我院谭明乾教授团队在食品·中空盐·研究方向发表高水平综述文章
近日，大连工业大学食品交叉科学研究院谭明乾教授课题组在国际食品Top期刊Trends in Food Science & Technology (Q1，IF:15.3) 发表题为 “Hollow salt for sodium reduction in foods: Mechanisms, influence factors, applications and challenges”的综述性文章，其中博士生贺明为第一作者，谭明乾教授为通讯作者。
盐是人类生存所需的基本物质，通常用于日常饮食和食品加工，以提供咸味和防腐功能。通常，食品中的盐是氯化钠 (NaCl)，其70%以上的摄入量源于加工食品。在全球范围内，平均每日钠摄入量在3.54至4.72克之间，远超过世界卫生组织（WHO）建议的2克/天限制量。然而，钠摄入过多与血压升高之间的关系已被广泛报道。血压升高是导致心血管疾病、全因死亡率、糖尿病、中风、肾脏疾病，甚至癌症和认知障碍的因素。因此，应避免过量摄入钠，因为这会造成严重的全球公共卫生危机。世界卫生组织提出了一项目标，是在2025年之前将盐摄入量减少30%。
目前，广泛使用的减盐策略包括直接减盐和使用非钠盐替代品或增咸剂。钠替代品是具有咸味的非钠类无机盐，可以部分取代NaCl。增咸剂是一类有机物质，本身具有一定咸味，或本身不具有咸味但可以增强咸味感知能力的物质。直接减盐策略需要隐瞒消费者，逐步降低食品中的钠盐含量。然而，这些策略由于固有的缺点，如，苦味、多余的风味以及对食品的质地、外观和微生物安全的不利影响而具有许多局限性。
基于中空结构设计的盐被认为是一种很有前途的减钠策略，因为它不会产生化学余味。据报道，绝大多数盐在吞咽前无法从食物基质中释放，因此这部分钠无法产生咸味反应。具有中空结构的盐增加了其对味觉受体的可用性，可以最大限度地提高钠的咸味感知效率，即使在低盐水平下也能实现相同的味觉感知。空心盐微球作为空心盐的实际案例，过去十年中在减盐方面取得了显著成果，在各种应用中可以将盐含量降低25-50%，而不会损失口感。盐颗粒的结构转变受到多种因素的影响，如加热、干燥或组分性质。喷雾干燥是将液体转化为细小颗粒的一种方便有效的方法，涉及到尺寸和结构可控的盐颗粒的制备。
综述亮点
1. 空心盐充足的表面积提高了人们对钠的感知；
2. 通过控制工艺条件可以有效地制备空心盐；
3. 空心盐在食品工业中具有巨大的减盐潜力；
4. 空心盐可以与多种策略相结合，以适应复杂的食物系统。
综述结论
盐是一种必需品，可以改善食物的味道、风味、质地并抑制微生物生长，保证食品安全。然而，过量摄入钠对健康构成了巨大威胁。据统计，加工食品的钠摄入量最高。尽管盐替代品和增咸剂已被广泛用作有效的减盐策略，但目前高盐饮食仍然很普遍。利用钠的不均匀分布原理，设计固体盐颗粒的中空结构，旨在提高盐感知的效率，这被认为是减少钠摄入量的基本策略。与传统的干燥和研磨技术相比，喷雾干燥已成为改变固体结构和生产中空盐颗粒的有效方法。此外，盐是一种相当便宜的成分，在生产过程中应考虑实际和经济因素。因此，喷雾干燥是制备空心盐的一种有价值的方法。中空结构的形成被认为与表面活性成分具有高度相关性。在喷雾干燥过程中，它也受到可控因素的影响，优选的工艺条件是采用较小的液滴尺寸、适度较高的温度和较低的进料速率，以产生能够最大限度地提高盐感知效率的中空盐颗粒。在过去的十年里，空心盐微球被广泛应用于零食、烘焙食品和肉制品中，这表明空心盐的应用潜力巨大。基于乳液的空心盐在添加风味和功能方面具有潜在的优势，有助于进一步提高减盐效果和粉末性能。然而，还需要对用于制备空心盐的表面活性成分，以及如何确保其结构稳定性和长期保质期进行更多的研究。
图文赏析
Fig 1. Schematic diagram of sodium reduction necessity, mechanism, preparation, application and challenge of hollow salt. Hollow salt can reduce sodium intake without losing saltiness and achieve efficient preparation by existing technology, which is expected to develop a mainstream salt reduction method.
Fig 2. Strategies for sodium reduction in foods. (A) reducing salt directly in foods by stealthy and increasing health awareness, (B) substitutes/saltiness potentiators using non-sodium substitutes or saltiness enhancer, (C) design unique physical structures including reducing size, change in shape and hollow structure, (D) change food structure by employing inhomogeneous distribution for solid foods or liquid/semi-solid foods.
Fig 3. (A) Incomplete release of sodium in food matrix during oral processing. (B) The possible formation mechanism of the hollow salt particles.
Fig 4. (A) Schematic representation of influence of process conditions on hollow salt is displayed; (B) Scanning electron microscope (SEM) and confocal laser scanning microscope (CLSM) images of formula powders; (C) Formation of a hollow interior in spray-dried lactose particles with different concentrations; (D) SEM pictures of encapsulated oil particles prepared with different solid concentration in the feed emulsion; (E) Surface area of the hollow salt particles depending on the different atomization pressures; (F) SEM pictures of encapsulated oil particles spray dried at different inlet temperature; (G) SEM of the powders spray-dried under different feeding rates.
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.tifs.2024.104451
