文|Foodaily每日食品 Chiyuko Qiu
食品技術(shù)對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動作用毋庸置疑。Foodaily在不久前發(fā)布的《2021年度食品技術(shù)回顧》一文中盤點了腸道健康、減糖、人造蛋白、保鮮、減塑等熱點技術(shù)的迅猛進展與光輝前景,令人對食品未來充滿期待。與它們相比,食品機械設(shè)備和原輔料是塑造優(yōu)秀品質(zhì)的更核心要素,其創(chuàng)新對提升產(chǎn)業(yè)競爭力意義更大。
日本是亞洲食品產(chǎn)業(yè)的高地。不僅在產(chǎn)品創(chuàng)新上經(jīng)典不斷,在食品機械與原輔料領(lǐng)域上也始終精益求精,不斷升級更迭,展現(xiàn)出勃勃生機。
為了鼓勵食品機械設(shè)備和原輔料行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,表彰相關(guān)企業(yè)做出的巨大貢獻,日本國內(nèi)最大的行業(yè)媒體食糧新聞社特別設(shè)立“優(yōu)秀食品機械/材料/原輔料大賞”。入選作品涵蓋食品機械、設(shè)備、包裝、添加劑、功能性原料、食品原料。
接下來,F(xiàn)oodaily在日本踏入令和年號3年以來的獲獎作品中挑選出幾款亮眼產(chǎn)品。從它們身上,可以洞察到日本食品產(chǎn)業(yè)的底層實力。
01 機械設(shè)備篇:銅墻鐵壁,構(gòu)筑保護品牌的鋼鐵長城
1、內(nèi)置CO2冷凍裝置冰淇淋機(CO2冷凍機內(nèi)蔵型アイスクリームフリーザー)
食品零售市場一直處于冷凍和冷藏技術(shù)的前沿。近年來,受市場驅(qū)動因素和法規(guī)影響,全球范圍內(nèi)可持續(xù)冷凍和冷藏技術(shù)被列為技術(shù)創(chuàng)新的優(yōu)先領(lǐng)域。在此大背景下,CO2作為滿足先進、環(huán)保需求的天然制冷劑,在新一代冷媒中脫穎而出。CO2 的臭氧消耗潛能值 (ODP) 為零,全球變暖潛能值 (GWP) 為 1,通常被視為測量其他制冷劑的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。
1987年《蒙特利爾議定書》簽訂后,氯氟烴 (CFC) 和氫氟烴 (HFC) 對環(huán)境的巨大影響逐漸為世人所知,近年來逐漸走向淘汰。CO2不具備其他天然制冷劑的可燃性和毒性,極大提升了制冷過程的安全性。此外,CO2的傳熱系數(shù)遠高于其他制冷劑,這使得蒸發(fā)器、冷凝器和氣體冷卻器的溫差可能非常低。傳導(dǎo)CO2所需的管道尺寸也會非常小,壓降影響較低。當(dāng)將其用作二次流體時,循環(huán)泵的能量需求極低。
R744 (CO 2 )– 壓力/焓圖。圖片來源:bitzer
CO2具有高容積比的體積冷凍能力特性,與HCFC-22相比較高出約5倍,因此在系統(tǒng)的尺寸上可大幅縮小,從而達到制冷系統(tǒng)在節(jié)能性和可靠性方面的大幅提高,從而大大降低系統(tǒng)成本。
CP Engineering是日本冰淇淋冷凍機市場占有率第一的設(shè)備企業(yè)(占有率高達80%)。其與美國Gram Equipment Co., Ltd.聯(lián)合開發(fā)的世界上第一臺內(nèi)置二氧化碳冰箱的冰淇淋冷凍機“WS-15SC-J-CO2”,由于其低環(huán)境負荷、低能耗、低成本的特性,榮獲斬獲“第24屆日食優(yōu)秀食品機械/材料/原輔料大賞”機械設(shè)備類優(yōu)秀獎。
據(jù)悉,目前眾多食品巨頭已投入使用該產(chǎn)品,希望通過設(shè)備升級實現(xiàn)達到節(jié)能環(huán)保訴求。其中,樂天集團旗下的浦和工廠就引進此款設(shè)備,在減少工廠CO2排放的同時,達到減少環(huán)境負荷和電力消耗的作用。
2、臺式米粉粉碎機Fairy Powder Mill(卓上型米粉粉砕機「フェアリーパウダーミル」)
近年來,日本面包和糕點行業(yè)蓬勃發(fā)展,原料加工技術(shù)不斷提升,米粉成為食品生產(chǎn)商和消費者熱捧的原料,關(guān)注度日益增加。
為了獲得更優(yōu)質(zhì)的米粉原料、縮短生產(chǎn)工序,西村機械制作所歷時四年,在原有機型的基礎(chǔ)上對零件、設(shè)計結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,在2021年推出獲獎作品Fairy Powder Mill。
西村機械制作所長期以來深耕粉體設(shè)備。他們利用控制亞微米級粉末和顆粒的技術(shù)訣竅,相繼擴大了設(shè)備和系統(tǒng)的適用范圍,將現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用于食品、化學(xué)和廢物回收等領(lǐng)域。西村機械還通過融合電氣/電子工程、機械工程/控制工程、粉末工程和計量測量工程等各種技術(shù),建立起自主的粉體和顆粒工程體系,實現(xiàn)基于計算機的粉粒狀物料控制和加工技術(shù),處于行業(yè)領(lǐng)先水平。這款Fairy Powder Mill就是西村機械超高技術(shù)實力的充分體現(xiàn)。
Fairy Powder Mill是一款采用高速空氣渦流的氣流粉碎機,采用一種原料在被超高速氣流摩擦的同時反復(fù)相互碰撞,從而產(chǎn)生高頻振動達到自行粉碎的方法。通過此種方法,得到的粉體粒度高度均勻纖細,可用于對谷物、中藥材、醫(yī)藥原料、化工產(chǎn)品、礦石等進行精細研磨,滿足不同行業(yè)的材料粉體化需求。這款氣流粉碎機還可以通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)和吸入空氣量來調(diào)整粉體粒度大小,實現(xiàn)定制化需求。
在機器工作過程中,由于大量的空氣緩沖能夠有效抑制溫度上升,減少升溫對于粉體品質(zhì)的影響。由于采用自體粉碎技術(shù),機器中無需安裝傳統(tǒng)粉碎機必備的金屬刀片,從而避免原料與金屬之間的碰撞,減少金屬異物污染。也正是得益于如此簡單的設(shè)計,設(shè)備無需工具即可輕松拆卸,高度衛(wèi)生且易于清潔。
3、分離職人破袋分揀機
食品生產(chǎn)中,如何快速將產(chǎn)品內(nèi)容物與包裝區(qū)分開,是提升生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素之一。特別是具有復(fù)雜組合包裝的產(chǎn)品,很多時候不得不依靠人工才能實現(xiàn)精準(zhǔn)區(qū)分,這對于追求高生產(chǎn)效率的企業(yè)來說,可謂一大痛點。
MOKI制作所推出的分離職人破袋分揀機精準(zhǔn)瞄準(zhǔn)生產(chǎn)痛點,通過輕松便捷的操作達到精準(zhǔn)分揀效果。產(chǎn)品一經(jīng)推出就受到生產(chǎn)企業(yè)的一致好評,得以榮獲“第23屆日食優(yōu)秀食品機械/材料/原輔料大賞”。
這款分揀機可在短時間內(nèi)將包裝食品分成內(nèi)容物和包裝,完成大批量的分揀和粉碎,分離精度高達99.6% -99.9%,并且可通過清除廢棄塑料實現(xiàn)零排放。設(shè)備支持各種類型的食品,無論是獨立包裝調(diào)味料、蒸煮包,還是可燃垃圾、面條、餅干、湯粉、冰淇淋等。例如,將過期的冷凍意大利面放入機器,粉碎的“容器”和“意大利面”就會從不同的出口出來。
除了方便分揀,機器通過對廢棄物進行粉碎,可以減少廢物體積量,降低處理成本。高效的分揀粉碎系統(tǒng),將人工完成的食品生產(chǎn)過程和過期食品處理過程中的分揀工作自動化,達到縮短工時、降低人工成本的目的。
據(jù)悉,這款分揀機還可以根據(jù)客戶需求,提供量身定制的操作設(shè)定,適應(yīng)能力更加寬廣。
分揀機對于高效食品回收的巨大貢獻引發(fā)了行業(yè)關(guān)注。該機器已獲得多項專利,被關(guān)西機場等大量知名企業(yè)、機構(gòu)所采用,并暢銷東南亞等海外國家。據(jù)悉,截至目前,分離職人破袋分揀機的退貨率仍保持在0%。
02 原輔料篇:把薪助火,成就產(chǎn)品創(chuàng)新的點金石
1、太陽化學(xué)“Sun Active”系列(サンアクティブ シリーズ(QCD HCD NCD))
太陽化學(xué)成立于 1948 年,其前身是一家生產(chǎn)和銷售肥皂的公司。之后,公司利用肥皂生產(chǎn)技術(shù)成功開發(fā)出日本第一款食品乳化劑,為當(dāng)時的冰淇淋和焦糖生產(chǎn)提供有力支持。此后,太陽化學(xué)不斷推出滿足時代需求的創(chuàng)新技術(shù),如今,日本大多數(shù)食品企業(yè)都在使用太陽化學(xué)的產(chǎn)品。
太陽化學(xué)開發(fā)的Sun Active系列原料通過將環(huán)糊精添加到黃酮類化合物中并結(jié)合酶處理,增強化合物的穩(wěn)定性與功效。產(chǎn)品克服了黃酮類化合物溶解性差、吸收率低等弱點,具有優(yōu)異的溶解性和吸收性。
系列中旨在提高槲皮素衍生物“異槲皮苷”水溶性和吸收性的“Sunactive QCD”已經(jīng)獲得美國GRAS 認證。槲皮素和槲皮素糖苷(如異槲皮苷和蘆?。兄鴺O強的抗氧化能力,具有預(yù)防代謝綜合征等多種生理功能,備受全球科研界關(guān)注。然而,它們的水溶性極低,進入體內(nèi)的吸收效率也很低,因此許多膳食補充劑不得不通過提高攝入量(500mg-1000mg以上/每次攝入)來達到功效。這樣不僅提高了消費成本,也給日常飲用帶來極大不便。
太陽化學(xué)采用專利制造方法,實現(xiàn)水溶性異槲皮苷制劑的工業(yè)化生產(chǎn)。在針對健康成年男性的吸收度對比試驗中,Sunactive QCD服用3小時后,槲皮素的吸收量是傳統(tǒng)槲皮素的 2 倍,服用6 小時后差距高達25倍,24小時后仍達到10倍以上。由于優(yōu)異的吸收性和水溶性,Sunactive QCD除了作為替代槲皮素和蘆丁的下一代補充劑外,還可用于槲皮素和蘆丁“無能為力”的沖飲型補充劑。借助其快速吸收優(yōu)勢、強大的自由基清除能力,幫助產(chǎn)品提高運動表現(xiàn),減少運動中的肌肉損傷,迅速恢復(fù)肌肉疲勞。
2、Triple booster(トリプルブースター )
隨著新冠疫情席卷全球,近兩年消費者的健康意識得到極大提高,在產(chǎn)品選擇上“健康”屬性成為影響消費決策的重大因素之一。宣稱“低糖”、“低鹽”、“低脂”的食品逐漸受到消費者青睞。如何將好吃與健康“完美匹配”成為食品企業(yè)的又一個難題。
日本長岡香料有限公司以“吃得好不浪費,過上健康生活”為設(shè)計理念,推出一款輔助“三低”產(chǎn)品感官表現(xiàn)力的香料產(chǎn)品Triple booster。
圖片來源:長岡香料官網(wǎng)
Triple Booster系列包括“Sweet booster”、“Salt Booster與“Salt Replayer”以及“Fat Booster”共四款產(chǎn)品。其中,“Sweet booster”可以提供產(chǎn)品如砂糖一般的自然甜味,增加整體甜味飽和度,令味覺層次更具深度。而"Taste Refresher "則能改善甜味劑自帶的苦味與金屬余味,使產(chǎn)品口感更加柔和,非常適用于飲料、烘焙點心與糖果。
產(chǎn)品增加甜味飽和度以及改善后味風(fēng)味。圖片來源:長岡香料官網(wǎng)
專為低鹽食品設(shè)計的“SaltBooster”是一種使用原始成分增強咸味并提高整體風(fēng)味的香料。它還能掩蓋低鹽產(chǎn)品中氯化鉀的苦味和金屬味?!癝altReplayer”是一種粉狀調(diào)味鹽,旨在通過替代鹽來減少50%的氯化鈉。
用于低脂產(chǎn)品的“Fat Booster”,對油脂原料用獨特工藝進行酶處理,在不損害自然感覺的前提下獲得良好的脂肪口感。它可以提供各類味覺優(yōu)化功能,有效改善風(fēng)味。例如,將其應(yīng)用于烘焙點心中,能賦予產(chǎn)品均衡的脂肪感,掩蓋粉感。
酶處理法增加脂肪風(fēng)味。圖片來源:長岡香料官網(wǎng)
3、可食膜Claire (可食性フィルム)
伊那食品工業(yè)位于長野縣伊那市,主要生產(chǎn)瓊脂及相關(guān)產(chǎn)品。該公司開發(fā)的一款由瓊脂制成的可食用生態(tài)膜Claire 獲得“第22屆日食優(yōu)秀食品機械/材料/原輔料大賞”。
許多日本便利店售賣面條時,通常面條和配料之間會夾有一層樹脂膜,防止面條長時間浸泡在醬汁中喪失最佳口感。消費者需要在微波加熱后將這層膜取出,讓面條和醬料充分混合。然而,取膜的過程中消費很容易弄臟手,甚至?xí)慈镜揭路?。如果能將阻隔膜替換成加熱融化的可食用膜,不但讓食用過程更加舒心,也有助于減少垃圾,造福環(huán)境。
Claire 正是針對上述場景訴求而設(shè)計。它可以防止食品中的水分遷移,可作為防止食品串味的分離器,還可用于調(diào)味品等食品包裝,也能作為可食用印刷材料粘貼在食材表面。
產(chǎn)品使用用途。圖片來源:伊那食品工業(yè)官網(wǎng)
Claire 包括高溫(80℃以上)、中溫(50℃以上)、低溫(冷水)3種不同融化溫度的產(chǎn)品。這種可食膜即使融化也無色無味,不會影響菜肴風(fēng)味。
3種不同溫度產(chǎn)品溶解性。圖片來源:伊那食品工業(yè)官網(wǎng)
4、Plasmate 面包大將(プラスメートパン粉大將)
在日本,如可樂餅、炸豬排等裹覆面包糠的小吃、菜肴一直占據(jù)餐桌的重要一角。然而,烹飪時,外層的面包糠很容易脫落,不僅造成食材浪費,同時聚積在油鍋里的面包糠經(jīng)過反復(fù)高溫煎炸,容易產(chǎn)生不良風(fēng)味和有害成分。
為了優(yōu)化煎炸過程,NisshinOillio Group 推出了一款“Plasmate 面包大將”的煎炸神器,一舉斬獲“第22屆日食優(yōu)秀食品機械/材料/原輔料大賞”。
這款產(chǎn)品只需用水進行稀釋,然后噴灑在面包糠上,便可增強面包糠與食物之間的附著力,減少煎炸過程中的剝落,增強油炸產(chǎn)品的酥脆口感。
03 總結(jié)
從上述獲獎作品中,我們不難發(fā)現(xiàn):日本機械設(shè)備與原輔料的創(chuàng)新主要圍繞著“降本”、“可持續(xù)”、“健康化”三個方向展開。通過基礎(chǔ)設(shè)備的不斷升級,幫助企業(yè)在生產(chǎn)端減少大量時間及人工成本,從而降低產(chǎn)品溢價,讓利于消費者;而針對“可持續(xù)性”與“健康化”的努力,則緊貼當(dāng)下社會發(fā)展與消費大勢,無論從自我價值觀彰顯,還是切身健康,都為產(chǎn)品找到通往消費者心內(nèi)的“最短途徑”。
對比近鄰,中國食品產(chǎn)業(yè)還有相當(dāng)大的改進空間。以機械行業(yè)為例,自主研發(fā)的食品機械中核心技術(shù)少,現(xiàn)代數(shù)控裝備少,制造水平和信息化程度均不高。大型食品企業(yè)超過 80% 的高端裝備依賴進口,年進口額近300億元。
鑒于此,國家大力扶持食品工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,通過各種方式賦能機械設(shè)備、原輔料行業(yè)升級。去年11月,代表國內(nèi)機械工程領(lǐng)域最高成就的“2021年中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎”公布獲獎名單,涉及農(nóng)業(yè)食品的獲獎項目涵蓋智能化養(yǎng)殖、米面制品智能化加工、餐廚垃圾資源化處理成套技術(shù)裝備、水果品質(zhì)無損檢測、液態(tài)食品無菌紙盒包裝等多個行業(yè)賽道,不禁令人對食品產(chǎn)業(yè)的未來充滿信心。
科技強國,裝備強國。食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展離不開機械和原材料的進步,F(xiàn)oodaily期待更多創(chuàng)新匯集成堅實動能,推動產(chǎn)業(yè)奮勇前行!