張 軍，呂春喜，高 琪，劉怡君，蔣明媚

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院 食品系，山東萊陽 265200）

2020年“禁塑令”頒布，禁用一次性塑料制品，而塑料制品在現(xiàn)代人快節(jié)奏生活中應(yīng)用廣泛，如何尋找環(huán)保產(chǎn)品替代是亟需解決的問題，可降解生物材料能夠解決塑料污染問題，產(chǎn)業(yè)化擴(kuò)張趨勢明顯[1]。以谷物為主要原料的代餐粉[2-3]，能夠產(chǎn)生飽腹感[4]。將代餐粉注入可食性吸管中空穴位置，同時(shí)采用封口設(shè)計(jì)，入水即化，代餐粉末溶解于水中，用可食性吸管攪拌后便可飲用，吸管在熱飲中可以持續(xù)保持3 h以上，飲完后吸管可以食用，棄之仍可以生物降解，解決了塑料制品環(huán)境污染的問題，同時(shí)為飲品界引入新型代餐產(chǎn)品。

1 吸管的研究現(xiàn)狀

1.1 塑料吸管的現(xiàn)狀分析

目前，塑料吸管廣泛使用在包裝飲料、餐飲業(yè)和家庭中，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年我國塑料吸管年使用量約460億根，美國食用5億根[5]，英國為85億根。全球吸管需求量巨大，若回收不當(dāng)會(huì)給生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。全球禁塑呼聲很高，其環(huán)境污染問題也逐漸被重視[6]。

1.2 紙質(zhì)吸管的研究進(jìn)展

加入造紙助劑后的紙質(zhì)吸管強(qiáng)度和抗水性能不同程度增強(qiáng)，可回收、易降解。國內(nèi)部分造紙廠對(duì)紙吸管有一定規(guī)模生產(chǎn)[7-8]。但是，紙吸管市場良莠不齊，有強(qiáng)度低、易軟化、不耐熱等問題，還需對(duì)紙吸管性能進(jìn)行優(yōu)化探究，以提高使用率。徐永建[9]以木漿為原料，制備耐熱型紙吸管紙。

1.3 可食性膜的研究進(jìn)展

1.3.1 多糖類可食性膜的研究

朱昌玲[10]以淀粉為基材制備可食用膜，對(duì)其成膜工藝、配方等進(jìn)行研究。張強(qiáng)[11]將多糖基材料應(yīng)用于綠色包裝領(lǐng)域，介紹了多糖基可食用膜的概念與分類，系統(tǒng)闡述了多糖基可食用膜的代表及其成膜特性，并列舉了多糖基可食用膜在果蔬、肉制品及其他方面的應(yīng)用。謝偉等人[12]以玉米淀粉為原料，通過添加適量的姜渣、甘油、羧甲基纖維素鈉，采用流延法制備姜渣-玉米淀粉膜。馬子丹等人[13]以抗性淀粉為基材，分析抗性淀粉吸管的優(yōu)勢及其加工技術(shù)進(jìn)展，為推進(jìn)可食性材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供借鑒。

1.3.2 蛋白質(zhì)類可食性膜的研究

艾丹等人[14]以碎米蛋白作為成膜基質(zhì)，甘油作為增塑劑，使用超聲波物理改性法、亞硫酸鈉化學(xué)法和谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶法對(duì)BRP進(jìn)行改性并探討不同的改性手段對(duì)膜抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長率、水蒸氣透過率、透明度和溶解度的影響。王芳等人[15]以自制豬皮膠原蛋白多肽和市售殼聚糖為原料制備可食用復(fù)合膜。

2 代餐粉的研究現(xiàn)狀

幸宏偉等人[16]以橘皮粉、燕麥粉、脫脂乳粉和木糖醇為原料調(diào)制得到的代餐粉理化性質(zhì)較好。劉儉等人[17]以沙棘果粉、紅小豆粉、薏仁米粉為主要原料，調(diào)制成的沙棘營養(yǎng)代餐粉口感良好，適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。

3 環(huán)保型可食性吸管的研究

3.1 研究內(nèi)容

3.1.1 吸管原料淀粉選取

高直鏈玉米淀粉是食品膳食纖維的功能成分，將其廣泛應(yīng)用于食品加工行業(yè)，不僅可以提高纖維含量，還可以提高食品品質(zhì)，改善傳統(tǒng)膳食纖維的某些缺點(diǎn)，使消費(fèi)者能夠在享受食品原有品質(zhì)的前提下得到健康和營養(yǎng)。直鏈淀粉和支鏈淀粉有不同的膨化效果，食品加工中通常通過調(diào)節(jié)2種淀粉的比例獲得不同的膨化效果。直鏈淀粉較支鏈淀粉具有更強(qiáng)抗拉伸力，能夠增加產(chǎn)品的脆性和強(qiáng)力。直鏈淀粉含量高的面團(tuán)成型性較好，可增強(qiáng)面團(tuán)的干燥及切割性能；支鏈淀粉可在面團(tuán)中形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在面團(tuán)膨化過程中可形成多孔組織，所以支鏈淀粉有助于增大膨化體積，增強(qiáng)食品的松脆性。直鏈淀粉則更適合代餐吸管的研究，該產(chǎn)品不透氧氣和氮?dú)?，透二氧化碳和脂肪也很少，能更好地保存吸管里的代餐粉，所以選擇了高直鏈淀粉。

3.1.2 如何利用淀粉特性加工

利用淀粉加熱糊化，冷卻又老化的原理，在老化后進(jìn)行干燥，即可制成成型光滑的吸管。

3.1.3 如何選取水溶性膜

玉米-小麥淀粉膜阻氧性好可以保護(hù)管內(nèi)粉末質(zhì)量，延緩食品氧化變質(zhì)，在貯藏應(yīng)用中具有穩(wěn)定性。同時(shí)，玉米-小麥淀粉膜親水性好，方便溶于水中提高了食用的方便性。

3.1.4 代餐粉選取

①全谷物代餐粉。該產(chǎn)品含有高膳食纖維、低脂肪、低飽和脂肪酸、低膽固醇和低熱量，具有一定的保健功能；②水果代餐粉。該產(chǎn)品含有水果營養(yǎng)和膳食纖維，具有一定的保健功效，是肥胖減肥者日常代餐的首選。

3.1.5 代餐吸管的適用條件

基于淀粉具有復(fù)水性的特點(diǎn)，可食性吸管在飲品中可能會(huì)膨脹變軟，進(jìn)行了淀粉的復(fù)水性試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)吸管可代餐適合于熱飲。

4 創(chuàng)新點(diǎn)與項(xiàng)目特色

4.1 “多滋多味”水果味飲品

在可食性吸管中填充橙汁粉、桃汁粉等水果粉。飲用白開水時(shí)，只需要將吸管插入杯中，就可以喝到一杯有滋味有營養(yǎng)的飲品。

4.2 “施脂抹粉”吸管

普通高直鏈玉米淀粉制成吸管后顏色不夠豐富，所以對(duì)消費(fèi)者的吸引力也較小，在吸管中加入天然植物色素提取物可以在吸引消費(fèi)者的同時(shí)增加與傳統(tǒng)塑料吸管的競爭力。

4.3 “避繁就簡”代餐吸管

吸管和代餐粉完美的結(jié)合，方便人們的使用。不需要繁瑣的打開代餐粉袋子，將代餐粉倒入杯中加入熱水，再找攪拌物不停攪拌，只需要將代餐吸管放入杯子中，輕輕搖動(dòng)吸管，一杯可口的成品就完成了。

4.4 “瘦身排毒”代餐吸管

吸管主體采用高直鏈玉米淀粉，高直鏈玉米淀粉在體內(nèi)消化緩慢，吸收和進(jìn)入血液都較緩慢。其性質(zhì)類似溶解性纖維，能增加腸胃蠕動(dòng)，促進(jìn)新陳代謝，具有一定的瘦身效果。管中的填充物為五谷雜糧代餐粉，粗雜糧的某些微量元素。

4.5 “Q彈”解壓代餐吸管

人們?cè)谑褂梦艿耐瑫r(shí)，有不少人們喜歡反復(fù)咬吸管的管口，針對(duì)這一類人在吸管的管口處外加一層Q彈可口的軟糖，使管口更具多樣性。人們?cè)谙硎茱嬈返耐瑫r(shí)可以反復(fù)咬管口，減少現(xiàn)今人們?cè)谏钪械木薮髩毫?，起到減壓的作用。

4.6 產(chǎn)品包裝創(chuàng)新

產(chǎn)品包裝主要采用紙制品包裝，使用后可以再次回收利用，不會(huì)造成環(huán)境污染，適合產(chǎn)品的減少白色污染的理念，符合環(huán)境保護(hù)的要求。

5 結(jié)語

環(huán)保代餐吸管是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要而設(shè)計(jì)的。不僅可以減輕如今白色污染的問題，給后代一個(gè)更好的生態(tài)環(huán)境，還可以在必要的時(shí)候提供飽腹感，達(dá)到瘦身的效果，減少肥胖癥。吸管主體采用高直鏈玉米淀粉，是一種新型的膳食纖維資源，具有多種保健功能，高直鏈淀粉在胃腸道時(shí)具有促進(jìn)腸道菌群生長的能力，而在結(jié)腸中被微生物發(fā)酵而產(chǎn)生短鏈脂肪酸，繼而發(fā)揮益生作用，可以使益生菌更好地在腸道中發(fā)揮作用。