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我国食用盐的开发与研究现状

2022-11-16徐欢欢汪姣玲樊振南唐雄杨娇岳元媛

食品工业 2022年4期
关键词:食用盐钠盐盐业

徐欢欢,汪姣玲,樊振南,唐雄,杨娇,岳元媛*

1. 雪天盐业集团股份有限公司(长沙 410015);2. 湖南省轻工盐业集团技术中心有限公司(长沙 410015);3. 湖南省井矿盐工程技术研究中心(长沙 410015)

食盐是日常生活中不可缺少的物质,也是现代工业重要的原料。盐的消耗量是衡量一个国家工业化程度的重要标志之一[1]。2019年全国盐消费总量达到10547万t,同比2018年增长4.32%,其中:工业用盐9249万t,占总消费盐量的87.69%;食用盐1168万t,占11.07%,同比2018年增长6.57%;出口盐130万t,占1.23%[2]。近年来随着盐消费量的增加,盐产业链不断延伸,盐行业获得更大发展空间。

以“食用盐”为主题词在CNKI数据库进行文献统计并通过可视化分析发现:近20年我国关于食用盐的研究整体呈上升趋势,各地疾控中心和高校、盐企起领头作用;食用盐行业的研究方向包括碘营养状况调查、多品种盐研发、食盐抗结、食盐中离子检测方法改进等方面。自盐改以来,食盐市场活力日渐增强,但企业科技创新力度不够。通过对近年来食用盐新产品开发、工艺研究和相关标准、检测方法的更新情况等进行阐述,旨在为盐企提供食用盐科技创新的支持。

1 食用盐新产品开发

近年来,随着盐改的进行,盐企之间的竞争加剧。为了抢占市场,各大盐企成为食用盐产品研发的主力军,对产品开发力度不断增大,使之朝着“天然绿色、生态健康、功能细分”等方向发展。

1.1 井矿盐产品

我国内陆地区的食用盐多为井矿盐,以四川久大、苏盐井神、湖南雪天盐业等盐业公司为例,其一直致力于研发满足消费多样化、品质差异化的井矿盐产品。四川久大井矿盐历史悠久,其“卓井筒盐”系列产品知名度较高,并于2018年推出2400+高钙盐系列产品。苏盐井神旗下“淮盐”产品已有2500年历史,其于2018年推出天然三零食用盐、鲜味菇盐、海藻碘低钠盐、食用竹盐等天然健康食盐。雪天盐业于2019年推出多层筛分工艺的岩晶盐系列产品,于2020年推出陶瓷膜过滤、不添加阻垢剂和抗结剂的生态盐产品,于2021年推出“松態997”系列高端生态盐产品(纯度达99.7%)。

1.2 海盐产品

我国东南沿海、天津、海南地区的食用盐以海盐为主。以浙盐集团、鲁盐集团、天津长芦海晶集团等盐业公司为例,浙盐以“蓝海星”“雪涛”为主要品牌,2016年推出高端产品——“雪涛”澳洲海盐系列(以雪花盐和精细海盐为主),2019年推出学校食堂餐饮用盐,专门针对儿童和青少年碘营养摄入需求;鲁盐同步开发海盐和井矿盐产品,“鲁晶”品牌影响深远,2020年推出4大高端盐系列:“夙沙煮海”系列海盐、“泰岱古韵”系列矿物质盐、“健康生活”系列(低钠盐、富硒盐、亚麻酸食用盐等)和“绿色生态”系列井矿盐(不加抗结剂),以及特色抖盐(每抖一次瓶身,就出一克盐)、“盐之花”等产品[4];天津长芦海晶于2021年6月推出“家良优选”“手工海盐”“长芦海晶”“国味”4大系列20多种产品,以天然海盐、海水自然食用盐、自然海盐、自然晶盐为代表。

1.3 湖盐产品

我国青海、内蒙古、新疆等地区的食用盐以湖盐为主。以青海盐业、内蒙古盐业、中盐新疆等盐业公司为例,青海盐业“茶卡”大青盐、藏青盐、天然湖盐等湖盐产品在盐改后陆续进入其他销区进行销售;内蒙古盐业于2020年与贵州盐业合作推出草原湖盐(大青盐、玉晶盐);中盐新疆于2016年推出天山系列盐(天山湖盐、天山晶盐、天山冰晶盐),自上市后在一线城市备受欢迎。

1.4 食用多品种盐产品

食用多品种盐自20世纪80年代开始取得迅猛发展,从营养强化盐逐渐发展到添加食材提取物、食品配料等的营养功能性调味盐。中盐集团作为行业领军企业,除开发普通食用盐外,在植物型功能性盐产品开发方面也取得了不错的进展,目前已开发产品有沙棘碘盐、枸杞碘盐、红枣碘盐、氨基酸碘盐、玉米肽碘盐、玉米肽低钠盐、植物纤维盐、乳酸菌腌菜盐等[3]。益盐堂健康盐(应城)已开发了十几种调味盐,包括松露灰盐、白西洋蘑菇盐、印第安昆布盐等高端盐品,并于2017年推出无钾减钠盐系列调味盐(添加海藻糖25%以上)。

2 食用盐研究现状

2.1 减盐及低钠盐研究

随着人们对高盐饮食带来的危害意识提高,制备具有良好风味的低盐食品成为研究热点。张杰等[5]总结归纳了国内外有关减盐措施的研究成果,主要分为四大类:减少食盐添加量、优化食盐的物理形态、采用高压和超声新技术以及开发食盐的替代物(非钠盐类、咸味肽和风味改良剂)。刘贺等[6]综述食盐通过食品摄入的主要途径、食品工业主要减盐手段、减盐技术研究及市面上减盐产品种类等,并对减盐产品的进一步开发方向进行展望。

国内低钠盐主要由食用盐和食用氯化钾混合而成,也有学者研究天然低钠盐的制备方法。王绪前等[7]在皿内将饱和海水卤、矿卤混合后,进行滩晒,得到的海矿卤混合滩晒自然食用盐,颗粒均匀、细白、松散易溶,盐中钙、镁、钾、铁等营养元素更丰富,食用品质更高。张占良等[8]利用盐湖资源(察汗斯拉图盐湖晶间卤水)直接加工制备低钠盐产品。田亮[9]研究低钠盐的结晶过程,提出低钠盐可由添加KCl的卤水进行直接结晶,当初始NaCl∶KCl大于4∶3时,蒸发掉58.3%水分后,产品中的KCl含量将达到低钠盐的标准。

2.2 结晶工艺研究

近年来随着消费者对食品安全和美观度的要求越来越高,消费者不仅追求食用盐本身的食用功能以及杂质少、晶莹剔透等特点,还追求不同形貌的食用盐,给人以美的视觉享受,因此研究不同晶习的氯化钠具有很大的必要性。

王丽君等[10]对溶液结晶过程的理论研究及在结晶过程中对食用盐晶习产生影响的一些因素进行探讨和总结。朱明和[11]对氯化钠产品在功能和贮存等方面存在问题,从结晶和溶解2个方面探求不同晶习氯化钠的制取方法,并对不同晶习氯化钠的形成机理进行研究,对不同氯化钠产品的结块行为进行试验研究和定量预测。唐娜[12]提出一种球形食用盐生产工艺及装置,用此工艺及装置可制得外观均匀的球型食用盐,产品纯度达99.6%~99.9%,粒度达0.25~2.50 mm(80%以上粒度为0.95 mm),白度>80°。田亮[9]研究鱼籽盐的结晶过程,提出鱼籽盐是由于聚并和磨损产生的特殊形态,结晶过程的磨损和聚并需要在一个合适的范围之内,高固液比例(30%以上)、强制循环条件、长存留时间(2 h以上)和稳定的蒸发操作都将促进晶体圆整化。

2.3 盐硝联产工艺研究

赵宏磊等[13]阐述单效机械热压缩和多效蒸发技术在制盐行业生产中的应用现状,并提出机械压缩蒸发盐硝联产新技术,利用氯化钠硫酸钠溶液作为基本的原料液,经过高温制盐和高温制硝得到冷凝水;得到冷水之后进行换热,高温机械压缩蒸发分离,并获得氯化钠和高温制盐的母液;将高温制盐的母液和高温制硝的母液进行混合,与低温制盐的母液换热;低温机械压缩蒸发分离得到氯化钠低温制盐母液;将母液蒸发分离,得到硫酸钠和高温致硝母液,将2种母液混合,继续与低温制盐母液换热蒸发制盐。

彭赛军[14]提出母液多级闪蒸回收法盐硝联产工艺并进行蒸汽消耗分析,研究发现母液三闪回收法盐硝联产较母液单闪回收法盐硝联产工艺的产品蒸汽消耗低26.09%,建议采用母液三闪回收法盐硝联产工艺。

2.4 抗结工艺研究

为防止食盐结块,需要控制生产、贮存与运输过程中的温湿度与压力,或添加抗结剂。食盐中可添加的抗结剂主要有亚铁氰化钾(钠)、柠檬酸铁铵、硅酸钙、二氧化硅和酒石酸铁,也有学者致力于研究天然配料对食盐抗结的影响。

张皓等[15]提出防止精制盐结块的措施,包括增大精制盐的粒径、采用未经干燥的湿盐、增加包装和存放点的密封性、选择较为干燥和气温变化较小的贮存环境、控制精制盐的堆积高度、添加抗结剂。陈虎等[16]研究超微苹果皮粉、香蕉皮粉和橘子皮粉的抗结效果,结果发现在同等用量下,3种果皮粉的抗结效果均明显优于二氧化硅、硅酸钙等常用抗结剂。陈虎等[17]制备茶多糖铁并将其应用于食盐抗结,结果发现茶多糖铁添加进氯化钠后有着不错的抗结块效果,在Fe含量55 mg/kg时的结块率仅29.92%,约等同于使用10 mg/kg亚铁氰化钾的结块率,并且茶多糖铁在铁含量15 mg/kg时表现出较好的抗结块效果,此时结块率为49.81%。

2.5 标准与检验方法研究

2.5.1 产品及标准修订

2020年10月国家卫生健康委发布GB 2721—2015《食品安全国家标准 食用盐》、GB 1903.39—2018《食品安全国家标准 食品营养强化剂 海藻碘》、GB 26878—2011《食品安全国家标准 食用盐碘含量》的修订通知,2021年将启动修订工作,主要由国家食品安全风险评估中心、国家盐产品质量监督检验中心等单位主持修订。

作为新型食盐抗结剂的酒石酸铁的产品标准《食品添加剂 酒石酸铁》于2020年立项制定,由湖南省食品质量监督检验研究院、国家盐产品质量监督检验中心等单位主持修订。

新修订的QB/T2019—2020《低钠盐》、QB/T1879—2020《液体盐》、GB/T19420—2021《制盐工业术语》分别于2020年10月1日,2021年4月1日和2021年10月1日开始实施,新制定的QB/T5535—2020《食品加工用盐》于2021年4月1日开始实施。

2.5.2 检验方法标准更新

GB 5009.267—2020《食品安全国家标准 食品中碘的测定》于2021年3月11日起实施,代替2016版标准,增加电感耦合等离子体质谱法作为第一法,修改氧化还原滴定法作为第二法。

GB 5009.42—2016《食品安全国家标准 食盐指标的测定》于2020年立项修订,由广州质量监督检测研究院、国家盐产品质量监督检验中心等单位主持修订。

《食品中氟的测定》于2020年立项制定,由山东省食品药品检验研究院、宁波检验检疫科学技术研究院等单位主持修订。

2.5.3 食盐中检验方法的研究

食盐中检测方法的研究主要集中在碘、其他金属离子等的检测等方面。

加碘食盐碘含量检测结果的准确性是保证碘盐质量安全的基础[18],而检测方法的适用性则是保证结果准确的关键。食盐中碘含量的检测方法主要为氧化还原滴定法,国际上主要采用硫代硫酸钠滴定分析法[19]。也有不少学者尝试采用分散液液微萃取技术、电感耦合等离子体质谱法、电感耦合等离子体原子发射光谱法,也取得一定成效。刘烨等[20]利用海藻碘经碱性碳化处理转变为碘离子,碘离子在酸性条件下可与亚硝酸生成碘单质的反应原理,采用分散液液微萃取技术,分别以四氯化碳为提取剂、乙醇为分散剂提取碘单质,并结合酶标仪测定海藻食盐中的碘含量。何海茵等[21]建立气相色谱法测定食盐中碘含量的分析方法。罗兰[22]采用次氯酸钠作为氧化剂的分光光度法测定海藻盐中碘含量,采用580 nm为检测波长。

常用的测定食盐中金属离子的分析方法有酸消解等离子体原子发射光谱法、微波等离子体原子发射光谱法、电感耦合等离子体质谱、离子色谱法等。黄振波等[23]对食盐样品进行1000倍稀释后,通过对调谐参数、He气流量和样品稀释等条件的优化,建立同时测定食盐指标的电感耦合等离子体质谱方法,同时测定食盐中氯化钠、氯化钾、碘、钡、铅、镉、砷、汞8项指标。刘学国等[24]采用4200型微波等离子体原子发射光谱仪同时测定日常生活中常见的几种营养强化盐中Ca、Mg、Fe、Zn、Se、Na、K共7种有益元素含量,分析结果表明,7种元素在0~10 mg/L的线性范围内相关系数均≥0.994,方法检出限的范围为0.3238~32.56 μg/L,各个条件下的线性范围宽度均可达3个数量级以上,样品加标回收率在96.6%~110.3%。倪承珠等[25]利用离子色谱法测定食盐中的氯离子、钠离子及杂质阴离子(包括亚硝酸根、硝酸根、硫酸根等),其测定结果与原子吸收光谱法、化学法测定结果相符。

3 结语与展望

盐是百味之首,是关乎国计民生的重要物资,对食用盐行业的发展意义重大。随着人们生活水平的提高和消费品位的多元化发展,满足市场不同需求的食用盐产品亟待开发。产品的开发离不开制盐工艺的改进和标准、检测方法的完善,了解食用盐行业的研究现状对于盐企进行科技创新具有良好的指导意义。

目前我国推行“减盐降钠”的健康生活模式,消费者越来越注意钠离子的摄入,开发低钠盐产品是盐行业未来的重点研究方向。目前各盐企推出的低钠盐产品多采用氯化钾代替部分氯化钠的方式来降低钠的含量,而未来低钠盐产品开发可朝着天然结晶氯化钾代盐型、YE等香辛料风味增强型无钾低钠盐和改变晶型结构无钾低钠盐等方向发展。近年来食用盐消费呈逐年上升趋势,各盐企均加大研发、技改的投入,相信市场上会有越来越多优质盐产品涌现,满足消费者不同需求。

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