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香香脆脆的滋味怎麼來?膨化食品製程大揭密

  • 日期:2018/11/9 上午 12:00:00瀏覽人數:132
  • 文章出處:食藥署
  • 關鍵字:科普精選,膨化食品,零食,食品添加物,食品標示
  • 有種生活常見的食品,你一定吃過,卻不知道它是怎麼做出來的,它的名字叫做「膨化食品」,雖然聽來陌生,但在人生不同階段,你都嘗過它香香脆脆的滋味:舉凡嬰兒米餅、早餐穀物脆片、派對活動零嘴、約會看電影吃的爆米花、甚至是喜宴上的米香餅,都是它的百變樣貌之一,當卡滋卡滋的聲音在耳畔響起,你品嘗的不僅是零食,更是滿滿回憶。

    所謂的膨化食品,主要是以穀物、薯類或豆類為原料,經加壓、加熱或擠壓等方式製成,使食品組織結構及體積改變,呈現多孔且蓬鬆的口感。

    不過,到底膨化作用擁有什麼樣的魔力,可以讓平凡的玉米、小麥、馬鈴薯、米等原料,變身為圓形、三角、螺旋、星星各種外型,而且嘗起來又酥又脆?

    所謂的「膨化」,就是「爆米花」原理啦

    輔仁大學食品科學系郭孟怡教授指出,想理解膨化作用,可以先從「爆米花」的原理開始解釋。

    爆米花原料為外殼堅硬的乾燥玉米粒,功能有如壓力鍋,一旦加熱,玉米粒內部水分受熱,壓力逐漸增加,外殼較脆弱處成為壓力出口,高熱水分在出口處因壓力降低,瞬間變成蒸氣而膨脹,撐開玉米外殼,並且連帶將玉米核中澱粉顆粒糊化而成的柔軟膠狀麵糊推擠出來。

    由於玉米粒內部瞬間膨脹的水蒸氣不只一處,它們就像玉米內部一顆顆的小炸彈,同時往外爆開,使得玉米內部組織產生許多小泡泡,整體體積也變大。玉米爆開後,小泡泡們融合在一起,並且冷卻而固化,水蒸氣同時間蒸散導致水份含量降低,原本濕軟的膠狀麵糊就變成了一朵朵漂亮白皙的爆米花。

    因此,將含有澱粉與水分的食材加熱,有時甚至加壓,令食材間的水蒸氣撐開食物整體組織(也就是爆米花的「爆」),這一連串反應過程就是「膨化」。

    街頭常見的「爆米香」也是用相同原理製作而成,差別是爆米香沒有堅硬的外殼,壓力的來源是專門的壓力鍋。爆米香獨特的「磅」音效,就是因為壓力鍋打開時,鍋內壓力突然釋放,米粒內的水分瞬間轉為氣體,內部高壓氣體來不及釋放而產生的聲響。

    現代食品工廠製作各式各樣膨發食品時,主要搭配「擠壓機」。擠壓機不同於爆米香的壓力鍋,它能接受顆粒或粉末狀的原料,並且結合攪拌、揉捏、蒸煮等功能,還可以利用不同模孔做出動物、字母等立體形狀。

    由於製作時也會同時加熱殺菌,以及降低水分含量,所以膨化食品不用防腐劑也能延長保存期限。

    膨化食品依照製作方法還可以再細分為直接與間接兩種形式:

    1.直接擠壓膨化,常見的產品如乖乖、玉米棒等。當原料由機器轉軸攪拌後,利用快速剪切摩擦或是通入蒸氣加熱,短時間內提供膨化所需的高溫、高壓,再通過特定形狀的模孔擠壓出料、由切刀切割成所需的形狀。

    擠壓出料的時候會因為外界環境為常溫常壓,而達到膨鬆的效果。後續搭配烘烤乾燥,可以讓產品更為香、鬆、酥、脆。

    2.間接擠壓膨化,常見的有寶咔咔、可樂果、滿天星、米餅(仙貝)等。由擠壓機提供攪拌、蒸煮與成形的功能,膨化則是交給烘烤、油炸或是微波加熱達成。這種做法可讓膨化食品擁有多樣化的紋路與口感,創造不一樣的食用體驗。

    膨化作用雖然重要,但是想創造出讓人一口接一口、欲罷不能的零食,製程後段的各個環節也相當關鍵。

    舉例來說,若在產品表面噴灑油脂後再烘烤,那麼不必經過油炸,仍可創造酥酥脆脆效果。因此,產品標示「非油炸」,僅能說明它沒有使用油炸製程,卻不一定等於少油喔。

    不少人聞油色變,但從製造過程的角度來看,油脂其實肩負許多重要任務,能幫助產品品質更好。

    例如,製作爆米花時,適量的油可以做為熱能傳遞媒介,讓乾燥玉米受熱平均,減少單點燒焦的現象;在調拌擠壓原料的時候加入油脂,可以避免產品過硬;在間接擠壓膨化的製程中,油炸能讓產品膨發,製造厚脆 (crunch)口感;而在調味階段噴灑油脂,可以讓調味粉均勻沾附在表面;運用奶油,椰子油等油脂,還可以為產品增添特殊香氣。

    膨化食品往往也會添加大量的鹽與糖,它們主要發揮兩種功能:調整口味、調整成品的膨發程度與多孔性。由於膨化作用仰賴水與澱粉顆粒所產生的糊化反應,因此,若在原料中加入少量可溶於水的糖與鹽,便能影響膨發零食的密度。

    為什麼需要加入食品添加物

    除了油、糖、鹽等原料之外,你一定曾在膨化零食的包裝上看過各式各樣的食品添加物名稱。

    最常見的食品添加物應該是抗氧化劑,如生育醇(也就是俗稱的維生素E)可以避免油脂氧化;此外,添加少量品質改良劑,能讓原料在混合與烹煮過程中防止結塊、調節食品酸度、使油脂與水混合均勻,例如二氧化矽,葡萄糖酸 δ內酯,磷酸鹽類,碳酸鈣等。不過,具有以上功能的食品添加物種類很多,如何搭配使用就是各大廠商的祕方了。

    有些產品為使口感更酥脆,會再加入膨脹劑(例如碳酸氫鈉,碳酸氫銨),讓原料在受熱時產生二氧化碳或氨氣,成品的組織因而更加膨鬆、輕盈。

    你是否曾經疑惑:為什麼一定要加入這些食品添加物呢?事實上,膨化食品需要大量穀物農產作為原料,但是每批收成作物可能因氣候、水質等因素導致風味、品質不一致,所以需要借重食品添加物維持產品品質的穩定,以免消費者明明買同一款商品,口感卻不同。

    所有加入食品內的食品添加物,都必須符合「食品添加物使用範圍及限量暨規格標準」,該標準清楚訂出食品添加物的使用限量、合法使用範圍,以保障民眾健康。

    改良製程與技術,滿足市場需求變化

    近年來為了迎合消費者口味喜好的變化,膨化食品業者也致力於運用新的加工技術及製程,企圖讓膨化零食持續受到市場歡迎,不被時代淘汰。

    例如,為減少油脂含量,改以低溫真空烘烤取代油炸,或添購脫油設備;有些則是改良機型與加工條件,讓米粒可以直接膨化成米片,或是調整原料所含水分、膨發前的壓力、溫度等條件,以優化膨發效果,減少使用膨脹劑。

    下次嘴饞想吃膨化零食前,別忘了看看包裝上標示的產品資訊,像是原料種類、成分比例(使用量愈多,排序愈前面),有沒有含自己絕對不能碰的過敏原等等。

    營養師黃楀軒還建議,可以閱讀包裝上的營養標示表,表中會揭露每份量及每 100公克的營養素含量,或是每份量營養素含量與每日參考值百分比,方便消費者比較不同產品。從營養師角度來看,每日零食熱量最好控制在 250大卡以下,所以,假如你經常陷入「To eat, or not to eat?」的困境,不必再糾結啦,現在就去參考營養標示表,挑選合適的分量來吃吧!

    (本文與泛科學合作,作者:Sophia)

     

    參考文獻:

    Arkhipov, A., Becker, C., Bergamo, D., Demtchouk, V., Freddo, A., Kreider, E., ... & Wang, J. POPPING UNDER PRESSURE: THE PHYSICS OF POPCORN.

    Ainsworth, P., & Plunkett, A. (2007). Reducing salt in snack products. In Reducing Salt in Foods (pp. 296-315).

    Pitts, K. F., Favaro, J., Austin, P., & Day, L. (2014). Co-effect of salt and sugar on extrusion processing, rheology, structure and fracture mechanical properties of wheat–corn blend. Journal of Food Engineering127, 58-66.

    Virot, E., & Ponomarenko, A. (2015). Popcorn: critical temperature, jump and sound. Journal of The Royal Society Interface12(104), 20141247.

    https://www.slideshare.net/vinitaPuranik/extruded-snack-food

    https://www.ars.usda.gov/plains-area/gfnd/gfhnrc/docs/news-2012/is-popcorn-a-healthy-snack-it-can-be/

    台中區農業改良場八十九年度試驗研究暨推廣學術研討會報告摘要-擠壓機之介紹與應用

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