在日常生活中,关于味精的谣言甚嚣尘上,有人说味精吃多了会致癌,有人认为其会导致脱发、头疼等身体不适。然而,这些说法大多毫无科学依据。味精,其主要成分是谷氨酸钠,正常用量下不会对人体造成危害,即便在高温下形成焦谷氨酸钠,也仅仅是失去鲜味,并非有害。世界卫生组织早已认定其在正常用量时安全,我国《食品添加剂使用标准》也允许其在各类食品中按需使用。要真正了解味精并为其正名,我们需从食品加工的角度,深入探究味精的生产工艺及设备。
味精的发展历程颇为曲折。1908年,日本化学家池田菊苗从海带中提取出谷氨酸钠,制成世界上第一种增鲜剂“味之素”,这便是味精的起源。但由于海带提取成本过高,难以实现大规模生产。随后,工业化生产味精主要以小麦、玉米、甘蔗等植物为原料。起初采用的是植物蛋白水解法,例如我国化学家吴蕴初在20世纪20年代,以小麦面筋为原料,通过盐酸水解生成谷氨酸盐酸盐,再经中和、结晶制成谷氨酸钠。但这种工艺每吨味精需消耗3-4吨小麦粉,且淀粉分离工序繁杂,成本居高不下。
直至20世纪50年代,科技带来了重大变革,日本科学家发现谷氨酸棒状杆菌可发酵糖类直接生成谷氨酸。新工艺以玉米淀粉为原料,经酶解为葡萄糖后,借助微生物发酵高效产酸,提取率超80%,且无需复杂的蛋白质分离步骤。玉米淀粉因价格低廉、糖化效率高,迅速成为主流原料,到20世纪70年代,全球90%的味精厂转向发酵法,我国也在80年代引进该技术,开启了味精规模化生产的新篇章。进入21世纪,我国又攻克难题,成功以小麦淀粉代替玉米淀粉生产味精,通过大量试验发现小麦中丰富的氨基酸和多种维生素对味精生产有积极影响,结合转晶工艺,进一步提高了味精纯度和质量。
现代味精生产工艺主要包含以下关键环节,且每个环节都离不开现代化食品加工机械的支持。在原料处理阶段,以玉米、小麦等为原料,首先要进行粉碎。现代化的
粉碎设备能够精准控制粉碎粒度,保证原料后续在糖化等工序中的反应效果。例如,先进的锤片式
粉碎机,通过高速旋转的锤片将原料粉碎,粉碎粒度均匀,能有效提高糖化效率。糖化则是将粉碎后的原料转化为葡萄糖,这一过程需要精确控制温度、酸碱度等条件。现代化的糖化设备配备了高精度的温控和pH值调节系统,可确保糖化过程稳定进行。如采用连续式糖化罐,能够实现自动化生产,大大提高生产效率。
微生物发酵是味精生产的核心环节。
发酵罐是这一环节的关键设备,现代化的发酵罐具备先进的控温、控湿、通风和搅拌系统。以智能发酵罐为例,它通过自动化控制系统,可将发酵温度精确控制在30-37℃的最佳范围内,湿度也能稳定维持在适宜水平。同时,合理的通风与搅拌,使谷氨酸棒状杆菌与葡萄糖充分接触,高效代谢生成谷氨酸。与传统发酵方式相比,现代发酵罐不仅能大幅缩短发酵周期,还能保证每一批次发酵的稳定性,极大地提高了谷氨酸的产量和质量。
提取与纯化工序也离不开现代化设备。等电点结晶时,利用自动化的pH值调节设备,精准将发酵液pH调至谷氨酸等电点(3.22),促使谷氨酸结晶析出。离子交换过程中,采用先进的离子交换树脂柱设备,能有效去除杂质离子,提升谷氨酸纯度。中和成钠盐阶段,自动化的反应釜精确控制谷氨酸与碳酸钠的反应,生成谷氨酸钠溶液,随后通过活性炭脱色设备和蒸发浓缩设备,最终形成高质量的味精结晶颗粒。
在成品检测与包装环节,现代化机械同样发挥着不可替代的作用。通过高效液相色谱(HPLC)等先进检测设备,能够快速、准确检测谷氨酸钠含量,确保其达到≥99%的标准,并严格控制水分、菌落总数等指标,保障食品安全。自动包装设备则实现了从装袋、称重、封口到码垛的全自动化操作,不仅提高了包装效率,还降低了人工操作带来的污染风险,保证每一袋味精的包装质量和重量精准一致。
现代化的食品加工机械对于味精标准化生产至关重要。它从原料处理到成品包装的各个环节,保证了生产过程的精准可控,提高了生产效率,降低了生产成本,更重要的是确保了每一批次味精的质量稳定且符合标准。我们应正确认识味精,它并非有害的添加剂,而是在现代化生产工艺保障下,为我们生活增添美味的重要调味品。
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