(The Characteristics and nutrients of The materials )

一般來說，用于膨化食品加工的食品原料與用于其他加工形式的食品原料要求大致相同，即這些原料必須是純凈的高質(zhì)量物料。

然而，膨化加工由于其工藝的特殊性，原料品質(zhì)對膨化加工影響也超出了人們預(yù)先設(shè)想的范圍。如擠壓膨化具有在高溫、高壓下進(jìn)行剪切和混合等獨自的加工特性；微波膨化和油炸膨化也都具有其特殊的加工特性。

一、原料成分及對膨化的影響

1．水分

食品多由動、植物等生物材料制成，均含有一定量的水分。以擠壓膨化加工為例，擠壓加工對原料含水量的需求范圍較大，擠壓不同種類的產(chǎn)品有著對原料含水量的不同要求，含水量變化范圍可在10％-40％之間。

物料中水分含量與膨化食品的膨化率有關(guān)。

隨著水分含量降低，淀粉有形成晶格結(jié)構(gòu)的傾向，晶格形成越好膨化效果越好

2．淀粉

在擠壓加工的原料中，應(yīng)用最為廣泛的富含淀粉的谷物類，如小麥、玉米、大米、土豆及面粉、土豆粒等。

淀粉存在老化現(xiàn)象。粉老化對膨化有影響。

李作為等進(jìn)行淀粉老化對微波膨化影響的研究表明：糊化淀粉隨冷藏固化時間的延長，老化程度增加，淀粉老化產(chǎn)生晶體，造成無定形區(qū)減小，物料的水分分布不均勻，淀粉物料自身承壓能力遭破壞，以及晶體的熔融吸熱，增大了膨化所需微波能，不利于微波膨化，會造成微波膨化產(chǎn)品膨化率降低。

而成應(yīng)波等將早秈米粉蒸熟后制成餅坯，經(jīng)4℃左右，12小時以上的老化處理并控制水分含量12％時，用微波可膨化出口感松脆的膨化米餅。其結(jié)論為：老化的結(jié)果是餅坯內(nèi)有類似晶格結(jié)構(gòu)的形成，這種結(jié)構(gòu)越細(xì)膩，膨化效果越好。

3.蛋白質(zhì)

含植物蛋白質(zhì)高達(dá)31.1%-39.6％的大豆是擠壓膨化的良好原料，大豆可經(jīng)擠壓膨化加工成膨化蛋白，即大豆組織蛋白。

在擠壓膨化過程中，蛋白質(zhì)受到了高溫和高壓的處理，使得大豆物料轉(zhuǎn)變成連續(xù)性的塑性“熔融”狀物。這種熔融狀物料經(jīng)過擠壓筒時，其流動特性使互相連接的蛋白質(zhì)分子平行穿過螺桿，使蛋白質(zhì)

分子之間排列產(chǎn)生同方向的組織結(jié)構(gòu)同時凝固起來形成纖維狀蛋白，并具有與肉類相類似的咀嚼感。這樣的產(chǎn)品就是大豆組織蛋白。

二 、 原料成分的營養(yǎng)

膨化食品原料含有營養(yǎng)成分與其它食品原料相同，不外乎水分、糖類、蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)。

1.水分：水有一些突出的化學(xué)及物理性質(zhì)即熔解力強、介電常數(shù)大、粘度小和比熱高。這些特性使水在生物體內(nèi)具有特殊重要的意義。

2.碳水化合物

營養(yǎng)學(xué)上所稱的碳水化合物，包括食物中的單糖、雙糖多糖和膳食纖維。碳水化合物是世界上大部分人類從膳食中取得熱能的最經(jīng)濟(jì)和最主要的來源。除供給機(jī)體熱能之外，碳水化合物還參與細(xì)胞的多種代謝活動，并且是構(gòu)成機(jī)體的重要物質(zhì)。

3．蛋白質(zhì)

蛋白質(zhì)是與生命、與各種形式的生命活動聯(lián)系在一起的物質(zhì)�？梢哉f，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。它是機(jī)體的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，機(jī)體的每一個細(xì)胞和所有重要組成部分都要有蛋白質(zhì)參與。

4．脂肪

脂肪是一大類具有重要生物學(xué)作用的化合物，它們都能溶解于有機(jī)溶劑，而不溶于水，每1克脂肪可產(chǎn)生9千卡熱能，是食物中產(chǎn)生熱能最高的一種營養(yǎng)素。

5．維生素

維生素是人體所必需的一類有機(jī)營養(yǎng)素。包括脂溶性和水溶性兩大類。

6 礦物質(zhì)   礦物質(zhì)人體所必需的一類無機(jī)營養(yǎng)素。

三   膨化加工對營養(yǎng)成分的影響

食品加工的過程即是食品的熟化過程，在這個過程中，物料中的營養(yǎng)成分會發(fā)生一定的變化。膨化加工過程亦不例外。我們僅就擠壓膨化熱加工對食品營養(yǎng)成分的影響做一闡述，來說明膨化加工對食品營養(yǎng)的安全性。

1．對蛋白質(zhì)的影響

加熱可以引起天然蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化。

當(dāng)加熱條件溫和時，原天然結(jié)構(gòu)變性，但不改變氨基酸排列順序。雖然蛋白質(zhì)變性會改變其理化性質(zhì)，但對于營養(yǎng)價值來說，不會受影響。一般來說，蛋白質(zhì)變性有增加蛋白質(zhì)消化率的傾向。

但在劇烈的加熱條件下，會導(dǎo)致食物中的蛋白質(zhì)的氨基酸含量改變。

2．對脂類的影響

食品加熱可以對脂類產(chǎn)生一系列的化學(xué)變化。這些變化從營養(yǎng)價值的角度看是十分重要的，可能涉及不同的機(jī)理，如氧化作用、順一反異構(gòu)作用及加氫作用。一般來說，高溫可產(chǎn)生許多化學(xué)分解作用。

3．對碳水化合物的影響

在擠壓過程中淀粉幾乎全部被糊化，除了水分含量很低的產(chǎn)品外。因而在擠壓加工原料中的淀粉可以被淀粉酶消化和利用。

4．對維生素的影響   

擠壓熱加工對食品中的維生素的影響各異。一般地維生素B2是穩(wěn)定的，其保留量據(jù)報道少于51％一72%，而維生素B1保留量高度依賴于加工條件。維生素的穩(wěn)定性隨增加物料通過量和水分含量而增加。

5.膨化加工的營養(yǎng)安全性

（1）擠壓熱加工的積極意義

對食品來說，安全性是首先考慮的，這意味著該種食品在任何時候食用，必須無有毒物質(zhì)或微生物的污染。

擠壓熱加工對微生物失活特別有效。Bouveresse研究報道，操作溫度150 -180℃下，制造餅干時，將嗜熱芽袍桿菌引入到雙螺旋擠壓機(jī)中，擠壓產(chǎn)品中芽抱幾乎全部被殺滅。

擠壓熱處理技術(shù)成功地應(yīng)用在血球凝集素和胰蛋白酶抑制素的失活。此外在谷類中，擠壓熱加工對淀粉酶抑制劑的失活一也有同樣效果。 

(2）擠壓熱加工的消極作用

擠壓熱加工常在高溫條件下加工，即使是短時間，也可能誘導(dǎo)形成抗?fàn)I養(yǎng)的人工制造物或者可能產(chǎn)生有毒分子。這些跡象主要與美拉德反應(yīng)有關(guān)，但也可與加熱對營養(yǎng)物的作用有關(guān)，如脂類的過氧化反應(yīng)等方面。但這些消極作用是假設(shè)的可能性。因此，研究與探討最適加工條件以將擠壓熱加工對營養(yǎng)價值的消極影響降到最低水平是十分必要的。