การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษในการแปรรูปอาหาร

เทคโนโลยี Superfine Grinding (SG) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา เป็นเทคโนโลยีการประมวลผลเชิงลึกที่ผสมผสานกลศาสตร์ทางกลและกลศาสตร์ของไหลเพื่อเอาชนะการทำงานร่วมกันภายในของวัตถุ และบดขยี้วัสดุให้เป็นผงไมครอนหรือแม้แต่นาโนเมตร การบำบัดด้วยการบดละเอียดเป็นพิเศษสามารถทำให้ขนาดอนุภาคของวัสดุสูงถึง 10 μm หรือแม้แต่ระดับนาโนเมตร เนื่องจากโครงสร้างผงและพื้นที่ผิวจำเพาะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากเมื่อเทียบกับอนุภาคธรรมดา อนุภาคการบดละเอียดพิเศษจึงมีคุณสมบัติพิเศษที่อนุภาคธรรมดาไม่มี และด้วยอุปกรณ์ที่ทันสมัย ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีการบดละเอียดยิ่งยวดทำให้เกิดความก้าวหน้าครั้งสำคัญในหลาย ๆ สาขาต่างๆ เช่น อาหารและยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสกัดยาสมุนไพรจีน การพัฒนาอาหารเพื่อสุขภาพ และการใช้ทรัพยากรของเสีย

ตามขนาดอนุภาคของผงสำเร็จรูปที่ผ่านการแปรรูป เทคโนโลยีการบดละเอียดแบบละเอียดสามารถแบ่งได้เป็นส่วนใหญ่: การบดแบบไมครอน (1 μm ~ 100 μm), การบดแบบซับไมครอน (0.1 μm ~ 1.0 μm) และการบดแบบนาโน (1 nm ~ 100 μm) โดยทั่วไปการเตรียมผงไมครอนจะใช้วิธีบดทางกายภาพ การเตรียมผงขนาดอนุภาคไมครอนและต่ำกว่าอนุภาคใช้วิธีการสังเคราะห์ทางเคมี วิธีการสังเคราะห์ทางเคมีมีข้อเสียคือต้องการผลผลิตต่ำและมีความต้องการใช้งานสูง ซึ่งทำให้วิธีการบดทางกายภาพเป็นที่นิยมมากขึ้นในอุตสาหกรรมแปรรูปสมัยใหม่

ตามสถานะของวัสดุบด การบดแบบ Ultrafine ส่วนใหญ่จะแบ่งออกเป็นสองวิธี: วิธีแห้งและวิธีเปียก เครื่องบดแบบแห้งประกอบด้วยเครื่องบดแบบลูกกลิ้งแบบหมุน, เครื่องบดแบบไหลเวียนของอากาศ, เครื่องบดแบบสั่นสะเทือนความถี่สูง ฯลฯ ; เครื่องบดแบบเปียกประกอบด้วยโรงสีคอลลอยด์ เครื่องทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และโรงสีกวน

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษในการแปรรูปอาหารสมัยใหม่

1. การสกัดสารออกฤทธิ์จากธรรมชาติของยาสมุนไพรจีนอันล้ำค่า

โดยทั่วไปนักวิจัยใช้วิธีการต่างๆ เช่น การระบุด้วยกล้องจุลทรรศน์และการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพ เพื่อทำการทดสอบลักษณะเฉพาะและคุณสมบัติทางกายภาพของผงยาสมุนไพรจีนทั่วไปและผงอัลตราไฟน์ พบว่าเทคโนโลยีการบดละเอียดแบบ Ultrafine สามารถทำลายผนังเซลล์ของเซลล์จำนวนมากในวัสดุยาได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพิ่มชิ้นส่วนของเซลล์ ความสามารถในการละลายน้ำ พลังการบวม และความหนาแน่นรวมยังได้รับการปรับปรุงเป็นองศาที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับผงธรรมดา ในเวลาเดียวกัน อัตราการสลายตัวของสารออกฤทธิ์ในกระบวนการบดละเอียดยิ่งได้รับการปรับปรุง

2. การใช้ทรัพยากรของเสียจากการแปรรูปอาหารและยาซ้ำ

ของเสียจากการแปรรูปอาหารและยามักจะมีส่วนผสมออกฤทธิ์จากธรรมชาติอยู่บ้าง และการทิ้งจะไม่เพียงแต่ทำให้เกิดขยะจำนวนมาก แต่ยังก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย การเกิดขึ้นของเทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษทำให้มีความเป็นไปได้มากขึ้นสำหรับการนำทรัพยากรของเสียจากการแปรรูปอาหารและยากลับมาใช้ใหม่

3. การพัฒนาและการใช้ประโยชน์จากกระบวนการแปรรูปอาหารเพื่อสุขภาพ

เนื่องจากโครงสร้างเซลล์ของวัตถุดิบบางชนิดที่อุดมไปด้วยส่วนผสมออกฤทธิ์จากธรรมชาตินั้นมีความเหนียวและไม่ง่ายที่จะถูกทำลาย อัตราการปลดปล่อยสารอาหารและส่วนผสมเชิงหน้าที่ที่มีอยู่ในนั้นมักจะอยู่ในระดับต่ำซึ่งไม่สามารถพัฒนาและนำไปใช้ได้เต็มที่ เทคโนโลยีการบดละเอียดแบบ Ultrafine นำมาซึ่งความเป็นไปได้ในการทำลายโครงสร้างเซลล์และปรับปรุงประสิทธิภาพการปล่อยสารอาหาร

4. ด้านอื่นๆ

การวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีการบดละเอียดแบบอัลตราไฟน์ยังมุ่งเน้นไปที่ส่วนประกอบรสชาติของเครื่องเทศ ซึ่งโดยปกติแล้วจะใช้เทคโนโลยีการบดแบบอัลตราไฟน์ที่อุณหภูมิต่ำ ผลการวิจัยพบว่าขนาดอนุภาคที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มกลิ่นหอมของวัตถุดิบ และกลิ่นจะไม่สูญหายไปในกระบวนการจัดเก็บในภายหลัง ขนาดอนุภาคเล็กเกินไปจะทำให้กลิ่นสูญเสียเร็วขึ้นเมื่อเก็บนานขึ้น