对挤压膨化过程中食品营养成分的变化分析

朱涵冰 张传薇 李文瑾

摘要：挤压膨化作为食品加工过程中的一种常用方法，会对其中的多种营养成分造成一定影响。在现代的食品中，主要的营养成分包括碳水化合物和蛋白质类的成分。本文的研究重点集中在以下两个层面：对于碳水化合物，主要将其分为淀粉成分和糖制成分；对于蛋白质类的营养成分，将其分为蛋白质和氨基酸。

关键词：挤压膨化食品；营养成分；碳水化合物；蛋白质

引言

挤压膨化过程中对食品的处理环境温度较高，同时也会对相关的原材料施加较大的压力，这两个参数都会对其中的营养成分造成破坏或者重组。当然，对于各类无机物如氯化钠，环境的变化不会对其本身的化学性质和物理性质造成影响，所以各类无机物不在本文的研究范围之内，本文研究的对象为各类有机物营养成分。

一、挤压膨化过程对碳水化合物成分的影响

（一）淀粉成分影响

食品挤压膨化过程中，加入的淀粉都含有直链淀粉和支链淀粉。在实际加工过程中，都会受到环境的影响，其中原料经过膨化处理，淀粉链条中的氢键会断裂，同时淀粉颗粒会被解体，淀粉被充分糊化，而挤压膨化中的一部分淀粉会被直接“切割”，即淀粉的分子链被剪断，使得淀粉糊化。淀粉分子链变短之后，更有利于人体对营养成分的吸收、溶解和消化，同时糊化的淀粉分子被挤出后，淀粉分子也会形成弱关联状态下的网状结构，此时可以延长食品的保质期。此外，如果淀粉实施了磷酸酯化交联，一定程度上可以提高冻融稳定性，同时还可以减少淀粉的吸水率和热损失。

（二）糖分影响

食品中通常含有多种糖材料，作为一种常用的甜味剂，会被混合在食品原材料中，在挤压膨化过程中会表现为熔融状态。若挤压膨化温度高于250℃，则会导致焦糖化，除了产品的色泽变暗，同时也会产生苦味，严重时会出现堵机问题。在挤压膨化过程中，如果糖分和氨基酸发生反应，则会出现美拉德反应，使得氨基酸尤其是赖氨酸出现无谓消耗，轻度反应时可刺激食欲，但是存在潜在的诱变效应。

二、挤压膨化过程对氨基酸与蛋白质成分的影响

（一）氨基酸成分影响

在食品的挤压膨化生产过程中，对于赖氨酸会在挤压膨化处理过程中与糖类发生美拉德反应，使得食品中氨基酸的含量提高。比如玉米在经过挤压膨化之后，蛋白质和脂肪的含量会明显减少，水溶性的成分以及氨基酸的含量会明显增加，此时可以推测，在挤压膨化阶段，蛋白质分子发生了水解作用，蛋白质大分子会转变成氨基酸小分子，对于人体来说更容易吸收。

（二）蛋白质成分影响

蛋白质的分析在食品的挤压膨化处理过程中是一个研究热点。在经历了挤压膨化之后，由于蛋白质水解，氨基酸更加容易被人體吸收。对于蛋白质的水解原理有两种解释：其一是蛋白质的空间结构遭到破坏，转变成了肽链结构，此时在人体内容易水解并成为氨基酸，相较于蛋白质，肽链更容易被人体消化吸收；其二是可以将蛋白质转换成氨基酸，也就是蛋白质经过了水解。对挤压膨化法来说，发现各类植物蛋白更加容易被水解，而目前的食品工业已经开始分析如何在生产的食品中，通过加入肌原蛋白来提高食品质量。但是该过程需要选择科学的挤压膨化工艺，通过对这类技术的高效化使用，可以使各类食品在不丧失原有风味的情况下，增加食品的营养成分。此外，也可以将相关的挤压膨化工艺体系进行适当升级。

结论

综上所述，挤压膨化技术在当前的食品生产加工过程中已经得到了适度化的使用，这就意味着其很可能会对其中的各类营养物质造成一定的影响。对于碳水化合物的发展影响，主要是截短淀粉链条的长度，使得人体更加容易消化吸收；对于糖分的处理，如果温度过高会导致糖分变性，影响口感以及营养物质总量；对于蛋白质和氨基酸的影响，主要体现为氨基酸含量增加而蛋白质含量下降。

作者简介：

朱涵冰（2001.05-）女，汉族，河南鹤壁人，本科，研究方向：食品营养与检验；张传薇（2001.10-）女，汉族，内蒙古乌兰浩特人，本科，研究方向：食品营养与检验；

李文瑾（1990.10-）；男；汉族；山东潍坊人，本科，研究方向：思想政治教育。