小麥胚芽加工和貯藏中微波熟化技術(shù)的應(yīng)用

劉旭 趙光濤

摘 ? ?要：隨著人們生活水平的不斷提升，食品加工領(lǐng)域衍生了大量先進(jìn)的加工技術(shù)，當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的是微波熟化技術(shù)。以小麥胚芽加工和貯藏為研究對(duì)象，結(jié)合微波熟化技術(shù)的實(shí)際加工技法和注意事項(xiàng)進(jìn)行分析，并總結(jié)其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，以為當(dāng)前的食品加工體系創(chuàng)新奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：小麥胚芽;加工貯藏;微波熟化技術(shù)

文章編號(hào)：1005-2690（2021）19-0127-02 ? ? ? 中國(guó)圖書(shū)分類號(hào)：TS210.4 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

小麥胚芽具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，其中含有大量的蛋白質(zhì)以及維生素，在食品加工中應(yīng)用較為廣泛。但是新鮮的小麥胚芽含有較大的水分，在常溫狀態(tài)下不易貯藏，同時(shí)具有較大的草腥味。因此，在利用小麥胚芽作為食品加工原材料的過(guò)程中，必須要進(jìn)行熟化處理，延長(zhǎng)其貯藏時(shí)間，提升口感。而當(dāng)前的微波熟化技術(shù)是食品加工過(guò)程中的常見(jiàn)技術(shù)體系，具有多功能、成本較低、使用便捷等優(yōu)勢(shì)，將其作為小麥胚芽加工技術(shù)體系，能夠有效提升其貯藏時(shí)間，同時(shí)可以增強(qiáng)口感，提升使用價(jià)值。本文將分析微波熟化技術(shù)的應(yīng)用方法和優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)食品加工技術(shù)體系創(chuàng)新。

1 ? 小麥胚芽微波熟化加工的基礎(chǔ)原材料及設(shè)備

1.1 ? 原材料分析

小麥胚芽的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，在當(dāng)前大多數(shù)的食品加工中都有應(yīng)用，同時(shí)也是面粉生產(chǎn)的主要原材料。因此，在原材料加工的過(guò)程中要求小麥胚芽無(wú)結(jié)塊、無(wú)霉變，春秋季的保存時(shí)間要控制在5 d以內(nèi)，冬季的保存時(shí)間要控制在10 d以內(nèi)，在25 ℃的環(huán)境下，保存時(shí)間要控制在24 h以上[1]。

1.2 ? 微波熟化設(shè)備分析

我國(guó)的微波熟化技術(shù)發(fā)展得較為成熟，因此設(shè)備體系也多種多樣，所選取的微波熟化設(shè)備涉及以下幾種結(jié)構(gòu)體系。

首先，平面回轉(zhuǎn)旋振篩共3層，篩眼是圓孔激光沖孔加工而成，上、中、下層的篩孔直徑分別控制在3.5 mm、2.5 mm以及1 mm。

其次，隧道式微波干燥機(jī)。整體設(shè)備總長(zhǎng)度為7 m，輸出功率20 kW，加熱箱體的長(zhǎng)度為4 m，傳送帶為無(wú)極變速電機(jī)帶動(dòng)速度，可以調(diào)整，利用電子數(shù)字顯示器進(jìn)行物料的溫度監(jiān)測(cè)。物料的厚度可以調(diào)節(jié)，同時(shí)能夠根據(jù)實(shí)際的傳送情況實(shí)時(shí)監(jiān)控。

再次，電腦自動(dòng)計(jì)量分裝機(jī)是為微波熟化技術(shù)提供自動(dòng)操作的主要設(shè)備體系，可以進(jìn)行自動(dòng)下料、分裝以及封包。計(jì)量的范圍可以控制在50～1 000 g，精準(zhǔn)度浮動(dòng)1 g左右，主要應(yīng)用于瓶裝小麥胚芽的加工[2]。

自動(dòng)制袋包裝機(jī)能夠自動(dòng)控制小麥胚芽包裝袋的劑量并完成印刷，其中涵蓋了生產(chǎn)日期打印以及封包。劑量的范圍為10～50 g，精確度浮動(dòng)0.5 g左右。

磁選器主要為不銹鋼料槽，其中安裝了強(qiáng)磁鐵，主要分布在設(shè)備的進(jìn)料口以及出料口，在旋振篩物料出口以及包裝機(jī)物料下料口也有分布。

2 ? 微波熟化加工工藝分析

2.1 ? 烘干工藝

首先需要將等待處理的小麥胚芽輸送到干燥機(jī)內(nèi)進(jìn)行處理，堆積的厚度控制在10～15 mm，確保能夠均勻受熱。箱體內(nèi)的溫控探頭溫度要控制在90～105 ℃，物料的傳輸速度以1 m/min為準(zhǔn)，加熱的干燥時(shí)間控制在4～5 min，最終確保小麥胚芽的含水量在4.8%以下。

2.2 ? 篩選除雜

干燥后的小麥胚芽需要進(jìn)行篩選，挑出其中的雜質(zhì)，例如麩皮、面粉以及黃粉等。篩選后的小麥胚芽需要重新進(jìn)行磁選處理，將其中存留的磁性物質(zhì)剔除，確保小麥胚芽的純度在99.5%之上[3]。

2.3 ? 二次干燥處理

篩選后的小麥胚芽，需要重新進(jìn)行第二次干燥處理，在這個(gè)過(guò)程中需要進(jìn)行熟化、滅酶、滅菌操作。在二次烘干的過(guò)程中，小麥胚芽的厚度控制在8～12 mm，烘干的溫度為70 ℃，物料的傳送速度為1 m/min，加熱的時(shí)間控制在5 min。此次處理的目的是將小麥胚芽的含水量控制在2%以下，確保小麥胚芽的外觀色澤金黃，口感酥脆。但是在二次加熱的過(guò)程中必須要計(jì)算好小麥胚芽的糊化度，見(jiàn)圖1。

如圖1所示，可以發(fā)現(xiàn)微波溫度在70 ℃時(shí)糊化度達(dá)到了最高值，后續(xù)隨著溫度的逐步升高，糊化度會(huì)逐漸下降。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)表明，在溫度達(dá)到90 ℃以上時(shí)，小麥胚芽的色澤較差，味道發(fā)苦，因此必須要結(jié)合實(shí)際的含水量以及加工需求，合理控制加熱時(shí)間[4]。

2.4 ? 冷卻及包裝

在二次加熱后，將小麥胚芽放置在常溫狀態(tài)下進(jìn)行自然冷卻，然后分包，以瓶裝和袋裝兩種包裝形式為主。利用自動(dòng)計(jì)量分裝機(jī)進(jìn)行分包要注意嚴(yán)格控制每一代的實(shí)際重量，并且灌裝、切割、封口以及出袋必須一次性完成。

3 ? 微波熟化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1 ? 提升小麥胚芽的品質(zhì)

微波熟化技術(shù)往往屬于靜態(tài)干燥技術(shù)，在加熱的過(guò)程中小麥胚芽均勻受熱，保留了原有的片型，同時(shí)加工的過(guò)程可控、可調(diào)、可視，具有較強(qiáng)的自動(dòng)化特點(diǎn)。控制水分較為精準(zhǔn)，能夠有效去除雜質(zhì)，可提升小麥胚芽的品質(zhì)，還可有效延長(zhǎng)其貯藏時(shí)間，增強(qiáng)口感。可以結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行溫度調(diào)控，保存34.4%的蛋白質(zhì)，其含量遠(yuǎn)高于其他的加工工藝。

另外，該種技術(shù)體系也可以殺滅小麥胚芽中的大量活性酶以及有害的微生物，同時(shí)消除生腥味，避免小麥胚芽酸敗，可以滿足長(zhǎng)期貯藏的需求。原始狀態(tài)和原色原味也能夠提升小麥胚芽的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[5]。

3.2 ? 成本投入較低

微波熟化技術(shù)是當(dāng)前食品加工領(lǐng)域的主要技術(shù)體系之一，受到實(shí)際生產(chǎn)生活需求的影響，在設(shè)備體系方面已經(jīng)形成了成套的設(shè)備，在資金投入領(lǐng)域遠(yuǎn)低于其他的大型蒸煮以及高壓蒸汽設(shè)備，成本具有可控性，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)多功能于一體的集中處理，干燥時(shí)間較短，具有較強(qiáng)的滅菌效果。

3.3 ? 較高的加工效率

相關(guān)試驗(yàn)表明，將50 kg的小麥胚芽進(jìn)行加工處理，利用原有的電熱恒溫干燥箱需要花費(fèi)10 h，炒貨機(jī)炒制需要花費(fèi)3 h。而利用微波熟化設(shè)備加工處理，二次干燥后只需要1 h[6]。

3.4 ? 較強(qiáng)的可控性

微波加熱最大的優(yōu)勢(shì)是均勻加熱，速度較快，不會(huì)出現(xiàn)夾生情況。與其他的蒸汽加熱以及紅外加熱設(shè)備相比，微波加熱在加工處理的過(guò)程中具有較強(qiáng)的靈活性，能夠結(jié)合實(shí)際情況及時(shí)停止運(yùn)作，其升溫和降溫速度較快，加熱慣性較小，具有較強(qiáng)的靈活性和可控性。

3.5 ? 殺菌效果明顯

在對(duì)小麥胚芽進(jìn)行微波干燥的處理過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定的熱效應(yīng)以及生物效應(yīng)，這兩種效應(yīng)相融合可以實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)菌的全面破壞，能夠破壞細(xì)菌本身的生態(tài)結(jié)構(gòu)，促使細(xì)菌蛋白質(zhì)化，使其喪失生存和繁殖的條件。另外，在加熱過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生微電波，磁場(chǎng)能夠改變細(xì)胞膜斷面點(diǎn)位分布，會(huì)直接降低細(xì)胞膜的通透性，限制細(xì)菌的繁殖。因此，利用該項(xiàng)技術(shù)體系進(jìn)行小麥胚芽處理，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)大面積殺菌，還不會(huì)傷害原材料，在后期冷卻包裝的過(guò)程中，也不會(huì)由于降溫導(dǎo)致細(xì)菌大面積繁殖[7]。同時(shí)，微波加熱設(shè)備的占地面積較小，在運(yùn)行的過(guò)程中可以有效降低對(duì)周邊環(huán)境的影響，避免產(chǎn)生高溫環(huán)境。

4 ? 結(jié)語(yǔ)

在小麥胚芽處理的過(guò)程中，利用微波熟化技術(shù)進(jìn)行加工，不僅可以維持小麥胚芽原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值以及經(jīng)濟(jì)效益，也能夠控制成本，提高加工效率。微波熟化技術(shù)具有較高的安全性和可控性，值得推廣。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 盧有紅，郭德林，陳尚梅.微波熟化技術(shù)在小麥胚芽加工和儲(chǔ)藏中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2021（6）：206-207，218.

[ 2 ] 黃倩，郭曉娜，朱科學(xué).小麥粉加工精度對(duì)掛面儲(chǔ)藏期間脂質(zhì)穩(wěn)定性的影響[J].中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2020，35（11）：111-118.

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[ 4 ] 陳思遠(yuǎn)，張逸婧，劉永祥，等.小麥胚芽穩(wěn)定化技術(shù)的比較研究與展望[J].糧食儲(chǔ)藏，2015，44（1）：38-43.

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[ 6 ] 黃澤元，劉志偉，王海濱.小麥胚加工儲(chǔ)藏穩(wěn)定化研究[J].糧油加工與食品機(jī)械，2004（10）：49-50，67.

[ 7 ] 袁超，吳豪，劉欣.小麥胚芽穩(wěn)定化和功能性成分提取[J].糧食與油脂，2011（5）：1-4.