食品的营养强化实际上是将营养强化剂与载体食物混合的过程。其目的是将添加的强化
剂混合均匀,并要求对载体食物的特性没有太大的影响。
一、强化技术
根据食物载体和强化剂的不同性质可以选择不同的添加方法。 例如:谷类面粉及其产品、
奶粉、饮料粉等常用干性混合方法;液体奶、饮料、水果汁的强化常用水溶解方法,制作面
包、比萨和小甜饼也可以将强化剂溶于水中添加; 在烹调或压榨时维生素可能被破坏的情况
下,宜采取喷洒或喷涂技术;脂溶性维生素强化,以油溶解方法比较适宜;附着技术用于维
生素A的食糖强化, 即将植物油包裹的维生素A粉末附着在食糖晶体的表面;包衣方法用于把
维生素A制剂挤压到大米一类的食物颗粒表面,形成牢固的包衣;微胶囊化也是将一种或多
种微量元素加到食品中常用的强化技术。
营养强化的实际生产过程常用的混合技术有以下几种:
(一)固-固混合(干性混合)
用少量的微量营养素来强化干性食品最常用的方法是干性混合。 混合效果与食物组分的
特性,如大小、形状、密度、稀释性、带电性以及被混合成分的性质有关。为了混合均匀并
且在生产、包装、储存和销售中保持混合的均一性,所有添加物和载体、添加物和添加物之
间的物理特性应当尽可能的接近。差异越大,越容易发生分离。混合设备性能对混合效果有
极大的影响。设备性能包括功率、对物料颗粒产生的摩擦强度、批承受量或物料连续流量、
混合时间等。
(二)固-液混合
如果强化剂或预混料是液态的, 可以将强化剂以喷洒方式加入到食物载体中去。 在螺旋
混合机或螺条混合机中都装有喷嘴用来将少量液体混合在固体中。 因此,固一液混合通常不
需要特殊设备。
对于食盐晶体的碘化, 通过滴注法将强化剂的溶液形式加到干盐上仍然是常用技术, 但
喷洒混合正得到越来越多的应用。
(三)液一液混合
对液体和半湿性食物, 微量营养素先被溶解或扩散到一个液体介质中(水或油), 然后通
过搅拌和匀质的工艺添加到载体中去。 使用的关键设备是搅拌机和均质机, 这两种设备是乳
制品和饮料加工企业的常用设备。 液一液混合能够达到的均匀性效果与许多因素有关, 特别
是被混合组分的性质。对于一些容易被氧化的微量营养素,如维生素A、维生素c和B族维生
素等,应在预混料中加入抗氧化剂,而且要尽量减少这些原料与氧气和二价金属的接触。
(四)胶囊化
胶囊化是对干性、自由流动的颗粒进行包衣的过程。根据颗粒的大小,该技术被称为微
胶囊化(包装50μm及其以下的超细颗粒)或宏胶囊化(包装50Oμm及其以上的大颗粒),包装
的粉粒大小介于其间的(50~500μm)则被简单地称为胶囊化,小于1μm的是纳米胶囊。胶囊
化的基本目的是通过将强化剂在释放前与载体组织和外环境的隔离,以保持产品质量稳定,
延长销售时间和提高产品质量。 胶囊化技术在近年里发展很快,而且在食品工业中的应用正
在快速增加。
胶囊化可以用来掩盖令人不悦的气味,以及与活性成分隔离来防止微量营养素的降解。
在微量元素强化中, 胶囊化的应用提供了一个保护屏障来使微量元素相互分离, 从而避免微
量元素间的不利反应。制作维生素胶囊时,处理过的食物淀粉和蔬菜脂可用来做包衣材料。
胶囊化的维生素可以减少回味和掩盖气味,并保护维生素不因吸湿、受热和氧化而降解,延
长了销售时间,具有更好的流通能力和最小的损失。
(五)谷粒的重组
谷粒的重组是由谷粒破碎、混合强化、重新组成完整谷粒的一个工艺过程。例如维生素
A的强化重组,在这个生产工艺中,由破碎的米粒与视黄酸酯、少量玉米油、食品级猪油进
行预混合。 新近配方是用其他形式的油, 如可可油、花生油代替猪油,再在预混合料中按1mg
/g的比例加入α-生育酚和维生素C,然后把被强化的米粒重塑成大米粒那样的形状,并且
与普通大米以1:100到1:200的比例混合,这个比例是由维生素A缺乏的人群消费情况决定。
在强化工艺中需要使用特定的黏合剂, 目的是在洗涤和烹调重组米粒的过程中减少强化剂的
损失。
二、强化工艺的关键点
营养素添加技术常依赖于生产工艺系统、包装和食品保藏技术、载体食物的特性、强化
剂的特性以及生产者的偏爱。为了提高强化剂的稳定性,对于麦片、玉米片类的食品应在生
产后加入强化剂。而在某些情况下,如罐头食品必须在包装工艺前加人强化剂。为了确定强
化剂最经济、 最方便的关键加入点,必须对整个产品的生产工艺和消费者的购买力等进行研
究。
(一)加工过程
影响营养素或预混料添加工艺的最重要因素之一是营养素的稳定性。像清洗、烹调、暴
露空气、加热、挤压以及干燥等操作可能会显著地影响强化剂的生物活性和稳定性:如碘,
若生产过程暴露在过热的环境中很容易因升华而损失;金属化合物则容易氧化和变色;维生
素A容易氧化并发生化学反应,这些因素都能使其减低效能。因此,强化剂宜在加热、空气
暴露、洗涤等加工单元之后加入。作为一般准则,营养强化过程应该做到以下几点:了解强
化食品将有哪些食物或成分参与混合,充分搅拌以确保营养素能够完全分散均匀,各组分已
知的容量或重量,尽可能减少不利的操作条件。
(二)包装和储存
为了使强化营养素在储存中损失最少,强化食品应该有合适的包装。强化食品中有关营
养素的保留率与应用的强化剂、环境温度以及强化到食用之间的时间有关。包装材料一般有
两种:硬包装和软包装。硬包装的容器包括玻璃瓶、铁罐、陶瓷制品、木制品、锡器、塑料
容器等。软包装主要有塑料、纸、箔、一些植物纤维和布等。硬包装大多数都很坚固,在不
同程度上对内部食品起到物理保护作用。而且,一些类型的硬包装具有提供完美封口印记的
好处。当然它们的价格一般比软包装高得多。