时间:2024-07-28
◎孙婧涵(云南省粮油科学研究院,云南 昆明 650000)
粮油食品行业中高新技术的应用
◎孙婧涵
(云南省粮油科学研究院,云南 昆明 650000)
随着我国现代化进程的不断加快,不管是工业还是农业都呈现出了一种突出的现代化发展特点。其中粮食产业现代化的实现,其关键还要在于依靠新技术去推动在传统技术改造过程中高新技术研究成果作用的高效发挥,这在很大程度上也直接反映了当前粮食食品系统的经济状况及技术水平。因此,加大对粮油食品行业中高新技术的应用研究也势在必行。基于此,本文就诊当前粮油食品行业中应用比较广泛的几种高新技术进行了简要的介绍和说明。
现代化;高新技术;粮油食品行业;应用
微电子技术在粮食行业的应用最早始于20世纪80年代,在近年来的研究中,相关研究单位及企业在粮油的收购、批发以及运输、加工和零售等各个环节均成功建立了一种二级微机检测、管理和控制系统,并由该系统进行相应的软件开发,从而为粮食产业的现代化提供出了一套有效的手段[1]。
在粮油食品领域,这种微电子技术的有效应用,促使油脂浸出工艺生产过程中得到了进一步提高,同时也有效地提高了在精油生产过程中的多项技术指标的自动化控制水平。该方法的应用,具备了流量计量、参数自动控制、生产累积、巡回检测工艺参数以及故障报警等功能,在产品质量提高和降低能源消耗等方面有着巨大的应用价值[2]。
在该技术的应用过程中最为关键的一项设备的就是挤压膨胀机。现阶段,比较常见的挤压膨胀机有单螺杆和双螺杆两种形式,其中双螺杆膨胀机在性能方面要优于单螺杆膨胀机。该设备在运行过程中所体现出的主要特点就是实现了机械处理与温度处理的同步操作,而且在较短的时间内即可完成原料的各项处理,如传递、压缩、粉碎、杀菌以及膨化等处理工序。对于双螺杆膨胀机而言,还具备了一种较广的物料处理范围,不管是一些粉状、粒状原料还是一些含水率和含油率较高的胶黏性原料都可进行很好的处理[3]。
在现代粮油食品行业,通过挤压膨胀技术的应用,实现了对浸出前各种油料种子的预处理。该新兴油脂浸出技术同传统的制油工艺相比,主要存在以下几点优势。①在整个过程中的热处理时间比较短,而且能够很好地改善粮油质量。②能耗较低。③极大地提高了浸出机器的生产能力,能够促使一套浸出设备的生产能力上调50%~100%。
超临界提取技术作为一热门技术,在20世纪80年代已经引起了相关工业界和学术界的高度关注,特别是在当代食品工业中的应用发展更为迅速。该技术的成功应用,为后期的天然食品的更好开发提供了一个更为广阔而明朗的前景。
超临界提取技术在应用过程中,通常会选择二氧化碳为萃取剂,并依靠温度与压力的调节进行相应的萃取工作。如果温度以及压力不同,则萃取的具体范围也会有所差异。在超临界压力附近的低压状态时,即可完成相应精油成分的选择性萃取;但萃取物质的范围伴随着压力的上升也会出现扩大变化。所以,在萃取过程中,可参照具体的萃取目的对压力进行适当的调节,以顺利地完成所需物质的萃取[4]。
对于超临界二氧化碳提取技术而言,在粮油生产过程中的主要特点有以下几点。①从一些天然性物质中,能够选择性的完成所需有效成分的回收和分离以及非所需成分的成功脱除。②操作温度相对较低,同时由于二氧化碳属于一种惰性气体,因此在加工过程中产物不会出现受热分解或变质的现象,因而产率是比较高的。③含有丰富的资源,而且价格低廉。④不会和食品成分发生相应的化学反应,无毒无污染。
膜分离技术属于一种新兴科学技术,主要是在高分子材料科学基础上得以建立和发展起来的。该技术的工作原理是溶液在浓度或压力作用的驱动下,借助以高分子材料为原料,并通过一定的工艺流程所制成的膜,实现了溶液中溶质与溶剂或溶液中大分子同小分子的成功分离。该技术在应用过程中的主要有以下特点。①节约能源。膜分离技术的应用,在浓缩操作过程中所消耗的能量仅为蒸发浓缩的1/7左右,为冻结式的1/2左右。②具有一种较强的普适性,能够很好的应用的于包括分离、澄清以及浓缩在内的多种工艺流程,而且也拥有着一种极为广泛的应用前景。③不会对被分离的物质造成破坏。
在粮油食品行业中的有效应用,其工作原理主要是依据粮油中不同成分分子量大小的不同,在0.3 MPa的压力条件下,一些大分子物质不能通过膜被截留同时一些小分子物质却能透过膜,由此成功地实现了油脂精炼的目的。该技术在粮油行业中的实施,有效地降低的设备投资,同时也极大地降低的能源消耗。比如由传统的蒸馏法和膜分离技术而组成的一种新炼油技术的应用,同常规的油脂精炼法相比,蒸汽量可节省30%左右,而能量则节省更多,高达60%左右,实现了精炼损失的显著下降。
生物技术属于一种有效结合了现代遗传学、生物学以及生化工程和生物化学的综合性理论技术;在其应用过程中主要是利用天然生物,并借助相应的生物学中的细胞融合技术和基因重组技术,来成功组建人工细胞或天然生物和人工细胞生产的细胞器及酶等物质,进而实现了目标物质的成功生产。
我国粮油食品行业从20世纪70年代开始,在细胞融合技术、细胞和酶的固定化技术以及细胞培养技术等方面就已经取得了很大的发展;比如比较常见的利用细胞和酶的固定化方法来生产酱油和醋等。发展到目前,均取得了一种突破性进展。
随着科学技术的不断发展,在现代粮油食品行业中陆续出现了更多的新兴技术,并且也都取得了一种显著的成果,有效地促进了我国粮油食品行业的快速发展。上述中所介绍的几种高新技术也只是“冰山一角”。总之,相信随着科学技术以及国家重视程度以及研究力度的不断加大,粮油食品行业也必将会出现越来越多的高新技术,为我国粮油食品行业的创新发展提供更多的服务,做出更大的贡献。
[1]邵小龙,宋 伟,李云飞.粮油食品低场核磁共振检测技术研究进展[J].中国粮油学报,2013(7):114-118.
[2]李书国,陈 辉,李雪梅,等.粮油食品中黄曲霉毒素检测方法综述[J].粮油食品科技,2009(2):62-65.
[3]刘晓庚,徐明生,鞠兴荣.高新技术在粮油食品中的应用[J].食品科学,2002(8):335-342.
[4]王富忠,刘云霞,沈祖志.粮油食品物流敏捷配送优化技术的研究[J].中国粮油学报,2012(2):93-99,104.
Grain and Oil Food Industry in the Application of High and New Technology
Sun Jinghan
(Food and Oil Science Research Insititute of Yunnan Province, Kunming 650000, China)
With the accelerating process of China's modernization, whether it is industrial or agricultural show a prominent feature of the development of modern. Where food industry modernization, the key will depend on new technologies to promote the traditional technical transformation process in high technology research role efficiently, which in a large extent is a direct response to the current food system of economic conditions and technical level. Therefore, it is imperative to increase the application of high and new technology in grain and oil food industry. Based on this, this paper presents a brief introduction and description of several new and high technologies which are widely used in the current grain and oil food industry.
Modernization; High and new technology; Grain and oil food industry; Application
TS201
10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.12.017
孙婧涵(1988-),女,四川攀枝花人,本科,助理工程师;主要研究方向为食品科学、粮油。
我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!