Tiến bộ của công nghệ nghiền bột siêu mịn trong chế biến thực phẩm hiện đại
Công nghệ mài siêu mịn (SG), là một công nghệ mới được 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, vượt qua sự gắn kết bên trong của các vật thể và nghiền vật liệu thành bột micron hoặc thậm chí nanomet. Xử lý nghiền thành bột siêu mịn có thể làm cho kích thước hạt vật liệu đạt tới mức 10 μm hoặc thậm chí là 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, đồng thời 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 trong việc chiết xuất các loại thuốc thảo dược Trung Quốc, phát triển thực phẩm chức năng và sử dụng các nguồn chất thải.
Theo kích thước hạt của bột thành phẩm đã xử lý, công nghệ nghiền siêu mịn có thể được chia chủ yếu thành: nghiền micron (1 μm ~ 100 μm), nghiền mịn submicron (0,1 μm ~ 1,0 μm) và nghiền nano (1 nm ~ 100 μm). Việc chuẩn bị bột micron thường áp dụng phương pháp nghiền vật lý; việc chuẩn bị submicron và bột kích thước hạt dưới 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, điều này làm cho phương pháp nghiền vật lý trở nên phổ biến hơn trong ngành chế biến hiện đại.
1. Chiết xuất hoạt chất tự nhiên của thuốc bắc quý
Nhu cầu sử dụng dược liệu quý cao do tác dụng chữa bệnh vượt trội, nguồn dược liệu tự nhiên gần như cạn kiệt. Bây giờ họ dựa vào việc trồng nhân tạo để cung cấp, nhưng thị trường vẫn thiếu nguồn cung, dẫn đến giá cao. Do đó, cần tận dụng triệt để các loại dược liệu quý của Trung Quốc và cải tiến công nghệ chế biến chúng.
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 kiểm tra đặc tính và đặc tính vật lý của bột thảo dược Trung Quốc thông thường và bột siêu mịn. Người ta phát hiện ra 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, đồng thời khả năng hòa tan trong nước, khả năng trương nở và mật độ khối của nó 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 thành bột siêu mịn được cải thiện.
2. Tái sử dụng nguồn chất thải chế biến thực phẩm và dược phẩm
Chất thải chế biến thực phẩm và thuốc thường vẫn chứa một số hoạt chất tự nhiên nhất định và việc loại bỏ chúng sẽ không chỉ gây ra nhiều chất thải mà còn gây ô nhiễm môi trường. Sự xuất hiện của công nghệ nghiền thành bột siêu mịn mang lại nhiều khả năng hơn cho việc tái sử dụng các nguồn chất thải chế biến thực phẩm và dược phẩm. Trong những năm gần đây, nghiên cứu của các nhà nghiên cứu về công nghệ nghiền siêu mịn chủ yếu tập trung vào việc tái sử dụng các nguồn chất thải chế biến thực phẩm và thuốc, thường được kết hợp với công nghệ thủy phân enzyme. Ví dụ, việc tái sử dụng bã khoai tây, vỏ hạt lanh, hạt nho, vỏ cà phê, v.v., chủ yếu tập trung vào ảnh hưởng của các kích thước hạt khác nhau đến tính chất vật lý và hóa học và tính chất chức năng của bột siêu mịn, cũng như ảnh hưởng của nó đối với các đặc tính liên quan của nền thực phẩm.
3. Phát triển và sử dụng chế biến thực phẩm chức năng
Do cấu trúc tế bào của một số nguyên liệu giàu hoạt chất tự nhiên rất cứng chắc, không dễ bị phá hủy nên tốc độ giải phóng các dưỡng chất và thành phần chức năng chứa trong chúng thường ở mức thấp, không thể phát huy và sử dụng hết. Công nghệ nghiền siêu mịn mang đến khả năng phá hủy cấu trúc tế bào và nâng cao hiệu quả giải phóng dưỡng chất. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng quá trình nghiền thành bột siêu mịn thích hợp có thể cải thiện tính chất hydrat hóa của nguyên liệu thô, trong khi quá trình nghiền thành bột quá mức sẽ làm giảm tính chất hydrat hóa; đồng thời, trong một giới hạn thích hợp, tốc độ hòa tan hoạt chất sẽ tăng dần theo sự giảm kích thước hạt.
4. Các khía cạnh khác
Nghiên cứu về công nghệ nghiền siêu mịn cũng tập trung vào các thành phần hương vị của gia vị, thường sử dụng công nghệ nghiền siêu mịn ở nhiệt độ thấp. Hiện nay, một số nhà nghiên cứu đã sơ chế tiêu mây, tiêu khô, gừng bằng công nghệ nghiền siêu mịn và nghiên cứu hương vị của chúng. Kết quả nghiên cứu cho thấy kích thước hạt phù 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 làm mất mùi thơm nhanh hơn kéo dài thời gian bảo quản.