文|Foodaily每日食品 Chiyuko Qiu
食品技術對產(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，食品機械設備和原輔料是塑造優(yōu)秀品質的更核心要素，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備和原輔料行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，表彰相關企業(yè)做出的巨大貢獻，日本國內最大的行業(yè)媒體食糧新聞社特別設立“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 機械設備篇：銅墻鐵壁，構筑保護品牌的鋼鐵長城
1、內置CO2冷凍裝置冰淇淋機（CO2冷凍機內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的前沿。近年來，受市場驅動因素和法規(guī)影響，全球范圍內可持續(xù)冷凍和冷藏技術被列為技術創(chuàng)新的優(yōu)先領域。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)境標準。
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CO2所需的管道尺寸也會非常小，壓降影響較低。當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，原料加工技術不斷提升，米粉成為食品生產(chǎn)商和消費者熱捧的原料，關注度日益增加。
為了獲得更優(yōu)質的米粉原料、縮短生產(chǎn)工序，西村機械制作所歷時四年，在原有機型的基礎上對零件、設計結構不斷優(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備。他們利用控制亞微米級粉末和顆粒的技術訣竅，相繼擴大了設備和系統(tǒng)的適用范圍，將現(xiàn)有技術應用于食品、化學和廢物回收等領域。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，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，處于行業(yè)領先水平。這款Fairy Powder Mill就是西村機械超高技術實力的充分體現(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節(jié)轉數(shù)和吸入空氣量來調整粉體粒度大小，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的影響。由于采用自體粉碎技術，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計，設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)品內容物與包裝區(qū)分開，是提升生產(chǎn)效率的關鍵因素之一。特別是具有復雜組合包裝的產(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瞄準生產(chǎn)痛點，通過輕松便捷的操作達到精準分揀效果。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將包裝食品分成內容物和包裝，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。設備支持各種類型的食品，無論是獨立包裝調味料、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定，適應能力更加寬廣。
分揀機對于高效食品回收的巨大貢獻引發(fā)了行業(yè)關注。該機器已獲得多項專利，被關西機場等大量知名企業(yè)、機構所采用，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“Sun Active”系列（サンアクティブ シリーズ（QCD HCD NCD））
太陽化學成立于 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)技術成功開發(fā)出日本第一款食品乳化劑，為當時的冰淇淋和焦糖生產(chǎn)提供有力支持。此后，太陽化學不斷推出滿足時代需求的創(chuàng)新技術，如今，日本大多數(shù)食品企業(yè)都在使用太陽化學的產(chǎn)品。
太陽化學開發(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（如異槲皮苷和蘆丁），有著極強的抗氧化能力，具有預防代謝綜合征等多種生理功能，備受全球科研界關注。然而，它們的水溶性極低，進入體內的吸收效率也很低，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味。圖片來源：長岡香料官網(wǎng)
專為低鹽食品設計的“SaltBooster”是一種使用原始成分增強咸味并提高整體風味的香料。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，有效改善風味。例如，將其應用于烘焙點心中，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，甚至會沾染到衣服上。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)過反復高溫煎炸，容易產(chǎn)生不良風味和有害成分。
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
從上述獲獎作品中，我們不難發(fā)現(xiàn)：日本機械設備與原輔料的創(chuàng)新主要圍繞著“降本”、“可持續(xù)”、“健康化”三個方向展開。通過基礎設備的不斷升級，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的“最短途徑”。
對比近鄰，中國食品產(chǎn)業(yè)還有相當大的改進空間。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)技術創(chuàng)新，通過各種方式賦能機械設備、原輔料行業(yè)升級。去年11月，代表國內機械工程領域最高成就的“2021年中國機械工業(yè)科學技術獎”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裝備、水果品質無損檢測、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！