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专栏：建议
开发膨化技术 发展食品工业
黑龙江商学院 吴孟 杨铭铎
膨化是我国古老的一种民间食品加工技术。膨化食品是我国的一种传统食品。但是，长期以来由于种种条件的局限，这一技术一直停步不前。直到本世纪七十年代末，这一古老的传统技术才因人们的重视而有了相应发展。
在国外，膨化技术作为一种新型食品加工技术发展较快。1856年，美国人沃德发表了关于膨化技术的第一项专利。到目前为止，美国膨化技术专利有近百份，英、法、联邦德国、瑞士等西欧国家以及苏联和东欧诸国也有大量的膨化技术专利和试验消息。日本除了在食品工业中应用挤压膨化技术外，还很重视气流膨化技术，并已试制成几代气流式膨化机。目前在国外膨化设备的种类繁多，既有小型膨化机，又有大型连续式膨化机，还有自动化膨化设备。
膨化技术不仅应用在食品工业中，还可应用在饲料工业和医药工业中。
谷物膨化有两种工艺：一种是挤压膨化；另一种是气流膨化。挤压膨化是靠挤压机螺旋的推动，使物料被迫曲折前进，由于机械摩擦产生的热能，达到高温高压状态。气流膨化是直接供给热水蒸汽或由外部加热，使之达到高温高压状态。在高温高压下，谷物中积蓄的大量热能，在膨化瞬间，随着高压变为常压的巨大能量释放，使谷物中的液态水突然汽化、产生爆炸，其体积约可膨大二千倍。巨大的膨压，使谷粒遭到拉伸破坏成为多孔的海绵状结构，其体积可膨大几倍至十几倍。
在膨化过程中，谷物的物理性质和化学组成都发生了不同程度的变化。这些变化在食品、饲料和医药工业的应用方面具有重要意义。
谷物膨化后，体积增大了，比重缩小了。用扫描电子显微镜对膨化玉米的微观结构的观察表明：挤压膨化玉米淀粉呈片状结构，气流膨化玉米淀粉呈蜂窝状结构。由于结构的变化扩大了它们的有效面积，为酶的水解创造了有利条件。
膨化过程中的高温高压，可以破坏豆类中的异味和不利于消化的因素，从而提高了它们的食用和饲用价值。
膨化过程不仅改变了谷物的外形和物理状态，还改变了谷物内部的分子结构，将大分子的淀粉和蛋白质等切断成小分子的物质，并形成了一些与原有物质不同的新物质。
根据上述试验材料，可以把膨化技术归纳成如下特点：
一、膨化技术是加工食品的一种新型工艺。
膨化过程助长或取代了酶的部分作用，使食物在没有进入口腔前，就使淀粉产生了裂解过程。从这个意义上讲，膨化过程等于延长了人们的消化器官，提高了膨化食品的消化吸收率，可以说膨化技术是一种科学而理想的加工食品的新型工艺。
二、膨化是处理发酵工业原料的一种新型手段。
谷物经膨化后，体积膨松了，有效面积扩大了，复杂的物质变成了简单的物质，不溶性物质变成了可溶性物质。这就促进了酵母的利用和酶的水解，从而为发酵工业提供了有利条件。
三、膨化是谷物食品“保鲜”的一种有效措施。
四、膨化技术是节能的一种新工艺。
有史以来，人类对食品加工技术是不断改进的，从吃野果、草籽到现代食品加工技术，从茹毛饮血到当代烹调技术，有了很大进步。食品加工技术总是伴随人类社会和技术进步而不断前进的，它使天然生长的食物资源日趋接近于人体所需要的营养构成或食品工业所要求的原料结构。膨化技术比较符合上述要求，它是一种节能、保鲜、提高原料利用率和消化吸收率的一种理想食品加工新技术。让我们发扬和积极开发这种古老而年轻的食品加工新技术，为发展经济服务，为人民生活服务。
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专栏：
粮食转化势在必行
吉林省粮食局 刘笑然
近几年，吉林省的粮食连年丰收，年产量高达一百几十亿公斤。但是，按照目前的消费水平，吉林省城乡每年最多能消化粮食一百亿公斤。剩下的粮食如何处理呢？
吉林省粮多，主要是玉米多。解决玉米的出路问题，一是外调。由于交通运输能力的限制，每年最多只能运出三十亿公斤粮食，抵消运进的调剂品种十亿公斤小麦后，仍多三十五亿公斤玉米。二是储存。但储存不仅要花大量的费用，而且还要降低玉米使用价值，几年以后，保管费用和损耗就要超过玉米本身的价值。三是调整农作物布局，减少玉米播种面积。吉林省的产粮区位于松辽平原中部，气候、土壤等自然条件都非常适于种玉米，是全国有名的“黄金带”。玉米生长期短，产量高，旱涝保收。而且玉米秸秆是农村的主要燃料。如果削减玉米种植面积，全省的粮食产量和农民的收入势必要下降，烧柴也要发生困难。因此，解决玉米的出路问题，最根本的办法就在于开拓粮食消费领域，促进玉米就地转化。
玉米价格低，用途多，转化路子广。玉米的淀粉多，蛋白质和维生素含量也高，是畜禽的主要饲料，具有“饲料之王”之称。目前，全世界生产的玉米籽粒大约有70％被用作饲料，发展畜牧业生产。吉林省现在一方面粮食多，用不掉；另一方面畜牧业生产发展缓慢，肉、蛋不能自给，每年都要从外省调入五十万头左右生猪和其他肉食，这是很不正常的现象。到1984年底，吉林省饲料年产量不到一百万吨，年转化粮食仅六亿公斤，占全省粮食总产量的4％。而按吉林省的肉蛋消费水平，年需饲料二百一十万吨，可消费玉米三十三亿公斤。
发展食品工业，积极开发和研制各种经济可口的玉米食品，也是玉米转化的途径之一。玉米是一种含有多种营养物质的主要粮食，具有较高的食用价值。近年来，国内外利用玉米发展的新型食品日益增多。据不完全统计，目前世界上已有各种玉米食品二千多种，有的国家仅玉米片一项，年产量就达十点五亿公斤以上。吉林省是全国的主要玉米产区，发展玉米食品的原料非常充足，但随着人民生活水平的逐步提高，玉米的消费量却日益下降。我们必须下功夫推广玉米细作与玉米混作技术，生产玉米配制挂面、主食面包、康乐果、酒类等，并积极宣传和普及营养知识，引导人们多吃一些玉米，平衡营养，调剂口味。如果每人每月能多食用半公斤玉米，全省每年可以增加玉米消费一点四亿公斤。
此外，还需要迅速发展玉米加工业，开拓玉米的消费领域。玉米在现代工业上用途十分广泛，可以制作淀粉、酒精、糖浆、医药、农药、饮料、调料等许多产品，是轻工、化工、医药等许多工业部门必不可少的基本原料。
吉林省玉米加工业刚刚起步，如在近几年内玉米淀粉产量能增加一倍，按50％出粉率计算，每年就可多消耗玉米二亿公斤，增加产值一亿三千万元。玉米加工业的发展前景是极为广阔的，只要我们在这方面多做努力，是大有潜力可挖的。
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专栏：科技新成果
醇美甘洌的大豆啤酒
——大豆深加工的一项成果
艾笑
如今喝啤酒的人越来越多，可是它是用什么造出来的，知道的人却很少。历来的啤酒，都是以麦芽、大米为原料而制成的。用大豆酿造啤酒，在我国还是一件新鲜事。
用麦芽、大米酿造啤酒，工艺复杂，发酵周期长，设备投资大，有时原料还要靠进口，成本高，因而很难在中小城镇投产。北京粮食科学研究所退休工程师陆颖伦提出用大豆粕浸出全糖、（阿拉伯糖、葡萄糖、蔗糖、三糖、四糖、五糖）为原料，用固相酵母发酵的啤酒酿造新工艺，改进了啤酒生产的传统方法，使鲜啤酒生产周期由三周缩短为一周，工艺和设备比较简单，投资少，投产快，经济效益也较高。这种大豆啤酒除色、香、味与普通啤酒相同外，所含氨基酸比普通啤酒高出一倍多，还有丰富的钾、钠、钙、铜、铁等微量元素，堪称高蛋白营养啤酒。
去年春天以来，不到一年时间，在风景如画的北京昌平县大辛峰，一个日产两吨鲜大豆啤酒的中试实验厂，以惊人的收益而面世。有人估计，不用半年，它的投资就可以全部收回。
一般人认为，用榨过油的大豆粕膨化成商品“大豆蛋白”，就是大豆综合利用。其实，这远远不够。啤酒厂仅是大豆综合利用企业群中的一环。豆粕里丰富的有机酸，是在酿造啤酒以前就提取的，那是饮料厂的产品——美味的大豆营养饮料；用豆粕中的糖制啤酒以后，剩下的是质地更加纯正的大豆蛋白，把它加工成纺丝蛋白，通过加味，制做成形、色、香、味酷似真品的各种人造肉，又是肉联厂的产品。如此这般变着花样地使豆油的下脚料物尽其用，专家鉴定认为：“方法简单，易于投产，原料丰富，市场广阔，最适宜当前我国中小城市的乡镇企业开发”。
在大豆啤酒酿造工艺中，有一项重要发明，很为专家瞩目。这就是使用固相酵母发酵法。固相酵母能够反复使用而效力不减，比大麦啤酒酵母只能一次性使用远为优越；每次发酵周期仅需二十四小时，大大缩短了发酵周期；而且发酵温度可控制在二十六摄氏度左右，无需为制冷而消耗能源；固相酵母的保管也极方便容易，不用严格的操作条件。这就为简化啤酒生产工艺，降低生产成本创造了极好的条件。
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专栏：
把小麦胚芽利用起来
赵齐川
小麦是我国主要粮食作物之一。小麦（种子）由麦皮、麦胚（包括胚芽、胚根、胚轴、子叶）、胚乳三部分组成。
小麦胚芽是小麦籽粒的精华。它所占的比例虽小，但所含的营养成分的浓度却相当高。胚芽中的蛋白质含量为31％—35％，约为牛肉（17.7％）、瘦猪肉（16.7％）的两倍、牛奶的十倍。它含有人体必需的八种氨基酸，其含量都高于鸡蛋。尤其是谷物中易缺乏的赖氨酸含量高，为鸡蛋的两倍、面粉的八倍。胚芽中含有10％以上的脂肪，其中人体必需的三种脂肪酸之一的亚油酸，含量达50％以上。小麦胚芽中含有人体所需的各种维生素，特别是具有软化血管功能，被称为“返老还童”的维生素E含量较为丰富。它能降低胆固醇含量，防止动脉硬化和冠心病及生殖机能障碍等器官病变。小麦每百克胚芽中含维生素E二十毫克；每百克胚芽油含维生素E
一百五十至二百毫克。另外，小麦胚芽中还含有人体必需的矿物元素镁、钙、钾、锌、铁、锰、铜、钠、磷等。
小麦胚芽含有丰富的营养成分，因此，在小麦加工过程中，需要增加分离胚芽环节，搞好胚芽利用。但是，我国在小麦胚芽利用方面尚未引起足够重视，除北京、天津、上海、西安等地已着手在制粉生产中摸索提胚技术外，大部分小麦制粉厂生产流程中基本没有提胚工艺，使一部分胚芽混入下脚料中，浪费了有用食物资源；另一部分磨入面粉中。混有胚芽的面粉虽然蛋白质、脂肪和维生素含量提高了，但是胚芽中的脂肪会影响面粉的色泽和面粉长期储存。
小麦提胚是在小麦清理和磨粉过程中进行的。提取的胚芽加工成胚制品，可作为食品添加剂，用于强化食品和饮料。国外已用它强化糖果、糕点、面制品和其它食品，很受消费者的欢迎。它不仅改善了食品的口感和风味，而且提高了食品的营养价值。
随着农业科学技术的发展，小麦产量将逐年上升。把小麦胚芽充分利用起来，可以提高社会效益和经济效益。
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专栏：科学园地
免淘精洁米
武如春
我国稻谷总产量居世界第一位，全国近三分之二的人口以大米为主食。但是，我国的大米加工业长期停留在传统的粗加工水平上，大米质量差，含杂率高，需经淘洗才能蒸煮食用，费力、耗水，营养成分损失较多。据匡算：我国每年因淘洗大米，要损失米糠等固形物及其他营养素二十五亿公斤，同时耗水一亿多吨和花费大量劳动时间，这是个值得重视的数字。
目前，世界较发达的国家和地区，如日本、美国、意大利等，均以生产食用免淘精洁大米为主，蒸煮前无需淘洗，既简化食用程序，又节水省力，避免了大米在淘洗中固形物及其他营养素的流失。
近年来，我国“四大米市”之中的湖南省长沙市和江苏省无锡市的有关科研部门，在选育优质水稻新品种，发展优质米生产的基础上，采用国内外先进技术和设备，研制出投资少、上马快、占地面积小、经济效益高的免淘精洁米加工生产线，现已通过了省级鉴定。这两条免淘精洁米加工生产线在一些商品粮基地县和部分省市进行了安装试用，均受到好评。
生产免淘精洁大米，不仅能改善我国人民的生活，而且可扩大我国粮食出口创汇能力。精洁米色泽明亮，粒似珍珠，食用起来细腻爽口，容易消化吸收，同时由于它的表面附有可食性溶剂蜡质，在运输、贮藏、销售等环节上能防止米糠粘附或米粉脱落，保持米质不变。免淘精洁米的生产，前景十分广阔。
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专栏：
关于芦笋问题答读者编者的话：
自本报《科学园地》3月27日登载了《世界十大名菜之一——治癌的芦笋》（作者：青海省西宁市中国科学院西北高原生物所杨少东）和5月8日登载了《芦笋的药用效能》（作者：四川省巴中芦笋研究学会蔡一星）之后，编辑部收到大量读者来信。因来信量大面广、问题多，编辑部无法一一作复，现在特请蔡一星同志统一作答。
此外，这两篇文章中所说的芦笋，是一种百合科植物石刁柏的嫩茎，并不是禾本科植物“芦苇之笋”。芦苇的嫩芽——芦尖（也有人叫它芦芽、芦笋）也可以吃，有利尿作用，但无抗癌效果。近来发现有的地方小贩以芦尖冒充芦笋，请勿上当。编辑同志：
贵报1986年5月8日“科学园地”第一三三期刊登了我的文章《芦笋的药用效能》后，至5月18日已收到三百零九封来信、来电，我对其中的一部分作了答复，但信、电、汇款越来越多，愿借贵报一角，转告广大读者：
一、芦笋罐头及其新鲜原料，在国内外市场上都是高档畅销商品，巴中罐头食品厂为了满足国内需求，不仅生产了内销芦笋，还将部分出口产品转为内销，但仍不能满足需要。各用户需购芦笋罐头，请向当地商业部门联系，不要直接汇钱来。至于《芦笋保健粉》，此产品已由广州市侨光制药厂包销。
二、轻工业部、粮油进出口总公司1986年3月在北京联合召开了芦笋工作会议，要求各地加快发展芦笋及其制品生产。读者可向当地罐头食品厂打听一下，如果你处能够生产芦笋，会得到技术、化肥支持。
三、目前芦笋种子不能满足供应，芦笋的生长需要一定的自然条件，栽培前，须掌握有关技术资料。四川省巴中芦笋研究学会可以提供技术咨询服务。
感谢广大读者对我的鼓励。我们芦笋研究学会的会员们将继续做出努力，提高芦笋产量，适应国内市场的需要。
蔡一星
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专栏：科学知识
前景诱人的精密陶瓷
民华
人们往往以为，微电子技术和生物工程技术是新技术革命的两大支柱，而很少了解新材料是产生新技术的关键。其实，新材料是建设“高技术”的基础。从历史来看，如果没有陶器的发明（把土制成陶瓷），人类的文明就不会发生从狩猎时代进入农耕时代的变革。同样，如果没有新陶瓷（精密陶瓷）的发明，微电子技术、宇航技术和其他技术（如陶瓷引擎、陶瓷阳极）也不可能产生划时代的革新。许多科学家断言，由于“精密陶瓷”的出现，人类文明即将从钢铁时代转入陶瓷时代。精密陶瓷在二十一世纪科学技术的发展中，必定会占有十分重要的地位。
最早研制成功这种新型陶瓷的，是日本京都陶瓷公司。由于它具有精密性，所以取名为“精密陶瓷”。“精密陶瓷”发明后，立即掀起了研究开发热，其性能日益优化，种类日趋多样。既有具有压电性能和半导体性能的陶瓷电子材料，又有具有导电性、透光性的陶瓷光电材料，也有具有耐蚀性、高强度的生化材料，还有具有不锈性、高强度和高耐热性的机电材料等。
精密陶瓷大致可分为三大类：
（一）高温结构用的和精密工具用的精密陶瓷材料，其市场规模约占全部市场的三分之一。
（二）电子、光学材料，约占全部市场的三分之二。
（三）生化材料和其他性质的材料，目前产量很小，尚未形成市场规模。
以上三类精密陶瓷分别称之为结构用陶瓷、功能性陶瓷和生化用陶瓷。它们都是在“高硬度、不燃性和耐蚀性”的共同性质上，附加上电气性能、光学性能和磁气性能等特殊性质，而获得新的用途。这三种不同功能的性质，也不是绝对的，而是可以相互渗透、融合、转化。
鉴于精密陶瓷的应用前景日益远大，一些发达国家纷纷以巨额投资进行研究开发，并且已经取得一些成果，诸如集成电路基板、电镀用阳极、电容器、压电体、磁性体、荧光体、半导体、离子传导体、传感器、汽车引擎等。用精密陶瓷制成的上述元件或部件，不仅起了替代钢铁等金属的作用，而且大大改善了它的性能，扩大了它的功能，开拓出一个崭新的应用前途。许多科学家认为，精密陶瓷这种新材料的普遍开发和应用，将使人类由“重厚长大”的钢铁时代进入“轻薄短小”的新陶瓷时代。
日本汽车研究中心主任研究员河村英男认为，“九十年代的主流是陶瓷引擎”，它将使汽车工业以钢铁材料为主的“重厚长大”型产品转变为“轻量化、小型化、耐高温化、低耗能化”的“轻薄短小”型产品。这种陶瓷引擎目前在日本已经达到实用化阶段，属于世界领先地位，到九十年代即可达到商品化。
陶瓷引擎不仅用于汽车，而且能够用于船舶与飞机，应用前景十分广阔。
精密陶瓷的发展，意义重大，至少有以下好处：
（一）以新陶瓷代替钢铁，可以大量节约钢材，节省能源，降低运输成本。
（二）使交通工具轻量化、小型化，这对于提高道路利用率、减轻交通拥挤等，有重大作用。
（三）在所有工业领域普遍采用精密陶瓷等新材料，将使传统产品在技术上和用途上都取得革新，引起“技术革新唤起技术革新”的良性循环。
精密陶瓷的研究开发尽管还处于初级阶段，但其发展前景不可限量。
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专栏：
河北医学院学生赵淑君（左），一九八三年毕业后自愿到河北省栾城县制药厂工作。她把学到的知识运用到生产实践中，开发新产品三十余种，使这个县办小厂产值利润三年翻三番。这是她在车间检查包装质量。
新华社记者 刘志伟摄