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硅藻土在食品工业中的应用

时间:2019-07-04   来源:吉林远通

硅藻土

硅藻土具有稳定的化学稳定性,其吸附作用微乎其微,对食品里的有效成分、食品口味和气味都没有影响,所以硅藻土助滤剂作为一种高效、稳定的助滤剂在食品工业得到广泛的应用。

一、饮料

1.碳酸饮料

碳酸饮料生产过程中添加的白糖糖浆的品质对成品质量起重要作用。大华硅藻土有限公司经过实验发现,对于硫化法生产的白砂糖糖浆,采用C 503和C 577预涂,然后按一定比例添加C 503,配合预先加入糖浆中的活性炭,可以有效去除白砂糖中会引起饮料絮凝、导致口味不纯的胶体等大部分物质,减缓难过滤物质堵塞过滤涂层而导致过滤阻力的上升,增加了过滤周期量,同时降低白糖糖浆的色值,提高了糖浆的清亮透明度,最终达到生产高品质碳酸饮料的要求。

2 清汁饮料

据杨竟奋等报道,为了减少清汁饮料存放后发生沉淀和絮状物的现象,关键在生产过程中进行过滤。一般清汁饮料的生产,经过酶解,澄清后即进行过滤,过滤的方式有多种多样。而经过硅藻土过滤后的果汁,果汁中绝大部分的植物纤维、变性胶体/蛋白质等固体物质被滤除,在6°~ 8°Bx的情况下,透光度可达到60%—70%,有时甚至可高达97%,浊度低于1.2NTU,大大减少后期沉淀和絮状物的发生。

3.低聚糖

低聚糖—主要是从玉米淀粉加工而来。作为食品添加糖,由于其柔和的甜度及保健性能、食品软化性、液态易操作性及低廉的价格,在众多糖类产品中具有明显优势。但其生产过程中,由于必须去除很多固体杂质,而且许多蛋白质需要活性炭吸附脱色后形成沉淀再进行过滤,其中活性炭兼顾了吸附和助滤两项功能。尽管采用二次脱色的工艺,常会出现产品的过滤效果达到要求而吸附、脱色效果不理想或吸附、脱色效果好但难于过滤等问题。此时,大华硅藻土有限公司在工厂现有的压滤机基础上改进过滤工艺,加入硅藻土助滤剂助滤,在一次脱色过滤与离子交换中间联合采用硅藻土与活性炭过滤,经460nm检测透光率达到99%。生产实践表明,硅藻土助滤解决上述过滤方面的问题,去除大部分杂质,不仅提高了产品质量,还减少了活性炭的用量,降低了生产成本。

二、啤酒

保持啤酒的清澈、透明,是目前啤酒生产厂家的目标之一。硅藻土助滤剂用于过滤啤酒已有非常久的历史,国内是上世纪80年代开始得到大规模的应用,至今,国内所有大中型的啤酒厂都已使用这一工艺。随着啤酒的生产技术、过滤技术、设备和硅藻土助滤剂质量的提高,硅藻土助滤剂的吨酒单耗已从10年前的2公斤以上下降到了1.2公斤左右。据杨晓宇报道,在啤酒的糖化过程中添加硅藻土,可有利地促进热凝固物, 酒花树脂及其它杂质尽可能多的除去, 降低了麦汁的色度, 减少了发酵液的异杂味, 同时也减少了酵母细胞壁上的附着物, 更有利于酵母的新陈代谢。在啤酒发酵阶段,使用板框式硅藻土过滤机,使发酵液中悬浮物质通过筛分,阻留,吸附作用除去。经硅藻土处理的啤酒,其泡沫洁白,细腻,持久,啤酒口味更加纯正、淡爽。确保成品啤酒浊度在0.35以下(EBC单位)。降低了麦汁损耗,酒损,耗土。更好地提高了产品质量和经济效益。其中每过滤一吨啤酒消耗硅藻土助滤剂为0.77~1.0千克,与传统的棉饼过滤啤酒相比,每吨啤酒过滤成本低15%~20%。

三、调味品

现在市面上销售的国产酱油,往往存在有沉淀的问题,这不仅仅影响了产品的外观,还会使产品口味产生差异。近年,硅藻土助滤剂用于酱油的过滤工艺已开始得到各生产厂家的认可。其中,大华硅藻土公司生产的C 545、C 535RV,C 503和STD等产品已得到广泛的应用。在酱油经自然沉淀处理后,加入硅藻土助滤过滤,然后才进入下一道工序,离心检测经过硅藻土过滤的产品已无可见沉淀,而离心检测没有经过硅藻土过滤的产品的沉淀如黄豆般大小。在酱油生产过程中,加热灭菌法不能从根本上达到彻底灭菌的效果。而且,加热灭菌完成后,酱油在自然冷却的过程中,还存在细菌繁殖高蜂的温度范围,容易造成污染。加之加热灭菌后的酱油易产生焦糊味,口感苦涩,并使氦基酸和还原糖等成份有一定损失。胡朝书等选用片式过滤机或板框式过滤机,加入0.33-2.5%食品级硅藻土后进行过滤,过滤前后酱油无盐固形物略有降低,说明无硅藻土残留于酱油中;食盐、总酸、氨态氮、还原糖、全氮等有益成份没有损失。另外,硅藻土除菌后的酱油,在不加防腐剂和无外界污染的条件下常温贮存一年以上,细菌总数不增,进一步证明硅藻土除菌效果好,可将酱油中绝大多数细菌(包括芽孢杆菌)除掉,确保产品在货架贮存期内的卫生质量。最终减少工艺环节,缩短生产周期,降低生产成本。食醋采用该法除菌除杂质也可以达到同样的效果。 如果食醋生产采用固态发酵工艺,由于各类微生物参与多边共酵,产品成分较为复杂,在食醋贮存过程中会产生一系列化学变化,从而引起混浊和沉淀。而且,固态发酵是在敞口条件下进行的,各种带菌的原料及工具,不可避免带入大量的杂菌。如果产品经过加热灭菌,一些不耐热的微生物的菌体残留在食醋中,会造成混浊沉淀;一些耐热耐酸的芽孢杆菌“潜伏”在食醋中,在适当的温度、营养条件下可“慢慢苏醒”,缓慢繁殖,也会造成食醋在贮存期内混浊、沉淀。据王宗海等报道,在固态发酵制醋过程中采用硅藻土助滤剂过滤,能除去90%以上的微生物(包括耐热性芽抱杆菌),感官澄清、光亮,产品贮存12个月无返浑现象,质量稳定。此法与原高温灭菌(80℃)比较,具有产品质量稳定、澄清度好、能耗少、操作简单等优点,而且经济实用,每吨米醋成本下降11元。

四、食用油

食用油的种类有多种,目前市面上常见的有调和油(主要成分是棕榈油、豆油)、花生油、粟米油(玉米胚芽油)、葵花子油和茶油等,国内主要消费的还是前三种。随着人民生活质数的断提高,已开始注重食用油的营养问题,含有丰富营养成分的葵花子油和粟米油将逐渐扩大其市场份额。目前,硅藻土助滤剂已广泛应用于食用油的脱色、脱味后的过滤,但是,相对于豆油和棕榈油,粟米油,葵花子油,以及近期市场开始出现的茶油中,都含有比较多的蜡类物质,如果不除去,当温度降低时蜡质将析出并造成浑浊。硅藻土助滤剂在食用油的脱蜡方面发挥了积极有效的作用,基本的使用方法是:将部分硅藻土助滤剂加入油中,缓慢搅动并保持相对低温,利用硅藻土非常大的比表面积,使蜡质在其表面析出,析出后的蜡质不容易复溶,一定时间后再加入部分硅藻土助滤剂,然后开始过滤。

吉林远通矿有限公司技术中心现拥有员工42名,从事硅藻土开发、研究的高中级职称专业技术人员18名,拥有国内外先进的硅藻土专项检测仪器20余台套,检测项目包括硅藻土产品的结晶硅含量、SiO2、A12O3、Fe2O3、TiO2等化学成份;产品颗粒分布、白度、渗透率、饼密度、筛余物等;食品安全要求的铅、砷等微量重金属元素,可溶性铁离子、可溶性铝离子、PH值等项目检测。

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