鱼油中富含多不饱和脂肪酸,比如DHA、EPA,对于心血管系统、婴幼儿大脑和视力发育都有一定益处。在食物中加入DHA、EPA属于营养强化,在婴幼儿奶粉中最为常见。
但是多不饱和脂肪酸的化学结构导致它对光线、空气和温度比较敏感,容易氧化变质,缩短食品保质期。同时,鱼油氧化带来的腥味也会影响食品的感官品质。此外,鱼油是黏稠的液体,加到奶粉里却不结块,生产商又是如何做到的呢?
微胶囊来帮忙。你一定见过药用胶囊,它可以将药物包起来,起到保护药物成分和缓释的作用。虽然微胶囊和药用胶囊名字相仿、原理类似,但从开发技术上和具体形态上看,它们则天差地别。微胶囊尺寸非常小,通常是微米级甚至能达到纳米级,因此不可能像药用胶囊那样生产和组装。
微胶囊的外壳被称为壁材、载体或包材,主要成分是大分子有机物,比如乳清蛋白、酪蛋白、黄原胶、阿拉伯胶、明胶以及β-环糊精等。微胶囊的形状一般是球形,我们可以将其看作极小的“汤圆”,包材相当于汤圆外层的糯米粉,鱼油相当于汤圆馅料。
经过微胶囊化处理的DHA不仅抗氧化性更佳,也能屏蔽腥味。根据不同的食品加工工艺需求,还能设计出不溶于水的微胶囊、可在液体中悬浮的微胶囊等。微胶囊多呈粉末状,加在食品中非常方便,比如若采用干法工艺生产奶粉,只要将DHA微胶囊加进去搅拌均匀就行了。
目前,制造鱼油微胶囊最常用的是喷雾干燥法,它和制造奶粉的“湿法工艺”十分相似,因此奶粉厂几乎不需要添置新设备。其原理是先将鱼油、水和包材混合,在高速搅拌和高压的作用下形成均匀度很高的乳化液。然后通过喷雾器,将乳化液变成极小的球状液滴。这些液滴的直径一般在10~15微米。液滴外层是水和包材,内层是鱼油,在热空气的作用下,外层的水分迅速蒸发,剩下来的包材形成一层固化膜将鱼油锁在里面。
目前,全世界至少有200多种方法制备微胶囊,我们简要介绍几种比较有特色的制备工艺。有一种很有意思的工艺叫“复合凝聚法”,主要是利用静电作用原理。比如,通过调节酸碱度可以让明胶(肉皮冻的成分)和阿拉伯胶(一种天然多糖)带有相反的电荷,于是二者就会彼此吸引。当它们结合在一起的时候,一小滴鱼油被夹在中间,从而形成直径比头发丝还细的微胶囊。
其实,微胶囊技术从发明、应用到现在广泛使用已经有几十年的历史了,食品、药品和农业领域均会用到这一技术,但对普通大众来说可能依然很陌生。可见,食品中每一个不起眼的细节都可能隐藏着大大的学问,食品工业每向前迈出一小步,都有科技工作者的默默付出。