激光切削技术在食品生产加工中应用

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-02 原文发表时间:2007-07-02 人气:1

“激光刀”，作为一种高效的自动切削工具，在医学上和金属加工中早已被投入使用，但在食品加工中却很少有人应用。在此，与读者探讨一下激光刀在食品加工中应用的可行性及优越性。
激光是利用光照、加热及放电等手段激发特定的物质，并在谐振腔的作用下，使物质内部发生受激辐射振荡而产生的一种特殊光。利用激光束的高功率和高定向特点，采用适当的光学聚焦装置，可形成极细的光束，用来切削金属和有机物，这便是激光刀。激光刀切削是一种非接触式加工，因而很清洁卫生。此外，它的加工速度快，加工量大，所切的断面光滑整齐，而且可以将被加工物切削成任何所需的形状。
激光刀切削的这些优点，在食品加工中很有实用价值。例如：用激光刀切面条、面包、鱼、肉、骨、蔬菜和水果等，其断面将更加光滑，而且形状规整。也可以切出特殊的形状，作为新的产品造型。用激光刀切食物，是任何刀工超凡的厨师都难以媲美的，在大批量切削方面尤其实用。
由于激光刀是以光子为刀刃，可锋利无比地将有机物的大分子切断。蛋白质分子很大，用激光刀切开以后，将有助于消化。用激光刀把细胞膜、细胞核及细胞间质切开，可让组织结构中的营养和功能成分释放出来。这对提取营养和功能物质很有帮助，可提高得率和产量。
如：核酸的分子很大，可用激光刀切成“断片”。用酶把核酸切成核酸片断，那是化学切削，而激光刀是物理切割。由激光刀切割出来的核酸断片，其两端将暴露出非分子结构的断面，它们可能有新的理化特性及功能。这是值得深入研发的课题。用激光刀将酵母细胞壁切开，是一种新的破壁技术，有利于提取RNA。如果将细胞核切开，将有利于提取DNA。由此可见，激光刀在食品加工中，无论是实际应用还是科研开发，都值得关注。
目前，激光刀设备已有工业及医用制品，用微机可控制其切削的速率和切割线路。如果安装到食品加工生产线上，则可代替或部分代替面刀、崭拌刀具、锯条及钻头等，可以利用它的特性方便地改变某些食品加工面貌并开发出新产品。如：用激光刀切割新鲜猪肉、牛肉、鸡肉及海鲜时，可连骨质、皮和纤维等一齐切断，不留碎骨残端，而且较少溢血。
带有胶质或半流体状的东西，如黄芪胶、枣膏、阿胶、黄精、熟地及牡蛎等，均可用激光刀整齐地切开。用激光刀密集切割，可将鱼肉连鱼刺一起切断，不但使鱼刺变短、变薄，解决了食用时鱼刺卡喉的问题，而且还使鱼刺中的钙质、黏多糖和硫酸软骨素等有益的成分得到利用。同样的方法还应用于禽畜骨和贝壳加工。应用激光刀还可使植物粗纤维、木质等变得像可食纤维那样“碎软”。由于激光束的光速快得惊人，亦可用激光刀切削和粉碎在水中或其他液体中的不固定物，这在加工特殊食品时有相当的实用价值。

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