01 食品配方设计概述
所谓配方设计,就是根据产品的性能要求和工艺条件,通过试验、优化、评价,合理地选用原辅材料,并确定各种原辅材料的用量配比关系。
如何开发一个新产品,如何设计一个新配方,对企业来说至关重要。要设计一个好的食品配方,成为一个真正的优秀技术人员,必须要有扎实的基本功。
02 配方设计需要哪些基本功?
1、熟悉原料的性能、用途及相关背景
每种原料都有其各自的特点,你只有熟悉它,了解它,才能用好它。在不同的配方里,根据不同的性能指标的要求,选择不同的原料十分重要。
2、熟悉食品添加剂的特点及使用方法
食品添加剂是食品生产中应用最广泛、最具有创造力的一个领域,它对食品工业的发展起着举足轻重的作用,被誉为食品工业的灵魂。
了解食品添加剂的各种特性,包括复配性、安全性、稳定性(耐热性、耐光性、耐微生物性、抗降解性)、溶解性等,对配方设计来说,是重要的事情。
3、熟悉设备和工艺特点
熟悉设备和工艺特点,对配方设计有百利而无一害;只有如此,才能发挥配方的最佳效果,才是一项真正的成熟技术。
比方说喷雾干燥和冷冻干燥、夹层锅熬煮和微电脑控制真空熬煮、三维混合和捏合混合等,不同设备导致不同的工艺和配方。
4、积累工艺经验
不多叙述,重视工艺,重视加工工艺经验的积累。就好比一道好菜,配料固然重要,可厨师的炒菜火候同样重要。一样的配方,不一样的工艺,出来的产品质量相差天壤之别,这需要进行总结、提炼。
5、熟悉实验方法和测试方法
配方研究中常用的实验方法有单因素优选法、多因素变换优选法、平均试验法以及正交试验法。一个合格的配方设计人员必须熟悉实验方法及测试方法,这样才能使他不至于在做完实验后,面对一堆实验数据而无所适从。
6、熟练查阅各种文献资料
许多在校的学生和老师十分注重查阅各种文献,具体的生产企业就很少这样做。现在网络十分发达,一般都可以找到你需要的。查文献并不耽误你的宝贵时间,恰恰可以节约你的宝贵时间,因为你看到的都是一些间接经验。通过检索、收集资料,配置原料比例,经感官评定调整后设计出自己的产品配方。
7、多做试验,学会总结
仅有理论知识,没有具体的实验经验,是做不出好的产品的。多做实验,不要怕失败,做好每次实验的记录。成功的或是失败的经验,都要有详细的记录,要养成这个好的习惯。学会总结每次实验的 数据及经验。善于总结每次的实验数据,找出它们的规律来,可以指导实验,取到事半功倍的效果。
8、进行资源整合
配方设计人员应把配方设计当成一个系统过程来考虑,设计不仅仅是设计本身,而是需要考虑与设计相关的任何可以促进发展的因素。因此,设计人员不应该仅仅是在实验室内闭门造车,而言“推到两面墙”:对内,要推倒企业内部门之间的墙,与这个行业的人员建立联系。观念一变,世界全变。通过传播知识、交流经验等方法,才能触发创新思想,激发创新热情,才能增强吸收、转化、创新的能力。
03 食品配方设计七步
食品的配方设计是根据产品的工艺条件和性能要求,通过试验、优化和评价,合理的选用原辅材料,并确定各种原辅材料用量的配比关系。
食品配方设计一般分为七个步骤
一是主体骨架设计;
二是调色设计;
三是调香设计;
四是调味设计;
五是品质改良设计;
六是防腐保鲜设计;
七是功能营养设计。
1、主体骨架设计
主体骨架设计主要是主体原料的选择和配置,形成食品最初的形态。
食品主体骨架设计的主体原料是根据各种食品的类别和要求,赋予产品基础骨架的主要成分,体现食品性质的功用。
主体原料的选择必须符合的要求:卫生性和安全性,营养和易消化性,贮藏耐运性、整齐的外观、良好的风味、食品的方便性和快捷性。
在实际设计过程中,对主体原料的量化通常采用倒推法,先设定主体原料的添加量,在此基础行确定其他辅料的添加量,对于主体原料在食品所占的具体比例,要在最终配方设计完成才能确定,其中对主体原料量化的关键是处理好主体原料与辅料的比例问题。
2、调色设计
食品讲究色、香、味、形,首先就是色。食品的色泽作为食品质量指标越来越受到食品研究开发者、生产厂商和消费者的重视,调色设计在食品加工制造中有着举足轻重的地位。在调色设计中,食品的着色、发色、护色、褪色是食品加工重点研究内容。
对食品调色设计要注意以下几点:
1、使用符合相关规定的着色剂
2、根据食品的物性和加工工艺选择适当的食品着色剂;
3、根据食品的形态,选择适当的添加形式;
4、根据食品的销售地区和民族习惯,选择适当的拼色形式和颜色;
5、食品的调色方法要严格按照国家对着色剂的规定进行;控制食品加工工艺。
3、调香设计
调香设计就是将芳香物质相互搭配在一起,由于各呈香成分的挥发性不同而呈阶段性挥发,香气类型不断变换,有次序的刺激嗅觉神经,使其处于兴奋状态,避免产生嗅觉疲劳,让人们长久的感受到香气美妙之所在。食品的调香设计就是根据各种香精、香料的特点结合味觉嗅觉现象,取得香气和风味之间的平衡,以寻求各种香气、香料之间的和谐美。
食品的调香不仅要有效、适当的运用食用香精的添加技术,更要掌握食品加工制造和烹调生香的技术。
食用香料的使用要点如下:
1)要明确使用香料的目的;
2)香料的用量要适当;
3)食品的香气和味感要协调一致;
4)要注意香料对食品色泽产生的影响;
5)使用香料的香气不能过于新异;
4、调味设计
食品的调味设计,就是在食品生产过程中,通过原料和调味品的科学配制,产生人们喜欢的滋味。调味设计过程及味的整体效果与所选用的原料有重要的关系,还与原料的搭配和加工工艺有关。
在食品调味设计过程中要掌握调味设计的规律;掌握味的增效、味的相乘、味的掩盖、味的转化及味的相互作用;掌握原料的特性,选择最佳时机,运用适合的调味方法,除去一位,突出正味,增进食品香气和美味,才能调制出口味俱多、色泽鲜艳、质地优良、营养卫生的风味。
在实际的食品调味设计中,首先要确定调味品的主体香味轮廓,根据原有辅料的香味强度,并考虑加工过程中产生鲜味的因素,在成本范围内确定相应的使用量。
其次还要确定香辛料组合的香味平衡,一般来说,主体香味越淡,需要的香辛料 越少,并根据香味强度、浓淡程度对主体香味修饰。
调味是一项非常精细而微妙的工作,除必须了解调味与调料的性质、关系、变化和组合,调味的程序及各种调味方式和调料的使用时间外,调味设计要力求使食品调味做到“浓而不腻”,味要浓厚,不可油腻,既要突出本味,又要除掉原料的异味,还要保持和增强原料的美味,达到树正味,添滋味,广口味的效果。
5、品质改良设计
品质改良是在主体骨架的基础上,为改变食品质构进行的品质改良设计。品质改良设计是通过食品添加剂的复配作用,赋予食品一定的形态和质构,满足食品加工的品质和工艺性能要求。
食品的品质改良设计是在主体骨架设计的基础上进行的设计,目的是为了改变食品的质构。食品质构是食品除了色、香、味之外另一种重要的性质,它是在食品加工中很难控制的因素,也是决定食品档次的最重要的关键指标之一,它与食品的基本成分、组织结构和温度有关,食品质构是食品品评的重要方面。
食品品质改良设计是通过生产工艺进行改良;再有是通过配方设计进行改良,这是食品配方设计的主要内容之一,食品品质改良设计的主要方式主要有增稠设计、乳化设计、水分保持设计、膨松设计、催化设计、氧化设计、抗结设计、消泡设计等。
6、防腐保鲜设计
食品配方设计在经过主体骨架设计、调色设计、调香设计、调味设计、品质改良设计之后,色、香、味、形都有了,但是这样的产品保质期断,不能实现产品的经济效益最大化,还需要对其进行防腐保鲜设计。
现代食品加工的主要目标:
1)确保食品加工的安全性
2)提供高质量的产品
3)使食品具有食用的方便性
微生物和化学 因素可能引起食品的腐败和变质,这是影响食品安全性的主要原因,对加工食品而言,通常是以微生物为主;食品质量如风味、颜色和质地等,同样与微生物引起的腐败、酶的作用和化学反应等密切相关。因此,必须清楚了解引起食品腐败变质的主要因素及其特性,以便更好的控制它们,达到现代食品防腐保鲜的目的。
引起食品腐败变质的主要因素包括内在因素和外在因素,外在因素主要指生物学因素,如空气和土壤中的微生物、害虫等;内在因素主要包括食品自身的酶的作用以及各种理化作用等因素。
常见的食品防腐保鲜方法:低温保藏技术、食品干制保藏技术、添加防腐剂、罐藏保藏技术、微波技术、包装技术(真空包装、气调包装、托盘包装、活性包装、抗菌包装)、发酵技术、辐照保藏技术、超声波技术等。
食品的防腐保鲜是一个系统过程,随着人们对食品防腐保鲜研究的深入,对防腐保鲜理论有了更新的认识,研究人员认为,没有任何一种单一的防腐保鲜措施是完美无缺的,必须采用综合防腐保鲜技术,主要的理论依据有:栅栏技术、良好操作规范、卫生标准操作程序、危害分析与关键点控制、预测微生物学、食品可追溯体系及其他方面等。
7、功能营养设计
功能设计是在食品基本功能基础上附加特定功能,成为功能性食品。食品按科技含量分类,第一代产品称为强化食品,第二代、第三代产品称为保健食品。食品营养强化是根据不同人群的营养需要,向食品添加一种或多种营养素或某些天然食物 成分的食品添加剂,以提高食品营养价值的过程。
强化食品有很多优点,在某些食品中强化人体 所必需的营养既能提高食品中营养素的价值,又能增强机体对营养素的生物利用率,是改善人民营养状况既经济又有效的途径。强化食品在制作过程中应注意营养卫生、经济效益等多种因素,并结合各个国家和地区的具体情况进行食品强化。
食品营养强化的方法主要有:
1)在原料或必须的食物中添加;
2)在加工过程中添加;
3)在加工最后的一道工序中加入。
食品强化应遵循的原则:
1)严格执行规定
2)针对需要
3)营养均衡与易吸收性
4)工艺合理性
5)经济合理
6)保持食品原有的风味
7)注意营养强化剂的保留率。许多营养强化剂易受光、热、氧气等影响而不稳定,在食品加工过程及贮藏过程中会造成一定数量的损失。