對擠壓膨化過程中食品營養成分的變化分析

朱涵冰 張傳薇 李文瑾

摘要：擠壓膨化作為食品加工過程中的一種常用方法，會對其中的多種營養成分造成一定影響。在現代的食品中，主要的營養成分包括碳水化合物和蛋白質類的成分。本文的研究重點集中在以下兩個層面：對于碳水化合物，主要將其分為淀粉成分和糖制成分；對于蛋白質類的營養成分，將其分為蛋白質和氨基酸。

關鍵詞：擠壓膨化食品；營養成分；碳水化合物；蛋白質

引言

擠壓膨化過程中對食品的處理環境溫度較高，同時也會對相關的原材料施加較大的壓力，這兩個參數都會對其中的營養成分造成破壞或者重組。當然，對于各類無機物如氯化鈉，環境的變化不會對其本身的化學性質和物理性質造成影響，所以各類無機物不在本文的研究范圍之內，本文研究的對象為各類有機物營養成分。

一、擠壓膨化過程對碳水化合物成分的影響

（一）淀粉成分影響

食品擠壓膨化過程中，加入的淀粉都含有直鏈淀粉和支鏈淀粉。在實際加工過程中，都會受到環境的影響，其中原料經過膨化處理，淀粉鏈條中的氫鍵會斷裂，同時淀粉顆粒會被解體，淀粉被充分糊化，而擠壓膨化中的一部分淀粉會被直接“切割”，即淀粉的分子鏈被剪斷，使得淀粉糊化。淀粉分子鏈變短之后，更有利于人體對營養成分的吸收、溶解和消化，同時糊化的淀粉分子被擠出后，淀粉分子也會形成弱關聯狀態下的網狀結構，此時可以延長食品的保質期。此外，如果淀粉實施了磷酸酯化交聯，一定程度上可以提高凍融穩定性，同時還可以減少淀粉的吸水率和熱損失。

（二）糖分影響

食品中通常含有多種糖材料，作為一種常用的甜味劑，會被混合在食品原材料中，在擠壓膨化過程中會表現為熔融狀態。若擠壓膨化溫度高于250℃，則會導致焦糖化，除了產品的色澤變暗，同時也會產生苦味，嚴重時會出現堵機問題。在擠壓膨化過程中，如果糖分和氨基酸發生反應，則會出現美拉德反應，使得氨基酸尤其是賴氨酸出現無謂消耗，輕度反應時可刺激食欲，但是存在潛在的誘變效應。

二、擠壓膨化過程對氨基酸與蛋白質成分的影響

（一）氨基酸成分影響

在食品的擠壓膨化生產過程中，對于賴氨酸會在擠壓膨化處理過程中與糖類發生美拉德反應，使得食品中氨基酸的含量提高。比如玉米在經過擠壓膨化之后，蛋白質和脂肪的含量會明顯減少，水溶性的成分以及氨基酸的含量會明顯增加，此時可以推測，在擠壓膨化階段，蛋白質分子發生了水解作用，蛋白質大分子會轉變成氨基酸小分子，對于人體來說更容易吸收。

（二）蛋白質成分影響

蛋白質的分析在食品的擠壓膨化處理過程中是一個研究熱點。在經歷了擠壓膨化之后，由于蛋白質水解，氨基酸更加容易被人體吸收。對于蛋白質的水解原理有兩種解釋：其一是蛋白質的空間結構遭到破壞，轉變成了肽鏈結構，此時在人體內容易水解并成為氨基酸，相較于蛋白質，肽鏈更容易被人體消化吸收；其二是可以將蛋白質轉換成氨基酸，也就是蛋白質經過了水解。對擠壓膨化法來說，發現各類植物蛋白更加容易被水解，而目前的食品工業已經開始分析如何在生產的食品中，通過加入肌原蛋白來提高食品質量。但是該過程需要選擇科學的擠壓膨化工藝，通過對這類技術的高效化使用，可以使各類食品在不喪失原有風味的情況下，增加食品的營養成分。此外，也可以將相關的擠壓膨化工藝體系進行適當升級。

結論

綜上所述，擠壓膨化技術在當前的食品生產加工過程中已經得到了適度化的使用，這就意味著其很可能會對其中的各類營養物質造成一定的影響。對于碳水化合物的發展影響，主要是截短淀粉鏈條的長度，使得人體更加容易消化吸收；對于糖分的處理，如果溫度過高會導致糖分變性，影響口感以及營養物質總量；對于蛋白質和氨基酸的影響，主要體現為氨基酸含量增加而蛋白質含量下降。

作者簡介：

朱涵冰（2001.05-）女，漢族，河南鶴壁人，本科，研究方向：食品營養與檢驗；張傳薇（2001.10-）女，漢族，內蒙古烏蘭浩特人，本科，研究方向：食品營養與檢驗；

李文瑾（1990.10-）；男；漢族；山東濰坊人，本科，研究方向：思想政治教育。