Ứng Dụng Công Nghệ Nghiền Siêu Mịn Trong Chế Biến Thực Phẩm
Công nghệ mài siêu mịn (SG), là một công nghệ mới phát triển nhanh chóng trong 20 năm qua, là công nghệ xử lý sâu kết hợp giữa cơ học cơ học và cơ học chất lỏng để khắc phục lực dính bên trong của vật thể và nghiền nát vật liệu thành bột micron hoặc thậm chí nanomet. Xử lý nghiền siêu mịn có thể làm cho kích thước hạt vật liệu đạt tới mức 10 μm hoặc thậm chí nanomet. Do cấu trúc bột và diện tích bề mặt riêng thay đổi rất nhiều so với các hạt thông thường nên các hạt nghiền siêu mịn có những tính chất đặc biệt mà các hạt thông thường không có, và với sự phát triển của khoa học, công nghệ nghiền siêu mịn đã tạo ra những bước đột phá lớn trong nhiều lĩnh vực. các lĩnh vực như thực phẩm và dược phẩm, đặc biệt là khai thác thuốc thảo dược Trung Quốc, phát triển thực phẩm chức năng và tận dụng tài nguyên chất thải.
Theo kích thước hạt của bột thành phẩm đã qua chế biến, công nghệ nghiền siêu mịn có thể chủ yếu được chia thành: nghiền mịn micron (1 μm ~ 100 μm), nghiền thành bột dưới micron (0,1 μm ~ 1,0 μm) và nghiền thành bột nano (1 nm ~ 100 μm). Việc chuẩn bị bột micron thường áp dụng phương pháp nghiền mịn vật lý; việc chuẩn bị bột có kích thước hạt nhỏ và dưới micromet áp dụng phương pháp tổng hợp hóa học. Phương pháp tổng hợp hóa học có nhược điểm là sản lượng thấp và yêu cầu vận hành cao, khiến phương pháp nghiền hóa vật lý trở nên phổ biến hơn trong ngành chế biến hiện đại.
Theo trạng thái của vật liệu nghiền, nghiền siêu mịn chủ yếu được chia thành hai phương pháp: phương pháp khô và phương pháp ướt. Quá trình nghiền thành bột khô bao gồm nghiền thành bột bằng máy nghiền bi quay, nghiền bằng luồng không khí, nghiền thành rung động tần số cao, v.v.; nghiền ướt bao gồm máy nghiền keo, máy đồng nhất và máy khuấy.
Ứng dụng công nghệ nghiền siêu mịn trong chế biến thực phẩm hiện đại
1. Chiết xuất hoạt chất thiên nhiên của cây thuốc quý Trung Hoa
Các nhà nghiên cứu thường sử dụng các phương pháp như nhận dạng bằng kính hiển vi và kiểm tra đặc tính vật lý để thực hiện mô tả đặc tính và kiểm tra đặc tính vật lý của bột thuốc thảo dược thông thường và bột siêu mịn của Trung Quốc. Người ta nhận thấy rằng công nghệ nghiền thành bột siêu mịn có thể phá hủy hiệu quả thành tế bào của một số lượng lớn tế bào trong dược liệu, làm tăng các mảnh tế bào và khả năng hòa tan trong nước, khả năng trương nở và mật độ khối cũng được cải thiện ở các mức độ khác nhau so với bột thông thường. Đồng thời, tốc độ hòa tan của các hoạt chất trong quá trình nghiền siêu mịn được cải thiện.
2. Tái sử dụng nguồn phế thải chế biến thực phẩm, dược phẩm
Chất thải chế biến thực phẩm và dược phẩm thường vẫn còn chứa một số hoạt chất tự nhiên nhất định và việc vứt bỏ chúng không chỉ gây lãng phí mà còn gây ô nhiễm môi trường. Sự xuất hiện của công nghệ nghiền bột siêu mịn mang lại nhiều khả năng hơn cho việc tái sử dụng tài nguyên chất thải chế biến thực phẩm và dược phẩm.
3. Phát triển và tận dụng công nghệ chế biến thực phẩm chức năng
Do cấu trúc tế bào của một số nguyên liệu thô giàu hoạt chất tự nhiên rất cứng và không dễ bị phá hủy nên tốc độ giải phóng các chất dinh dưỡng và thành phần chức năng có trong chúng thường ở mức thấp, không thể phát triển và sử dụng đầy đủ. Công nghệ nghiền siêu mịn mang đến khả năng phá hủy cấu trúc tế bào và nâng cao hiệu quả giải phóng chất dinh dưỡng.
4. Các khía cạnh khác
Nghiên cứu về công nghệ nghiền siêu mịn cũng tập trung vào thành phần hương vị của gia vị, thường sử dụng công nghệ nghiền siêu mịn ở nhiệt độ thấp. Kết quả nghiên cứu cho thấy kích thước hạt thích hợp sẽ làm tăng mùi thơm của nguyên liệu, không bị mất mùi thơm trong quá trình bảo quản sau này; kích thước hạt quá nhỏ sẽ khiến mùi thơm mất nhanh hơn khi thời gian bảo quản kéo dài.