何江涛,曹光矗,卢天齐,赵东林,李永辉,黄艾祥
(1.中国包装和食品机械有限公司,北京 100083;2.云南农业大学,云南 昆明 650201)
乳扇是我国云南大理白族的一种传统乳制品,具有悠久的加工历史。据史料记载,邓川县在清代以前就以乳制品“乳扇”而闻名于世[1]。乳扇又名乳线,俗称饵线,由纯鲜牛乳经加热、加酸产生凝块,再经挤压、揉搓、拉伸、风干后加工制成的干酪,色泽呈乳白、乳黄两色,整体呈斜长扇形,营养丰富,具有浓郁的乳香味[2-4]。乳扇由于香酥味美、营养滋补而驰名中外。清末、民国时期,乳扇就远销缅甸、泰国、越南和其他东南亚国家[4]。
乳扇是我国少数民族的一种特色食品,对于乳扇的研究,国内早在20 世纪80 年代就开展了相关的文献研究。近年来,乳扇受到越来越多的国人的喜爱,国内针对乳扇的研究也越来越多,主要集中在以下3 个方面。
1.1.1 乳扇加工工艺的研究
黄艾祥等人[5]研究了凝乳条件对乳扇品质的影响,认为凝乳方式和凝乳pH 值对乳扇的感官、理化指标、拉伸性、油脂析出性和烹饪性均具有显著影响(p<0.05)。吴少雄等人[3]对乳扇的传统加工工艺和营养成分进行了具体研究。窦玉萍等人[6]以鲜乳、酸木瓜汁为原料,探究凝乳温度、凝乳时间、热烫、pH 值、热烫拉伸温度及拉伸时间等因素对乳扇的出品率和加工特性(拉伸性、融化性、油脂析出性)的影响,得到乳扇加工的最佳工艺条件,在该条件下加工出的乳扇成品光滑细腻、感官和理化指标理想,产品质量符合云南省食品安全地方标准。杜杰亮等人[7]对邓川乳扇生产加工技术标准进行概述,以期推动乳扇生产加工逐步实现科学化、标准化及规范化。万长江等人[8]利用经热处理的酸乳清对牛乳进行预酸化处理,研究不同热烫条件对乳扇热拉伸性和产量的影响,得出了乳扇热烫拉伸最佳工艺条件为温度70 ℃,pH 值6.0,在该条件下乳扇的拉伸性较好并且出品率较高(7.11%)。杨绍芬等人[9]在乳扇传统加工工艺的基础上,结合意大利干酪加工技术,研究出了乳扇新加工工艺。曾艺琼等人[10]通过单因素试验、响应面优化得到制作乳扇的最佳工艺条件,采用该优化工艺制作的产品口感、质地及理化指标均优于民间乳扇。吕贞龙等人[11]通过研究乳扇加工工艺对凝团相关特性的影响,确定了乳扇的最佳加工工艺,在此工艺条件下,乳扇的校正出品率为6.46%。
1.1.2 乳扇新产品的开发研究
宋社果等人[12]研究了红枣山羊乳乳扇的配方及加工工艺。杨达宇[13]开发出了一种刺梨乳扇及制备方法。金越等人[14]选用米酒替代自然发酵酸浆作为凝乳剂进行米酒乳扇的研制,研究了米酒乳扇的最佳加工工艺。
1.1.3 乳扇机械化加工设备的研究
黄艾祥等人[15]发明了一种家庭式乳扇标准化生产车间及生产工艺,适合家庭小规模生产。汪建明等人[16]发明了一种用于制作乳扇的机械化全自动集成设备,由凝块挤压机、机动转轴滚轮拉伸机、加工组合及组成,可实现大规模生产。顾招兵等人[17]发明了一种乳扇加工机,包括底座、可旋转压辊和固定不旋转的温控压辊,在电机驱动下,通过2 次差速挤压,实现对乳扇的挤压和拉伸成型。
奶酪在国外尤其是在欧洲、美国等地方具有悠久的食用历史,深受西方人的喜爱。据相关资料报道,仅在欧洲就有达1 000 多种的奶酪产品,同时其配套的加工工艺和自动化加工装备技术也非常成熟。国际上比较知名的奶酪加工设备厂商(如瑞典的TetraPakt、意大利ALMAC(srl)、美国STAINLESS STEEL FABRICATING、丹麦Alfa Laval、德国的GEA、DAMROW 等) 均拥有全套的奶酪生产线和工艺技术,能够提供不同特性奶酪(硬质、半硬质)的生产设备,还能针对客户的特定需求,提供定制化的奶酪生产加工线。
乳扇作为酸凝、拉伸型干酪的一种[18-20],是世界奶酪产品体系中的一个组成部分。但乳扇是我国大理白族的一种地方特产,地域性较强,截至目前,还没有国外科研机构和生产企业对其加工工艺和加工设备进行相关的研究和开发。
当前乳扇的加工几乎全部为手工作坊式生产[3,21],能制作乳扇的技术人员水平参差不齐,再加上整个加工过程没有固定的指导标准,加工工艺参数不统一,基本凭借生产人员的经验实施完成,由此造成由不同人员加工出的乳扇在品质上存在一定的差别,产品品质不一致。
国内的科研人员对乳扇的加工工艺进行了诸多的研究,但主要集中在对传统手工加工工艺的优化研究上,鲜有针对乳扇工业化加工工艺的研究,乳扇的工业化加工工艺比较落后,无法指导乳扇加工装备的研发。
乳扇由于其独特形状及特性,设备加工难度大、相关加工设备机构复杂,且当前乳扇市场需求量有限,造成乳扇工业化加工机械的研发动力不足,行业机械化应用水平不高。手工作坊的生产方式决定了大多数乳扇加工企业设备简陋,产品生产率低下[10],加工技术落后,基本上一个市售可加热炒锅和一些辅助的小型操作工具就可以进行乳扇的制作。受加工设备简陋的制约,加工工艺参数的控制精准度有限,导致批次乳扇生产中还存在个体品质差异。
此外,乳扇的干燥基本上是采用露天晾晒的方式进行,卫生状况难以保障,而且受自然气候条件的影响较大,遇到阴雨天则干燥时间变长,从而导致不同干燥时间产出的乳扇品质有差别,甚至还会出现乳扇在干燥过程中发霉变质的现象,干燥效率很低,不同批次干燥的产品品质一致性差。
乳扇作为一种广受欢迎的浓缩奶制品,缺乏相应的感官评价指标、理化指标和卫生指标,且未建立乳扇的质量等级标准。
尽管国内有少数企业生产乳扇,如云南皇氏来思尔、新希望邓川蝶泉乳业等,都有相应的企业标准,但是产品品质没有统一的判定标准,各企业均按照自己的产品标准独立生产,导致市场上的乳扇产品质量参差不齐,产品品质无法保障。
探索出成熟的乳扇工业化加工工艺是研发乳扇加工装备的前提和关键环节,可以说没有成熟的乳扇工业化加工工艺,乳扇加工装备的研发就无从谈起。针对乳扇工业化的加工要求,适当调整或变更不适合机械化生产的加工工艺。针对乳扇加工过程中的关键环节,重点研究凝乳温度、凝乳时间、pH值、热烫拉伸方式及不同干燥形式等对乳扇加工的影响,从乳扇的颜色、质构和性状角度寻找突破口,找到最优化的工业化加工工艺路线。
要提高乳扇的加工技术水平,首先需要开发乳扇加工专用设备,研发出乳扇加工关键单机设备,并以关键单机为核心配套集成智能化乳扇加工生产线,力争实现加工工艺带动加工装备的升级换代,加工装备促进乳扇加工技术的提升。
结合国内乳扇加工生产的实际情况,研发全程品质可控的乳扇加工设备,实现乳扇生产全流程在线实时监测,自控系统根据监测数据在线实时调整过程加工参数,实现乳扇加工的自动化和智能化,确保乳扇产品的加工品质。
乳扇产品要大规模地进入市场,除了要提高加工技术和升级加工设备外,还必须形成产品的规格化和标准化。乳扇生产需要标准化和规格化的原材料,市场也需要规格化和标准化的产品,应当尽快建立行业统一的乳扇品质评价体系。同时,在新的品质评价体系中,要吸收、借鉴国内外在同类和相似产品上的先进经验,考虑与国际接轨。在指标的规定上,分清层次,建立乳扇等级制指标,有利于乳扇加工产业的持续健康发展,实事求是地在产品标识中体现不同品质等级,正确引导消费,满足不同消费群体的需求。
乳扇在云南已有500 多年的悠久历史[22],近年来,随着旅游业的日益发展,越来越多的人认识并喜欢上了乳扇,乳扇也走出其发源地——大理,逐步走向省外,成为人们餐桌上的特色佳肴,消费量呈迅速上升的趋势[23]。随着国内产业及消费的逐步升级,开发并应用乳扇自动化、智能化的成套加工装备,不仅能够提高国内乳扇的机械化加工水平,改善乳扇的产品品质,使之与国内、国际奶酪市场接轨;还可以大幅度地提高乳扇的加工产能,促进民族地区经济的发展,带动农民脱贫致富。乳扇加工企业要与时俱进,增加科技研发投入,加强研发团队建设,不断提高科技开发能力,对乳扇加工生产中的技术难题进行攻关,加快科技成果产业化步伐,实现科技兴业。