第五章 挤压膨化食品的生产(修)
挤压膨化食品
挤压膨化食品玉米大米营养型复合膨化食品的研制廖威，杨如钢【摘要】在玉米:大米:红枣:莲子 = 9:3:1:1的配比下，使用 DSE–25型膨化机，采用单因素试验、表观及数据的评价方法分析了温度、含水量、转速等对产品质量的影响，获得了最佳的生产参数为:水份16%，主机转速1200rpm,?区温度80?，?区温度140?，?区温度160?。
产品膨化效果良好、质地酥脆、溶解性好。
【关键词】玉米,大米,膨化食品挤压膨化食品的原料为含淀粉较多的谷物、薯类或生淀粉等,这些原料由排列紧密的淀粉胶束所组成,淀粉胶束之间的间隙很小, 但在加热后因部分胶束空隙增大而使原料膨胀。
当原料进入膨化机的套筒后, 利用膨化机螺杆对物料的强制压送以及外部加热产生的高温, 使物料在挤压筒中被挤压、混合、剪切、混炼、熔融、杀菌和熟化等一系列复杂的过程，使胶束被破坏而形成单分子。
此时物料中的水分仍处于液体状态，当物料从压力室被挤到大气压力下, 物料中的超沸点水分因瞬间的蒸发而产生巨大的膨胀力,导致物料体积突然增大而形成了疏松的食品结构。
挤压膨化的结果是淀粉链间的氢键断裂，淀粉粒解体，淀粉被充分α糊化;支链淀粉的一部分侧链被“切割”下来，使较短的直链淀粉、糊精和还原糖的比例增加，有利于膨化食品溶解、吸收和消化;膨化时糊化淀粉分子相互交联，形成了空间网状结构，不易回生。
在挤压膨化过程中蛋白质发生了降解，大分子被切断成小分子肽和氨基酸，使水溶性成分含量增加，因而膨化食品中的营养更容易为人体所吸收。
我国年产大米 4500 亿吨，其中玉米占20%[1],为充分利用丰富资源,我们选用玉米为基本原料,配以大米和具有保健作用的红枣、莲子为辅料，研制风味独特的营养型膨化食品。
本文采用单因素实验,重点研究了机筒三区的温度、螺杆主机转速和物料湿度对膨化效果的影响，并对膨化产品的主要成分及变化进行了测试分析，最后确定了最佳的工艺条件。
1 材料与方法1.1 主要试验设备:使用 DSE-25型膨化机[2];锤片式粉碎机、搅拌机、烘箱、酸度计、快速氨基酸测定仪、震动筛、台称、油标卡尺。
挤压膨化食品课件
挤压膨化食品具有口感酥脆、营 养丰富、易于消化吸收等特点， 同时可以根据不同原料和工艺生 产出各种口味和形状的产品。
发展历程及现状
发展历程
挤压膨化食品的生产工艺和技术起源 于美国，随着食品工业的发展，逐渐 在全球范围内得到广泛应用和推广。
现状
目前，挤压膨化食品已经成为休闲食 品市场的重要组成部分，产品种类和 口味越来越丰富，生产工艺和技术也 在不断改进和创新。
安全生产与环保要求
生产过程中安全风险识别及预防措施
机械伤害
操作人员应穿戴防护服，禁止长发、 松散衣物等卷入机器，定期检查设备 安全装置。
火灾爆炸
严格控制生产现场火源，定期检查电 气线路，禁止烟火，配备灭火器材。
原料过敏
对过敏原进行标识，建立严格的原料 验收制度，培训员工识别过敏原，配 备急救药品。
宣传教育
加强员工环保意识培训，鼓励员工参与废弃 物分类和资源化利用活动。
节能减排技术在挤压膨化食品生产中应用
节能设备
余热回收
选用高效节能设备，如高效挤压机、节能 干燥设备等，降低能耗。
对生产过程中产生的余热进行回收利用， 如用于预热原料、加热水等。
水资源循环利用
生产过程优化
对生产废水进行处理后回用，减少新鲜水 用量。
质量标准与检测方法
1 2
感官指标
色泽、气味、口感等应符合产品要求，无异味、 无杂质。
理化指标
水分、脂肪、蛋白质等含量应符合产品标准，检 测方法包括干燥法、索氏抽提法等。
3
微生物指标
菌落总数、大肠菌群等应符合国家卫生标准，检 测方法包括平板计数法、MPN法等。
质量影响因素及改进措施
01
02
03
挤压膨化食品
调味机
食品颗粒包装机
(三)产品质量评定
1、用游标卡尺量取膨化果直径，并与模头挤出孔直径比较， 计算膨化率。
膨化率=
膨化制品的截面积 挤压机模具孔口的截面积
×100%
2、感官评价产品质量，包括色泽、外观、内部结构、香气、 口感等。每项均以10分制评分。
味→冷却→包装→成品
2.操作要点：
（1）混料： 首先，按配料比称取干物料加入混合机搅拌均匀；
其次，加入水和液体物料进行搅拌混合，混合时间5-20min， 使水分含量分布均匀。物料水分调整后的含量一般为13%20%。 eg：原料配方：玉米或大米粉2.5kg，甜味剂或食盐适量， 调整水分至含水量达15％－18％。 开启混料机5－8min，将玉米粉或大米与甜味剂等混合均匀 (甜味剂先加少量水溶解)。混料可与主机预热同时进行。
(2)按加工用途分类
主食类 油茶类 军用食品 糕点类 小食品类 冷食类
(3)按加工原料分类
以玉米和薯类为原料生产小食品 以植物蛋白为原料生产组织状蛋白食品 以谷物、豆类或薯类为原料，经膨化后制备成主食。
二、挤压膨化加工原理
挤压膨化食品是指将原料经粉碎、混合、调湿，送入螺 旋挤压机，物料在挤压机中经高温蒸煮并通过特殊设计 的模孔而制得的膨化成型的食品。
2.操作要点
设备调试 空载调试：
严格进行送料机及主机的空载调试，以检验膨化机各部分 是否正常。 加载调试： 空载调试正常后，主机上好模头座和所用模头。模头螺母一 定要上好，以免影响出料。 主机预热： 为使机筒内温度稳定，采用分区加热法预热主机，即：Ⅰ区 ６０℃，Ⅱ区１７５℃，Ⅲ区１９０℃。
四、影响挤压膨化食品膨化度的主要因素
水分 淀粉的种类 蛋白质含量 油脂含量
挤压膨化食品生产工艺与配方
挤压膨化食品生产工艺与配方
挤压膨化食品是一种常见的加工食品，通过挤压和膨化工艺可将粮食等原料加工成丰富多样的零食和早餐食品。
下面将介绍挤压膨化食品的生产工艺和配方。
1.生产工艺
挤压膨化食品的生产工艺主要包括原料准备、研磨、混合、挤压、干燥、膨化和包装等几个环节。
原料准备：首先选用优质的粮食作为原料，经过清洗、石杂物去除等工序，使原料干净、无杂质。
研磨：将清洗好的原料进行研磨，研磨成适合挤压的粉末状。
混合：将研磨好的粉末状原料与其他辅料混合均匀，根据产品的不同需求，可以添加食用油、糖、盐、香精等。
挤压：将混合好的原料放入挤压机中，通过挤压机的螺旋转动将原料连续挤压出来，形成细长的形状。
干燥：将挤压出来的食品放入烘干室中进行干燥，一般的干燥温度为100℃，时间可以根据产品的具体要求进行调整。
膨化：将烘干后的食品放入膨化机中进行膨化处理，膨化机会通过高温高压的原理，将食品迅速膨化成空心的形状。
包装：膨化后的食品经过冷却后，可以进行包装，一般采用食
品级塑料袋进行包装，以保持食品的新鲜度和口感。
2.配方
挤压膨化食品的配方根据不同的口味和需求有所不同，下面是一种常见的挤压膨化食品配方：
原料：粮食（大米、小麦、玉米等）、食用油、糖、盐、香精（可选）
配方比例：粮食（70%-80%），食用油（10%-12%），糖（5%-10%），盐（适量），香精（适量）
制作方法：将粮食清洗干净，研磨成细粉，然后和其他辅料一起混合均匀。
将混合好的原料放入挤压机中进行挤压，然后经过干燥、膨化和包装等工序制成最终的产品。
以上是挤压膨化食品的生产工艺和配方的介绍，希望对你有所帮助。
挤压膨化食品生产资料.
挤压膨化技术基础知识1.挤压机与挤压膨化的基本原理2.挤压膨化技术的特点3.挤压膨化技术的应用4.挤压休闲谷物食品和早餐谷物的区别5.食品配料对谷物挤压特性的影响6.挤压谷物食品产品配方设计要点7.操作参数对早餐谷物产品特性的影响8.挤压膨化食品喷涂技术1.挤压机与挤压膨化的基本原理连续挤压蒸煮工艺的核心设备是挤压机。
挤压机具有压缩、混合、混炼、熔融、膨化、成型等功能。
挤压机的腔体可以分成3-5个区,各区可以通过蒸汽或电加热,也可通过挤压摩擦加热,从而达到蒸煮物料的目的,物料在腔体中高温、高压的作用下,淀粉糊化、蛋白质变性。
当物料通过挤压机腔体各区的时候,可溶性的风味物资和色素可以通过腔体在高压的作用下注入到物料之中。
在挤压腔体的末端,熔融的物料通过在高压的作用下通过模板的模孔而挤出,由于压力的突然下降,水蒸汽迅速膨胀和散失,使产品形成多孔结构,然后膨化的物料被旋转刀切成一定大小的产品。
在早餐谷物食品生产中最常使用的是单螺杆挤压机和双螺杆挤压机,而双螺杆挤压机同单螺杆挤压机相比更具有优势,因为单螺杆挤压机对物料粒度、水分要求、组分要求严格,且容易产生物料倒流、螺杆易磨损等问题。
Housing heating/coolingDirect steam additioninto the housing 2ControlmaindrivesControlcabinetauxiliarydrivesProcessControlSuction conveying to cooler/dryer VentingorDirectSteamSteam addition2Liquid 2Liquid 1314WaterWaterExtrusion System2.挤压膨化技术的特点*多变性好*生产能力大*成本低*产品形状多种多样*卫生,营养损失小,消化吸收率高*能量的利用率高*新食品的生产容易*食品原料几乎没有损失3.挤压膨化技术的应用u小吃食品和休闲食品u早餐谷物食品u通心面类食品(挤压温度50℃,螺杆转速80rpm,排气u速溶粉末婴幼儿食品u变性淀粉和变性谷物粉u面包片u速溶茶u大豆组织蛋白(原料水分43%,低于60℃/低于60℃/低于180℃/低于180℃u饲料生产u糖果与巧克力Extrusionline for modified Flours andStarchesH 2OH 2O Steam CCFlavour ,Spices, Colours,Emuls ifiers, etc.SteamfRaw materialsRaw materials Premixing MeteringPredrying/Cooling/TemperingConditioning FlakingToasting/Cooling PackagingExtrusionSyrup(malt extract, sugar, water, salt, etc.Syrup (malt extract, sugar, water, salt, etc.Water and Steam Water and Steam Extruder Line for Corn Flakes Extruder line for indirect expanded cerealswith sugar coating H 2OH 2OS t e a m食品配料对谷物挤压特性的影响小结l谷物挤压产品生产中,加入少量的还原糖(1%-5%左右,即可使产品组织结构变得均匀细密、产品色泽加深、风味加强、膨化度和水溶性指数加大、吸水指数变化不大。
挤压膨化食品的生产
四、挤压膨化加工及产品的特点
2、挤压膨化食品的优点
产品营养素损失少，消化吸收率高
---膨化时间3～5秒 ---大米膨化食品，蛋白质消化率76→84%
食用快速方便----不易回生 食品风味好，用途广 卫生水平高，贮存性能好
---高温高压条件下进行 ---水分含量低于10%
第一节 概述
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
辅机
进料器:其作用是按需要定量供送原材料入机， 并保证安全进料
液体进料器:主要是水的加入，也可以加入其 他的液体辅料
设备冷却系统:保障设备，主要是传动系统，在 生产过程中不会升温
设备润滑系统: 保障设备的五常运转 切割器: 按照要求，对挤出模具的物料进行切
割，配合模具给予产品 一定外形 模具: 给予产品一定形状
1、挤压膨化加工的特点
挤压食品的加热、熟化和挤压成形是在一台挤压机内， 用很短的时间几乎是同时完成的。
食品在被挤出模头时，由于压力的突然下降，水蒸汽 迅速膨胀和散发，使产品形成多孔结构。
挤压过程中特殊加热、加压方式，能对食品产生有利 影响，如使食品的可消化性、速食性、灭霉率等趋于 最大
第一节 概述
控制系统 —— 主要由电气、仪表和执行机构组成
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
二、挤压过程和质构变化 ➢ 完整的挤压食品加工过程 ➢ 挤压机内各阶段的工作过程和质构变化
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
（一）完整的挤压食品加工过程
原料粉碎
混合
预处理
喂料
挤出 升 压 熔 融 加 热 混合 粉碎 压 缩 输 送
第一节 概述
3、根据加工食品用的主要原料分
（1）淀粉质挤压食品 （2）蛋白质挤压食品 （3）脂肪质挤压食品
挤压膨化实验报告参考模板
食品挤压实验一、原理通过本实验，对双螺杆挤压机的结构、工作原理作进一步的了解，同时了解双螺杆挤压机的操作规范，达到能够独立判断、解决生产实践中常见问题的能力。
谷物从料斗加入，进入膨化腔，在膨化腔螺杆的挤压作用下，由于摩擦产生大量的热，使谷物升温。
另一方面，螺杆螺旋强迫物料前移，通过模头的模孔时获得一定的压力。
物料挤出模孔后，压力急剧下降，水分蒸发，谷物内部形成多孔结构，体积增大，从而达到膨化的目的。
二、实验材料及主要仪器设备市售玉米粉、大米粉、面粉，FZ102型植物粉碎机，QTS-25型质构仪，DS32-Ⅱ型双螺杆挤压机等。
三、实验内容及操作步骤1．测定物料初始水分含量：首先测定玉米面，大米面，面粉的初始水分含量值，然后根据挤压预试验得到最适水分含量。
2．混合：多组食品原料按比例称重混合，进行充分混合后用螺旋输送机定量提升送入预处理机中。
原料在预处理机内与雾化的水滴接触，在双轴的搅拌作用下，使水量均匀，达到工艺要求之后，被定量送到喂料机中。
3．物料在喂料机中通过调节输送绞龙转速，把物料均匀不断地按生产要求定量喂入挤压机中。
4．进入挤压机内的物料在转动螺杆的推动下，在挤压机内连续完成破碎、压缩、加热、熔融、升压过程，然后通过模头被挤出。
5．挤出的产品按产品要求用螺旋切刀切断。
6．切割后的食品的含水量稍高，要进一步脱水。
通过提升机将食品运到干燥(冷却)机内进行干燥。
7．干燥后的食品要进行调味处理，通过喷油、喷粉(调味料)使食品具有不同风味。
8．挤出得到的物料要分析挤压前后水分的变化，还原糖含量的变化，脂肪含量的变化，质构的变化。
9．还原糖含量采用费林试剂滴定法，脆度、弯曲强度和断裂值的测定采用质构仪进行TPB(Three point bending test)测定，剪切强度采用剪切单元进行测定。
10．报告内容应包括试验步骤和试验结果，实例表格如下：1 / 2表1 挤压参数表四、实验注意事项1．对于“蒸汽反馈”故障的处理：一般挤压机在正常工作时，高温挤压过程所产生的蒸汽不会从喂料端逸出，一旦蒸汽沿螺杆向进料斗方向逸出，这种现象被称之为“蒸汽反馈”。
膨化与挤压食品生产工艺
• 属于“四高一多”食品:高脂肪、高热量、 高盐、高糖、多味精;
• 大量食用膨化食品易造成孩子饱腹感，影响 正常饮食，多种营养素得不到保障和供给， 易出现营养不良。
• 膨化食品脂肪含量高，摄入过多，会造成体 内大量脂肪堆积，容易出现肥胖。
第二十六页，共98页。
膨化方法的分类
第二十四页，共98页。
• 目前市场上的膨化类食品（包括油条和面包） 几乎都存在铝残留量超标的情况。
• 铝摄入过量可能引起神经系统病变，表 现为记忆减退、震颤与身体协调障碍等，甚 至可能增加发生老年性痴呆的风险。
• 对儿童而言， 过量的铝可能会影响智力 发育、干扰思维与记忆功能。过量的铝蓄积 在人体脏器会引起相应的病理损害， 蓄积 在骨骼也会影响骨骼健康。
• 二、根据原料和加工过程的不同 • 1．直接膨化食品 • 以谷物、薯类和豆类为原料，用膨化机直接
膨化成球形、薄片、环形或摔状等各种形状， 再喷洒糖浆、盐或味精等调味品，最后干燥， 以供食用。
第三十一页，共98页。
• 2．膨化再制食品 • 先将谷物、薯类和豆类膨化，然后将膨化产品磨成
粉，配上各种辅料再制成各种食品，如面包、饼干、 糕点等。 • 3．膨化植物蛋白 • 以大豆、豆饼或其它植物蛋白为原料，用膨化机进 行膨化，制成组织化的植物蛋白，可以生产“人造 肉”，也可掺入肉馅内食用。
膨化类食品的特点
• 1 营养成分保存率和消化率比较高 • 膨化食品系高温短时间加工产品，膨化时间一般
只有3～5s，粮食中的营养成分受破坏较小。
• 在膨化过程中，因食品淀粉糊化、蛋白质变性而增 强了食物的可消化性，破坏了某些食品中的不良因 子(如大豆中的脂肪氧化酶)，使消化率提高。
挤压膨化食品生产资料
— 必须考虑原料挤压特性及价格； — 必须考虑目标消费人群 — 必须考虑产品的储藏及运输条件
7.操作参数对早餐谷物产品特性的影响
Ø加水量 Ø进料量 Ø螺杆转速 Ø腔体温度
4
Extrusioncooking
a cooking and forming process, which bases in general on 4 parameters:
Coating Systems （喷涂系统）
What is coating?
Coating is the general term for: Dredging Coating with sugar, chocolate or starch derivates.
Batch process in drageé spheres or drums.
3.挤压膨化技术的应用
u 小吃食品和休闲食品
u 早餐谷物食品
u 通心面类食品（挤压温度50℃，螺杆转速80rpm,排气）
u 速溶粉末婴幼儿食品
u 变性淀粉和变性谷物粉
u 面包片
u 速溶茶
大豆组织蛋白 u
（原料水分43%，低于60℃/低于60℃/低于180℃/低于180℃）
u 饲料生产
u 糖果与巧克力
ŸStarch: Gelatinisation Degradation
ŸProtein: Texturisation Denaturation
ŸFat: Reaction Encapsulation Complexation
ŸSugar: Melting Reaction with proteins Caramelisation
挤压膨化食品生产工艺与配方
挤压膨化食品生产工艺与配方挤压膨化食品是一种在发展中的新型食品加工技术，它又称AP（Advanced Puffing）技术，是指将热膨化饲料混合物通过挤压工艺加工而成的食品。
其特点是外形泡状、松脆易嚼，营养丰富，吸水性好。
一般用米、小麦、豆类、玉米等粮食以及豆腐渣等为原料，加工成各种形状的膨化食品。
生产工艺：1、原材料制备先是勾兑配料，粉储箱中加入调配过的原料，以确保每个生产周期中原料的质量稳定。
具体的配方要根据市场需求及配方师的经验而定。
2、挤出成型：原料配料完成后，将其送到称重中心称取进行前加热处理和混合，将其送至挤出机，通过专用挤压头，在环境温度下将粉末性材料挤压成各种形状：片状，条状，球状。
3、烘烤：挤出后的膨化食品，经过自然风干后，放入烤箱中使用高温烘烤，达到快速将水分排除、保证外部酥脆，内部松软，形成膨化效果的目的。
因为挤出的粉末状物料中含有很大的水份，压出成型品也需要低温，否则会粘在模头上。
当步骤完成后，可以继续进行下一步。
4、调味：烘烤出的膨化食品需要进行味道调配（如：蛋黄味、火腿味、鸡汁味、虾味等）。
通过多孔的涂味机会在表面涂抹一层密密麻麻的调味粉使味道均匀并且锁定膨化食品的新鲜度。
并且保证膨化食品越来越招牌的口感。
5、包装袋装是相对成本比较低的包装方式。
常见的是PE/PP袋。
除了将产品包装成一整块外，也可以将其制成小袋量，便于消费者随身携带。
6、成品检验：色泽、外形、气味、口感、营养成分等检测。
配方：挤压膨化食品的配方十分丰富，从传统的米、面、麦片，到豆类、玉米、牛奶、果汁等，加上各种口味调料，可以制作成各种形状和口感不同的膨化食品。
由于挤压膨化，使得其口感松脆，容易咀嚼，吞咽能力大大增强，非常适合于儿童、老年人及牙齿不好的群体消费。
食品高新技术 食品膨化新技术挤压膨化技术护理课件
05 挤压膨化技术的优势与挑战
CHAPTER
挤压膨化技术的优势
高效节能
挤压膨化技术能够实现连续性 生产，提高了生产效率，同时
降低了能源消耗。
产品品质稳定
通过精确控制挤压膨化过程中 的温度、压力和水分含量，可 以确保产品品质的稳定性。
多功能性
挤压膨化技术可以应用于多种 食品加工领域，如早餐谷物、 宠物食品、休闲食品等。
02
原料选择
选择优质、健康的原料，如全谷物、 果蔬、坚果等，确保产品营养丰富、 口感美味。
03
配方设计
根据市场调研和原料特性，进行产品 配方设计，包括原料配比、口味调配 等。
05
04
工艺流程设计
根据原料和配方的特点，设计挤压膨 化工艺流程，确定工艺参数，如温度 、压力、时间等。
产品生产工艺与设备
生产工艺
方面的需求。
食品膨化技术的应用领域
01
02
03
04
休闲食品
食品膨化技术广泛应用于休闲 食品的加工，如薯片、爆米花
、饼干等。
宠物食品
宠物食品中的狗粮、猫粮等也 常采用食品膨化技术加工而成
。
早餐谷物
早餐谷物中的麦片、米片等也 常采用食品膨化技术加工而成
。
其他领域
除了上述领域外，食品膨化技 术还广泛应用于保健品、药品
食品高新技术 食品膨化新技术 挤压膨化技术护理课件
目录
CONTENTS
• 食品膨化技术概述 • 挤压膨化技术的原理与设备 • 挤压膨化技术在食品加工中的应用 • 挤压膨化技术对食品品质的影响 • 挤压膨化技术的优势与挑战 • 案例分析：某品牌挤压膨化食品的研发与生产
《粮油食品工艺学》试题
《粮油食品工艺学》试题第一章绪论1、相关“粮食或油脂”专业的国内外院校及其教学的调研。
国内外粮油企业的调研。
2、何为主食工业化，实施主食工业化有什么重要意义？11. 分析早餐谷物食品的种类、产品特点、加工工艺原理和发展趋势。
分析蒸煮挤压技术在早餐谷物食品加工中的作用和典型应用领域。
挤压膨化食品的生产原理和特点。
食品在挤压膨化过程中主要成分发生了那些变化？第二章稻谷制米及其精深加工1、稻谷的分类。
2、稻谷清理的目的、方法及其机理。
3、千粒重、爆腰率及出糙率。
4、稻谷加工清理工艺效果的两种评价指标。
5、砻谷、砻下物分离和碾米的目的及其方法。
6、稻谷加工副产品的综合利用。
7、稻谷营养强化的目的、方法及工艺要求。
8、何为免淘洗米，其关键生产工序是什么？9、方便面和方便米饭的生产原理10、蒸谷米营养保持的原理。
11、谈谈你对转基因大米的看法。
第三章小麦制粉及面制食品的加工1、目前国内小麦的划分等级。
2、小麦制粉的基本原理和工艺过程。
小麦水分调节的意义、机理和方法。
配麦的目的和原则。
配粉的定义和技术要求。
强化面粉的强化原则。
3、麦路和粉路；清粉和打麸；专用粉和特级粉；白度、湿面筋含量和沉降值；粉质曲线和拉伸曲线；轻碾细分制粉技术和剥皮制粉技术。
4、小麦品质的内容和评价方法。
影响面粉加工品质的最重要因素，其中蛋白质质量包括哪两个方面？麦谷蛋白或醇溶蛋白含量过多对面团有何影响？5、什么是面筋蛋白（来源、主要组成、各组分特性、结构）？6、面团形成机理和形成过程。
面包面团调制过程中必须控制面团温度的原因。
7、酥性面团和韧性面团的区别（从投料顺序、调粉时间、面团温度和静置时间等方面）。
8、何为冷冻面团焙烤技术？9、面团发酵过程中影响面团持气的因素有哪些？10、面团发酵过程中酵母对各种糖的利用次序。
11、比较说明一次发酵法与二次发酵法的优缺点。
12、淀粉的老化和糊化及其控制措施。
13、面包、饼干、挂面及糕点的原料和生产原理有何不同，其中影响产品质量的因素有哪些？14、焙烤制品金黄色外观和特有风味的形成机理。
一文让你了解挤压膨化技术的干货知识！
一文让你了解挤压膨化技术的干货知识！01挤压膨化技术的机理含有一定水分的物料，在挤压机的套筒内受到螺杆的推动作用和卸料磨具及套筒内截流装置的阻止作用，另外还受到来自外部和物料与螺杆、套筒内部摩擦热的加热作用，使物料处于3～8MPa和120～200℃的高温下，根据需要可达到更高的温度。
由于压力超过了挤压温度下的饱和蒸汽压物料在挤压筒内便产生水分的沸腾和蒸发。
在如此高的温度、剪切力和压力下，物料呈现熔融状态。
当物料被强行挤出模具口时，压力骤然降为常压，此时水分便发生闪蒸，产生类似“爆炸”的情况，产品随之膨胀。
水分从物料中蒸发，带走了大量的热量，这样物料瞬间从挤压过程中的高温降至80℃的相对低温。
由于温度的降低，物料从挤压时的状态而固化成型，并保持了膨化后的形状。
挤压膨化食品的成分主要以淀粉为主。
因此膨化状态的形成主要是靠淀粉完成的，在高温高压状态下，淀粉颗粒首先发生糊化，进而在高温和高剪切的作用下分子之间相互结合和交联，形成网状的结构，该结构经挤压、降温和固化后成为膨化食品结构的骨架，其他原料中的成分填充于其中。
因此原料中淀粉的含量直接影响到产品的膨化程度，在原料中没有淀粉存在的情况下，则基本上不产生膨化效果。
02挤压膨化技术的特点1）改善实用品质，易于储存采用膨化技术可以使玉米、高粱这些原本含有较多纤维素、维生素的粗硬的组织结构变得膨松柔软，在膨化过程中产生的美拉德反应又增加了食品的色、香、味。
从而改善实用品质，使食品具有体轻、松脆、香味浓郁的独特风味。
2）提高产品质量，减少有害物质挤压过程是一个典型的高温、高压、短时过程，这使物料处理有限，因而在最终产品中几乎保留了原料中所有的营养成分。
同时，高温短时过程仍可减少象有害的酶和微生物一样的不良产品因素。
3）原料适用性广，产品种类多可加工的原料品种繁多，不仅可以对谷物、薯类、豆类等粮食进行深加工，使粗粮细作，生产精美的小吃食品；而且还能加工果蔬、香料及一些动物蛋白。
挤压膨化食品的制作
实验五挤压膨化食品制作一、实验目的1、进一步理解和掌握挤压膨化食品生产的基本原理及一般过程，使理论与实际更好的结合。
2、学习如何分析和判断挤压食品生产中的质量问题及影响因素，培养分析问题和解决问题的能力。
二、原辅料及主要设备1、原辅料：谷物、薯类、豆类粉，香味料。
2、仪器设备：双螺杆挤压机、电子称、天平、量杯、切片机、调质桶。
三、实验内容1、挤压膨化食品生产工艺流程和配方用挤压技术加工的小吃食品和休闲食品有三种：第一种是土豆片、锅巴等脆片小吃食品。
第二种是常规的挤压膨化食品，如利用低水分的玉米粉、小麦粉、大米粉或其他谷物及淀粉，经济压膨化后，干燥至含水率4％，然后调味和涂油；对于高水分的淀粉基物料，在挤压后直接油炸，然后调味。
第三种小吃食品主要指挤压加工为各种形状和组织结构的半成品和成品。
挤压膨化马铃薯脆片：将75%的马铃薯粉和25%的玉米粉，加水调湿至含水量达到19%进入挤压机，在130℃和6MPa的条件下挤出，获得膨胀率在4.8以上的挤出产品，然后在150℃的热空气中干燥3min，再用盐、油调味，即得马铃薯脆片。
四、实验结果（感官评价）表1烘焙型、油炸型和直接挤压型膨化食品感官要求项目要求形态具有该产品的特定形状，外形完整，大小较均匀色泽色泽正常，且基本均匀，不得有过焦的颜色组织内部呈多孔形，基本没有结块现象。
烘焙型和油炸型产品应口感松脆，不粘牙；直接挤压型产品应口感酥松，不粘牙滋味、气味具有主要原料经加工后应有的香味，无焦苦味、油蛤味及其他异味杂质无外来杂质表2膨化食品微生物学指标项目指标菌落总数/（cfu/g）10000大肠菌群/（MPN/100g）90致病菌不得检出五、思考题1、调节水分和温度压力的目的是什么？2、挤压膨化食品的基本原理？3、挤压食品的特点？4、双螺杆挤压机的基本结构？连续挤压蒸煮工艺的核心设备是挤压机。
挤压机具有压缩、混合、混炼、熔融、膨化、成型等功能。
挤压机的腔体可以分成3-5个区，各区可以通过蒸汽或电加热，也可通过挤压摩擦加热，从而达到蒸煮物料的目的，物料在腔体中高温、高压的作用下，淀粉糊化、蛋白质变性。
挤压膨化技术精选全文
• 疏松原料从加料斗进入机筒，随着螺杆 加料输送段 的旋转，沿着螺槽方向向前输送
• 物料受到机头阻力作用压实，进而受到 螺杆与机筒强烈搅拌、混合、剪切，还
压缩熔融段 要受到外部加热，开始熔融
• 螺槽变浅继续升温升压，物料得到蒸煮， 出现淀粉糊化，脂肪Pro变性，组织进
计量均化段 一步均化，最后定量定压均匀挤出
食品挤压膨化技术
Nov 11，2014
膨化食品的概念和种类
利用油炸、挤压、沙炒、焙烤、微波等技术作 为熟化工艺的物料有体积明显增加现象的食品
国外又称挤压食品、喷爆食品、轻便食品
挤压膨化 油炸膨化
热空气膨化 其他膨化
主食类 糕点类 冷食类
油茶类 小食品类 军用食品
营养损失少 易被人体吸收 不易产生“回生”现象 便于长期保存 产生口感好 改变了产品风味 生产效率高 原料利用率高 无三废污染 食用方便 适用范围广
原料粉 碎
混合
预处理
喂料
压
粉
混
加
熔
升
缩
碎
合
热
融
压
挤出 烘干 冷却 调味
挤压过程中各成分的变化
淀粉：发生糊化、糊精化和降解 蛋白质：含量下降、变性、分子重排、组织化 脂肪：质量减少 食糖：焦化、与氨基酸发生美拉德反应
膨化前卸料模具的反向 作用、外部加热作用、物料与螺杆和机筒的内部摩 擦热作用
➢以上综合作用使物料处于3-8MPa的高压和200℃左 右高温的状态
➢物料由模具口挤出，压力骤降为常压，水分急骤 的蒸发，产生“爆炸”随之膨胀。水分从用料中散 发带走大量热量，使温度从高温骤降到80℃左右， 从而使物料固化定型，保持碰撞后的状态
挤压膨化加工原理
挤压膨化技术在食品加工中的应用
挤压膨化技术在食品加工中的应用食品科学113 朱李培 2011013528摘要：膨化技术作为一种新型食品生产技术,尤其是在食品工业中，更是发展迅速。
本文讲述的是挤压膨化技术的作用原理，挤压膨化技术的特点及在食品加工中的应用。
关键字：挤压膨化；食品加工；应用膨化技术是一种新型的食品加工技术, 它广泛应用于膨化食品的生产, 具有工艺简单、成本低、原料利用率高占地面积小、生产能力高、可赋予食品较好的营养特性和功能特性等特点。
膨化食品是指以谷物粉、薯粉或淀粉为主料, 利用挤压、油炸、砂炒、烘焙等膨化技术加工而成的一大类食品它具有品种繁多、质地酥脆、味美可口、携带食用方便、营养物质易于消化吸收等特点。
1.挤压膨化的作用机理挤压膨化是通过水分、热能、机械剪切和压力等综合作用形成的高温、高压的短时加工过程【1】。
挤压膨化作用机理是，含有一定水分的物料，在挤压机套筒内受到螺杆的推动作用和卸料模具或套筒内节流装置（如反向螺杆）的反向阻滞作用，同时还受到了来自于外部的加热或物料与螺杆和套筒的内部摩擦热的加热作用，此综合作用的结果使物料处于高达3-8MPa 的高压和200℃左右高温的状态之下，如此高的压力超过了挤压温度下的饱和蒸气压，使挤压机套筒内水分不会蒸发沸腾而呈现熔融的状态，一旦物料由模具口挤出，压力骤然降为常压，水分急剧蒸发，产品随之膨胀，水分从物料中的散失，带走了大量热，使物料在瞬间从挤压时的高温迅速降至80℃左右，从而使物料固化定形，并保持膨胀时的形状【2-4】。
2.挤压膨化食品生产工艺挤压膨化食品是指将原料经粉碎、混合、调湿, 送入螺旋挤压机, 物料在挤压机中经高温蒸煮并通过特殊设计的模孔而制得的膨化成型的食品。
在实际生产中一般还需将挤压膨化后的食品再经过烘焙或油炸使其进一步脱水和膨松, 这既可降低对挤压机的要求, 又能降低食品中的水分、赋予食品较好的质构和香味并起到杀菌的作用, 还能降低生产成本。
挤压膨化食品的工艺流程如下所示。
农产品加工学挤压膨化
蒸煮挤压技术的主要内容
一、蒸煮挤压技术的基本概念和原理 二、挤压机主要部件及操作 三、蒸煮挤压过程中物质组成的变化
农产品加工学挤压膨化
农产品加工学挤压膨化
第一节 蒸煮挤压技术的基本概念和原理
一、蒸煮挤压技术的基本概念 （一）蒸煮挤压技术的定义和特点
1、挤压技术定义：物料经预处理（粉碎、调湿、 预热和混合）后经过机械作用使通过一个专门设计的孔 口（模具），以形成一定的形状和组织状态的产品。
农产品加工学挤压膨化
六、模具 作用：
有利于物料的组织化作用。 进一步提高了物料的混合和混黏效果。 达到造型的目的。
农产品加工学挤压膨化
七、切割器
切割器的作用是将产品切割成一定的长度，它 与模具相配合，给予产品以一定的外形。
在有些产品的生产过程中，常需对挤压后的产 品表面进一步进行造型处理。
农产品加工学挤压膨化
农产品加工学挤压膨化
两种工艺比较
• 间接膨化食品一般具有较均匀的组织结构，口感较好， 不易产生粘牙的感觉，淀粉糊化较彻底，膨化度较易 控制。
• 对于造型较为复杂产品，直接膨化一般不能达到直接 成型的目的，而间接膨化则有较好的膨化效果和较高 的成型率。
• 间接膨化生产流程较长，所需辅助设施较多。
农产品加工学挤压膨化
农产品加工学挤压膨化
五、预调理 （调质）器
➢ 目的：是让原料在容器中先与水或蒸汽进行均 匀混合，提高原料的水分含量和温度，达到使 原料产生部分预糊化，以满足不同产品的生产 要求和产品质量的要求。
农产品加工学挤压膨化
➢ 预调理(调质)器安装： ➢ 可与挤压机的进料器设计在一起，一边进行调理， 一边进料。 ➢ 可单独安装，作为挤压设备的辅助设施，原料经预 处理器调理后，再由进料器进料。
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输送和混合特点
物料是以相对自由的颗粒状汇集螺槽内 食品物料很少或没有内部剪切 物料尚未发生任何质构上的变化，能量的消耗不大
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
2、挤压机内食品原料的压缩和剪切
这段螺旋的变化如图所示
压力 - - - 温度
dA<dB<dC
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
压缩和剪切的特点
第五章 挤压膨化食品的生产
2012年
第一节 概述
一、挤压与膨化食品
1、膨化食品:
谷物或蛋白质等原料经加工后体积膨胀许多倍,内部组
织成为多孔、疏松的海绵状结构的食品。 食品膨化的方法： 急热使水分急速气化 膨 化 高压加热中突然降压
2、挤压食品:
食品物料在压力作用下，定向地通过一个模板，连续成 形地制成的熟或半熟、膨化或非膨化食品，称为“挤压食 品”。 3、挤压膨化食品: 利用挤压作用，一次性完成原料的熟化、破碎、杀菌、 预干燥和膨化成型等工艺制成的食品
1—螺杆 2—机筒 3—多孔板 4—导流板 5—模头
图6 双螺杆挤压机均压形成示意图
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
图7是一多
孔板实例。 物流通过多
孔板之后的
运动流向与
轴相平行， 并能使各方 向的压力均 匀
图7 平板状分流板尺寸
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
在多孔板之后模 板之前还有一个 导流板或叫分配 盘，它的作用是 将物料均匀、等 量地引到模板上 的各出料孔 1—导流板 2—模孔板
挤压加工技术应用领域由单纯生产谷物食品，发展
到生产家畜饲料、鱼类饲料、植物组织蛋白等； 对挤压机的结构设计、工艺参数和挤压过程机理也 进行了研究。
第一节 概述
70年代，许多国家纷纷展开挤压机理的探讨：
研究各种谷物及蛋白类食物在挤压过程中发生的一 系列变化，以及挤压食品的营养与吸收问题。 挤压技术在新领域中的应用又有了扩展，如应用于 水产品、仿生制品、调味品、乳品、糖果制品、巧克 力制品、方便面等食品的加工。
进料器:其作用是按需要定量供送原材料入机，
并保证安全进料 液体进料器:主要是水的加入，也可以加入其
他的液体辅料
辅机
设备冷却系统:保障设备，主要是传动系统，在 生产过程中不会升温
设备润滑系统: 保障设备的五常运转
切割器: 按照要求，对挤出模具的物料进行切 割，配合模具给予产品 一定外形 模具: 给予产品一定形状
第一节 概述
4、挤压食品与膨化食品的关系
膨化食品
挤压食品
挤压 膨化 食品 挤压非 膨化食 品
油炸 焙烤 … 膨化 膨化 … 食品 食品
第一节 概述
二、挤压膨化食品发展简史
塑料制品的挤压加工→活塞式或柱塞式灌肠机 → 单螺 杆挤压蒸煮机（1936年，膨化玉米圈） →双螺杆挤压 蒸煮机→多螺杆挤压蒸煮机等
出压差，使挤出的产品符合要求，如图所示
1-螺杆 2-筒体
3-模头
图5 单螺杆小直径挤压机出口简图
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
对于大直径的单螺杆挤压机或双螺杆挤压机来说，模
头模孔的数量不止一个，孔的形状也较复杂，为保证模头 各孔的进口压力相等，物料流速也相同，通常的设计方法 是在螺杆的末端加均压板即多孔板，在模头的进孔端前加 导流板，如图6所示
控制系统 —— 主要由电气、仪表和执行机构组成
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
二、挤压过程和质构变化
完整的挤压食品加工过程 挤压机内各阶段的工作过程和质构变化
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
（一）完整的挤压食品加工过程
原料粉碎
混
合
预 处 理
喂
料
挤出 升 压 熔 融 加 热 混合 粉碎 压 缩 输 送
一、挤压加工基本原理 1、基本原理 挤压加工方法是借助挤压机螺杆的推动力，将物料向前挤
压，物料受到混合、搅拌和摩擦以及高剪切力作用，使得淀粉
粒解体，同时机腔内温度压力升高 (温度可达150~200℃，压力可 达到lMPa以上)，然后从一定形状的模孔瞬间挤出，由高温高压 突然降至常温常压，其中游离水分在此压差下急骤汽化，水的 体积可膨胀大约2000倍。膨化的瞬间，谷物结构发生了变化， 它由生淀粉 (β-淀粉) 转化成熟淀粉 (α-淀粉)，同时变成片层状疏 松的海绵体，谷物体积膨大几倍到十几倍。
第一节 概述
三、挤压膨化食品的分类
1、根据原料和加工过程分
（1）直接膨化食品-----爆米花、爆薯片、爆豆子
原料（谷物、薯类、豆类）→膨化→调味 （2）膨化再制食品-----面包、饼干、糕点 原料→膨化→粉碎→再制
2、根据最终产品的膨化度分
（1）轻微膨化食品-----通心面条、豆筋
（2）半微膨化食品-----植物组织蛋白、锅巴 （3）全膨化食品-----玉米膨化果、麦圈
1、挤压膨化加工的特点
挤压食品的加热、熟化和挤压成形是在一台挤压机内， 用很短的时间几乎是同时完成的。 食品在被挤出模头时，由于压力的突然下降，水蒸汽 迅速膨胀和散发，使产品形成多孔结构。 挤压过程中特殊加热、加压方式，能对食品产生有利
影响，如使食品的可消化性、速食性、灭霉率等趋于
最大
第一节 概述
切
断
烘干(冷却)
调Hale Waihona Puke 味成品包装第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
几点说明
挤压生产过程实际上是连续渐变的 螺杆长径比L / D小的螺杆挤压机各段的区别不明显 尤其是加热、熔融、升压几乎就在螺杆顶端与模头之间的很 窄的一个区域同时完成 正是由于这么多工序都在一台挤压机内完成，所以，挤压加
工具有占地面积小、用时短等许多优点
大豆、浓缩大豆蛋白、菜籽蛋白、棉籽蛋白、芝麻 蛋白等
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
3、脂肪在挤压过程中的变化
从加工工艺性能来讲 ：
一般来说，挤压机在生产时，要求原料中的脂肪含量低于12％， 因为高脂肪含量的物料与筒体之间的摩擦因数小造成打滑。
另一方面，对于某些物料，一定量的脂肪可以预防物 料在挤压腔里堵塞。 所以，脂肪的含量应限定在一定范围之内，不同物料， 范围也不相同。
图8 导流板、模孔中的物料流线示意图
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
挤压机工作应注意的问题
食品挤压理论及挤压机的试验研究，对于挤压机的设计 与改进是极为重要的 特别注意各段生产能力的变化，注意挤压机各段的生产 能力应该是相等的 绝不允许出现qm1<qm2 < qm3 <qm4的情况
qm1——挤压机输送段的输送能力
四、挤压膨化加工及产品的特点
2、挤压膨化食品的优点
产品营养素损失少，消化吸收率高
---膨化时间3～5秒 ---大米膨化食品，蛋白质消化率76→84%
食用快速方便----不易回生 食品风味好，用途广
卫生水平高，贮存性能好
---高温高压条件下进行 ---水分含量低于10%
第一节 概述
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
蔗糖
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
2、蛋白质在挤压过程中的变化
在高温、高压、高剪切的食品挤压机内，蛋白质分子结
构伸展、重组，表面电荷重新分布趋向均化，分子间氢 键、二硫键等部分断裂，导致蛋白质变性
不同来源的蛋白质物料在经过挤压加工后，消化率均明 显提高，蛋白质的品质也获得改善，所以，挤压加工为 开发低品质蛋白源以提高其营养价值提供了加工手段
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
4 、挤压机内的均压和挤出成形
物料熔融后，在螺杆的推动下进入均压和成形段
均压和成形段的作用是建立一个均压区，使物料稳定均匀 地通过模头，使挤出的产品成为所需要的形状
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
均压和挤出成形
小型挤压机的均压段结构简单，就是在螺杆端部与模头之 间的一个狭小间隙形成均压空间，基本上保证模孔处物料的进
qm2——挤压机压缩和剪切段的能力 qm3代表挤压机熔融段的蒸煮能力 qm4代表均压挤出成形能力
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
三、挤压中食品成分的变化
挤压过程中碳水化合物的变化 挤压过程中蛋白质的变化 挤压过程中脂肪的变化
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
1、碳水化合物的变化
淀粉 碳 水 化 合 物 纤维素 葡萄糖
一种挤压膨化食品的温度、时间变化曲线
2、挤压机主要部件 一台挤压设备通常由如下主机、辅机及控制系统所组成: 挤压系统: 主要由机筒和螺杆组成，是挤压设备 的关键部分
主机
传动系统: 作用是驱动挤压机的螺杆，保证传
输螺杆在工作过程中所需纽距和转速
加热冷却系统：保证蒸煮挤压过程中所需要的温度
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
第一节 概述
目前，国外挤压食品已成为单独一大类方便食品：
有主食类、早点类、儿童食品、各种小食品等方便食品。
日本在1979年生产的挤压膨化食品种类有几百种之多，年产 量14.6万吨。
美国的挤压膨化食品年产值达到了十几亿美元，畅销世界各地。 我国 ： 有悠久历史——爆米花。
从70年代中期开始进行研究，1982年无锡轻工大学从法 国Clextral公司引进一台BC-45双螺杆挤压机进行挤压 技术的研究。 近几年来，我国用挤压方法生产食品得到了很大的发展。 挤压膨化食品朝着高效节能、产品风味多样化、美味化方向发展。
第二节 挤压膨化食品生产的基本理论
在高温、高压和高剪切条件下，甘油三脂会部分水解， 产生单甘油和游离脂肪酸，这两种产物与直链淀粉会形成 络合物，影响挤压过程中的膨化，导致最终产品中淀粉的 溶解性和消化率降低，故脂肪对挤压食品的质构重组、成