克服摩擦轉(zhuǎn)化為熱能，使得一些被粉碎的有機(jī)物料(如珍珠、人參、中藥、花粉及水產(chǎn)飼料等)因?yàn)樯郎刈冑|(zhì)而失去使用價(jià)值。超微粉碎設(shè)備加工條件得到了優(yōu)化，粉碎過程不會(huì)產(chǎn)生局部過熱現(xiàn)象，所需的超微粉體在瞬時(shí)、低溫、干燥和密封的環(huán)境下獲得，避免了有機(jī)物料營養(yǎng)成分的流失和組分的變化，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

       減少污染，環(huán)境友好：物料的超微粉碎在封閉的環(huán)境中進(jìn)行，不僅可以避免產(chǎn)品受到空氣中灰塵污染，還可以減少微粉對(duì)周圍環(huán)境的污染，將該技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療和食品領(lǐng)域，可防止微生物和灰塵對(duì)醫(yī)藥及食品的污染。

       超微粉碎技術(shù)引領(lǐng)食品加工創(chuàng)新

       糧油食品加工：利用超微粉加工的米粉、豆粉、面粉的人體吸收利用率以及口感得到明顯的提高。將南瓜粉、大豆粉以及超微麥粉等加入面粉中，能夠制成高蛋白、高纖維素面粉，生產(chǎn)高纖維素高蛋白質(zhì)的餅干、面條、面包等。

       果蔬食品加工：果核、果皮經(jīng)過超微粉碎能夠轉(zhuǎn)變?yōu)槭称?。在低溫下，蔬菜磨成微膏粉，不僅保存了全部的營養(yǎng)素，也增加了纖維質(zhì)的水溶性，口感更佳。江南大學(xué)的相關(guān)學(xué)者利用氣流粉碎工藝制成的超細(xì)南瓜粉，具有良好的分散性、溶解性，容易被人體吸收、利用。

       軟飲料加工：利用氣流微粉碎技術(shù)已經(jīng)開發(fā)出的軟飲料有速溶綠豆精、超細(xì)骨粉配制富鈣飲料、豆類固體飲料以及茶粉等。傳統(tǒng)的飲茶方法是用開水沖泡茶葉，然而一些難溶或不溶性的成分，像維生素A、K、E以及部分礦物質(zhì)、胡羅卜素、碳水化合物以及絕大部分蛋白質(zhì)等都大量留存于茶渣中，極大地影響了茶葉的保健功能以及營養(yǎng)。如果將茶葉在干燥、常溫狀態(tài)下制成粉茶，使粉體的粒徑小于5μm，就能夠即沖即飲。綠茶、紅茶、烏龍茶的茶粉還能夠加入到各種食品中，從而加工出全新的茶制品。

       在巧克力生產(chǎn)中的應(yīng)用：巧克力之所以深受大家的喜愛主要是因?yàn)槠渚哂屑?xì)膩滑潤的口感，而這種口感則必須要保證配料的粒度小于25um。因此，巧克力生產(chǎn)中應(yīng)用超微粉碎技術(shù)減小配料的粒度才能進(jìn)一步保證產(chǎn)品的口感。

       功能性食品加工：超微粉碎技術(shù)可以在功能性食品的基料(如膳食纖維、脂肪替代品等)的制備中起作用。超微粉體可提高功能物質(zhì)的生物利用率，降低基料在食品中的用量，微粒子在人體內(nèi)的緩釋作用可使功效性延長。在研制開發(fā)固體蜂蜜的工藝中，用膠體磨將配料進(jìn)行超微粉碎可增加產(chǎn)品的細(xì)膩度。另外，用超微細(xì)骨粉、海蝦粉補(bǔ)鈣，超微細(xì)海帶粉補(bǔ)碘，人體易吸收且簡便易行。

       超微：賦予食品更高科技

       超微粉碎技術(shù)是傳統(tǒng)粉碎方法的一個(gè)創(chuàng)新和改革，不僅節(jié)約原料，減少污染以及對(duì)原料粉碎均勻且速度快保證原料成分完整性等優(yōu)點(diǎn)，還是原料加工的新技術(shù)、新手段，近年來應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬。

       隨著粉碎理論的不斷發(fā)展與完善以及加工工藝的不斷進(jìn)步，必然會(huì)推動(dòng)相關(guān)行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，進(jìn)而為一些優(yōu)質(zhì)原料的開發(fā)和利用找到新的出路和發(fā)展空間，帶來更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)利益。尤其是隨著市場需求量的不斷激增，以及人們對(duì)于口感的挑剔。超微粉碎技術(shù)不僅可以增加產(chǎn)品口感，豐富產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，還能開發(fā)出更多綠色、健康、環(huán)保、方便食用的食品，推進(jìn)食品加工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的同時(shí)進(jìn)一步改善人們的生活質(zhì)量。

       作者：Martin Yu

       Martin Yu，食品科技工作者、營養(yǎng)師，長期負(fù)責(zé)特殊食品研發(fā)工作，主要方向?yàn)椋篎SMP、益生菌、特膳食品。