双螺杆挤压技术在食品工业中的研究应用现状
双螺杆挤压机工作原理
双螺杆挤压机工作原理
双螺杆挤压机是一种常用的加工设备，广泛应用于食品、医药、化工等行业。
其工作原理主要是通过两根旋转的螺杆将物料挤压、混合、加热、传输，实现物料的连续加工。
双螺杆挤压机由两根相互啮合的螺杆构成，螺杆之间的间隙称为螺槽。
当螺杆旋转时，物料被吸入螺槽中，随着螺杆的旋转，物料被挤压向前推进。
螺杆的旋转速度和螺槽的深度可以根据加工物料的特性进行调节，以实现不同的加工效果。
双螺杆挤压机在加工过程中还可以对物料进行加热。
通过在机器内部设置加热系统，可以对物料进行加热处理，提高加工效率，同时也可以消除一些物料中的微生物，确保产品的卫生安全。
双螺杆挤压机还可以实现物料的混合。
在挤压的过程中，物料会在螺杆的作用下不断被搅拌、混合，使得物料的成分更加均匀，提高产品的质量。
双螺杆挤压机通过传输带将加工好的物料从机器中输出，可以与其他设备进行连接，实现自动化生产线的生产。
这种连续加工的方式大大提高了生产效率，降低了人工成本，适用于大规模生产。
总的来说，双螺杆挤压机通过两根旋转的螺杆将物料挤压、混合、加热、传输，实现物料的连续加工。
其工作原理简单清晰，操作方
便，广泛应用于食品、医药、化工等行业，是一种高效的加工设备。
双螺杆挤压设备的特征及应用
作 者 简介 ： 亮 ． ， ９ ６年 出 生 ． 程 师 ． 事 食 品 加 工 马 男 １７ 工 从
设 备 的研 究设 计 工 作 。
物料温 度 ， 软化 物 料 ， 低 物 料 摩擦 阻 力 ， 降 由此 降 低 挤压 能耗 ， 高产 量 ， 升 挤 压 机运 行 的乎 稳 性 ， 提 提 延
差异 较 大 。如何 选 择一 台适合 于食 品企 业 自身 的双
螺杆 挤压 机 呢？我 们从 双螺 杆挤压 设备 的结 构 组成 与应 用进行 了探讨 ， 以期 为食 品生 产厂 家提 供参 考 。
温度 ９ ５℃ ， 经调 质后 物料 水 分达 到 ２ ， ６ 保证 物料
达 到完 全 的水合 程 度 ； 质 后 使用 双 螺 杆 挤 压 机 进 调
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｈ ｏ ｔ ｈ ｓ ｗｉ — ｃ ｅ ｅ ｒ ｄｅ ｉ ｈ ｗｏｕ ｄ ｓ ｔｓ ｙ ｆ ｄ ｉ ｕｓ ｒ ｎ ｅ ｐｒｓ ｓ ｗ Ｏ ｃ ｏｏ ｅ ａｔ ｎ ｓ ｒ ｗ ｘｔ ｕ ｒｗｈ ｃ ｌ ａ ｉ ｆ ｏｏ ｎｄ ｔ ｙ ｅ ｔ ｒ ｉｅ ｉ ｉ ｃ ｓ ｄ ｆ ｏ ｉｓ ｃ ａ ａ ｔ ｒｓ ｉｓ ａ ｐｐｌ ａ ｉｎｓ ｓ ｄ ｓ ｕｓ ｅ ｒ ｔ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｎｄ ａ ｉ ｔｏ ． ｃ
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粮 食 与 食 品 工 业
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粮 油 装 备 与 自动 控 制
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双 螺杆 挤 压 设 备 的 特 征 及 应 用
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挤压技术在食品工业中的应用
收稿日期:2003-11-12.作者简介:李丽娜(1978-),女,哈尔滨商业大学轻工学院硕士研究生,研究方向:食品与包装机械设计及理论.挤压技术在食品工业中的应用李丽娜(哈尔滨商业大学轻工学院,黑龙江哈尔滨150076)摘 要:经挤压技术加工的食品,不易“回生”、营养损失少,易吸收、口感细腻、卫生水平高,易保存.经挤压技术加工的大豆粉,不仅可以去除大豆本身的豆腥味,还可以钝化大豆中的抗营养因子,提高杀菌水平和消化率.挤压技术用于油脂浸出可以提高浸出速度,降低能耗,用于酿造工业可以减少酶及酵母的用量,缩短发酵期.介绍了挤压膨化技术的特点、机理、工艺流程及该技术在食品等工业中的应用概况,分析了挤压技术的现状、发展趋势和前景.关键词:挤压膨化;双螺杆挤压机;食品挤压技术;加工工艺;生化反应器中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1672-0946(2004)02-0183-04Study on application of extrusion technique in food industryLI Li 2na(School of Light Industry ,Harbin University of C ommerce ,Harbin 150076,China )Abstract :The extruded food w ould not been rawed easily .The kind of food loss few nutrition and is easily abs orbed by body.The s oy bean powder which be extruded without s oy taste ,can passi 2vate the internutrition element ,and im prove sterilizing ability and the digested level .The kind of technique can im prove leach speed with little energy cost ,can shorten fermentation period with few ferment .This paper not only introduces the character ,the principle and the process of ex 2trusion technology applied in food industry ,but als o analyzes the present status ,trend and the future of it.K ey w ords :extruded expansion ;twin screw extruder ;food extrusion technology ;processing technology ;biochemical reactor 挤压加工技术是一种经济实用的新型加工技术.双螺杆挤压机是挤压加工技术的主要设备,它能将输送、粉碎、混合、剪切、熔融、增压和泵出等一系列的单元操作,在其螺杆上同时进行,一步完成,以一台机器装备取代了一系列由多台化工装备组成的生产线,以连续生产代替间歇生产,是一种省时、省地、高效率、低能耗的机械设备.它不仅应用于食品工业中,而且在饲料工业、油脂工业、酿造工业等领域中也有相当广泛的应用.1 食品挤压加工原理及特点食品挤压加工概括地说就是将食品物料置于挤压机的高温高压状态下,然后突然释放至常温常压中,使物料内部结构和性质发生变化的过程.具有一定水分和淀粉含量的物料,在机筒内同时受到螺杆的推动作用和节流装置的反向阻滞作用,热源包括外部加热和物料与螺杆、机筒及物料内部的摩擦热等,使物料处于3～8MPa 的高压和200℃左右的高温的状态下,此压力已超过了挤压第20卷第2期2004年4月 哈尔滨商业大学学报(自然科学版)Journal of H arbin U niversity of Commerce N atural Sciences EditionV ol.20N o.2Apr.2004温度下的饱和蒸汽压,水分不会沸腾蒸发,在此温度下,物料呈现熔融状态.物料一经模具口挤出,压力骤然降低,水分急剧蒸发,产品随之膨胀,温度骤降到80℃左右.膨化过程中谷物结构发生了变化,使生淀粉(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,使产品最终具有不易“回生”、营养损失少易吸收、口感细腻、风味好,食用方便、卫生水平高,易保存等特点.2 挤压技术在食品工业中的应用2.1 休闲食品中的应用膨化食品是将挤压技术应用于食品加工中最先获得成功的产品.休闲食品多以玉米、小麦、大米等谷物和马铃薯等薯类为原料,另有多种调味料,加工成多种风味,多种形状的产品.根据其制作工艺的不同,可分为直接膨化型休闲食品、共挤压型休闲食品、间接膨化型休闲食品.2.1.1 直接膨化型休闲食品直接膨化型休闲食品的消费非常广泛,制作工艺也比较简单.原料经挤压蒸煮后,膨化成型为疏松多孔状产品,再经烘烤脱水或油炸后,在表面喷涂一层美味可口的调味料即可,玉米果、膨化虾条等即属这一类.加工此类产品较完善的工艺是[1]:该工艺一般使用较先进的双螺杆挤压机,生产过程中可根据不同的原料及产品的质量要求随时调节温度、压力、物料湿度、供料量等参数.产品挤出后,水分含量一般在7%～10%左右,着味后可直接包装上市,也可以进一步干燥到水分低于5%,可延长保质期[2].K.Saknark [3]和N.wang [4]把挤压技术应用于木薯粉炸鱼等快餐食品和仿生糖果食品.2.1.2 共挤压型休闲食品共挤压加工是2种性质不同的物料在挤压模板处结合的一种技术.这两种物料可来自两台挤压机,也可来自一台挤压机和一台泵.加工时,谷物类物料在挤压后形成中空的管状物,由奶酪、巧克力、糖等制成的有较好流动性的夹心料通过夹心泵及共挤出模具,在膨化物挤出的同时将馅料注入管状物中间,形成膨化夹心小食品,可通过调整夹心料的配方来制成各种不同的味美质高的休闲产品.工艺如下:2.1.3 间接膨化型休闲食品间接膨化型休闲食品被称为“第3代休闲食品”,它应属于一种半成品.这种食品在加工时物料在挤压机内蒸煮且温度低于100℃,这样物料通过模板时,其中的水分不能变成蒸汽而膨化,而在后期通过油炸或热空气膨化过程去处水分以获得最终质地.其工艺流程如下:2.2 加工再制食品膨化技术在再制食品的加工中也显示了它的独特之处.所谓再制食品就是先将物料膨化,再将膨化果进一步加工制成其他产品.再加工方法主要有2种:第一种方法是将用谷物制得的无味膨化果粉碎,然后将其作为面包、糕点、面条、婴儿食品等产品的生产原料.由于谷物膨化粉水分含量低,与普通谷物粉混合制做食品时,可增加原料的吸水量,延长制品的保鲜期.制做面包时,加入一定量的膨化大米粉、玉米粉,可延缓面包的老化.目前国内外生产的婴儿米粉,以及芝麻糊、花生糊等食品都是用这种方法生产的.加工婴儿食品的主要工艺如下:另一种方法是将制得的无味膨化果调味、调质、压片、干燥,其制品作为早餐速食粥、营养麦片等产品的原料.3 挤压技术在大豆蛋白加工中的应用近二、三十年以来,挤压机进入到大豆蛋白的加工中.采用挤压膨化法加工大豆蛋白,可以改善大豆蛋白的风味,保留大豆本身所含的各种营养成份,并去除大豆中的豆腥味,钝化大豆中的抗营养因子,如抗胰蛋白酶、脲酶等,提高大豆蛋白在人体・481・哈尔滨商业大学学报(自然科学版) 第20卷中的消化性能,因而大大地提高了大豆蛋白的利用率.3.1 加工大豆粉大豆经过破碎、脱皮后,经加热干燥,使脂肪氧化酶钝化,调节水分,将物料喂入挤压机进行挤压加工.加工制品经冷却、干燥,粉碎后就得到营养丰富的全脂大豆粉.这种产品由于在高温高压环境条件下加工制得,具有很好的杀菌作用,并可消除大豆中的抗营养因子,提高了全脂大豆粉的食用价值.3.2 加工组织状大豆蛋白组织状大豆蛋白是将脱脂大豆粕进行挤压膨化,在一定的温度和水分下,受到较高的剪切力,在模口被挤出时,蛋白质分子形成类似纤维状的结构,产品具有类似“肉类”的外观.大豆蛋白经组织化后,改善了口感和弹性,扩大了使用范围,提高了营养价值.可用于人造肉和其他仿肉制品的制作.近年美国已将这类“肉制品”加入到汉堡牛排、肉糕、三明治中,在汉堡牛排中替代肉类的加入量高达30%[5]. 2000年在法国制成的高湿挤压烹饪机,市场流通的机型实际产量200～600kg/h,食品类型包括蔬菜比萨饼表面的配料、汉堡包、香肠、煎小牛肉片、肉饼和沙拉表面的碎肉等.产品具有与肉类极其相似的口感和弹性,它将具有很大的市场潜力[6].4 挤压技术在其他方面的应用4.1 挤压技术在饲料加工方面的应用用挤压方法将谷物及其淀粉制成膨化产品或将豆类等植物蛋白组织化是近几十年发展起来的一项饲料加工新技术.目前,已成为饲料工业的一项重要单元操作,主要应用于水产饲料和宠物饲料的生产.挤压饲料是将具有一定湿含量的粉粒状饲料原料(通常为谷物粒料或其淀粉)送入膨化机内,经过一次连续的混合、调质、升温增压熟化、挤出模孔和骤然降压过程所制得的一种膨化多孔状质构的颗粒饲料.有的还要经过粉碎、干燥、喷涂等后续处理工序以满足不同产品的营养及理化指标要求.采用挤压方法生产的水产与宠物饲料的主要特性有以下几点:1)谷物及其淀粉为基础原料,在挤压过程中,淀粉糊化(即α淀粉β化),吸水能力增强,由不可溶变为可溶,可加快淀粉的酶解速度,提高消化率.2)根据需要,通过改变工艺和配方,调节颗粒产品的松密度,从而可使饲料具有适宜的漂浮特性和水中稳定性.由这个特点可制成浮性的、沉性的或慢沉落的鱼饲料,来适于不同采食层鱼类的采食.3)挤压过程中,物料要受到高温、高压,蒸煮和膨化,可使物料中的蛋白质变性,除去抗营养因子并杀菌,提高消化率和利用率,同时大豆等一些植物蛋白组织化,可具有肉类一样的感官和质构特征.4)挤压膨化饲料可通过更换不同模具来获得不同形状的产品.4.2挤压技术在油脂浸出中的应用利用挤压技术对浸出前的油料进行膨化预处理,是溶剂浸出提油的一种新技术.其基本原理是:当油料料胚在挤压膨化过程中受到高温、高压、高剪切的作用,油料被混炼、熔融,产生组织变化.当料胚从高压状态挤出到常压状态时,造成内部超沸点水分的瞬间蒸发,油料也随之膨化成型,产生许多具有细微孔的条状体(“油路”),有利于油料的浸出[5].应用挤压膨化浸出法与传统的轧胚浸出法相比,在浸出设备的生产能力、油脂浸出速度、能耗、溶剂料胚比以及油品质量等方面有许多优越之处. 1988年,美国约有60%的大豆油厂和50%的棉籽油厂采用膨化预处理技术[7],目前已有90%的棉籽和80%的大豆都经过挤压膨化预处理.国外已把挤压膨化机作为油脂浸出厂中的标准设备[8]. 4.3 技术在酿造生产中的应用谷物膨化后,淀粉及蛋白质等大分子物质发生降解,糊精、还原糖和氨基酸等小分子物质含量增加,脂肪含量大大降低,这样的变化对发酵作用很有利.同时,物料经挤压后呈片状或蜂窝状结构,体积膨胀,增大了与酶的接触面积,因而加快了酶和酵母的作用进程,减少酶及酵母用量,缩短发酵周期.利用挤压膨化原料生产食醋,原料出品率提高40%～50%,酒母和曲的用量减少,发酵时间比传统工艺缩短10d左右,经济效益显著增加.日本龟甲万酿造株式会社还用挤压技术生产发酵制品———酱油和曲酒等[9].4.4 生化反应器近年来,把挤压机与生物、化学联系起来作为生化反应器,已成为挤压技术发展的新热点,国外学者不断研究挤压机作为反应器对蛋白质、淀粉等聚合物的生物转化.Carr和Cunningham成功地用正转双螺杆挤压机,通过对部分由于挤压产生的淀粉解聚作用产物进行缩醛反应,由淀粉生产乙二醇糖苷[10].Meuser等人在双螺杆挤压机上将淀粉衍生物生成阴离子和阳离子淀粉[11].国内学者也进行・581・第2期 李丽娜:挤压技术在食品工业中的应用了这方面的研究.此外,双螺杆挤压机可代替搅拌反应器,完成乳制品酪蛋白盐反应物的生产;可代替蒸煮器和浇模机,用于甘草、水果软糖的生产;代替精磨机用于巧克力的生产;代替烤箱用于烘烤调料、焦糖生产;代替烤炉用于面包片、饼干的生产;作为榨汁机用于生产各种果汁、油料.螺杆挤压机还可以用于其他工业制品的加工,如造纸工业、纺织工业、金属铸造业、油井钻探等.5 挤压技术的发展趋势和前景挤压膨化技术作为一种新型食品加工技术,为食品加工提供了新方法,为我国粮食加工企业开发新产品开辟了新途径,近年来得到很快的发展,并且已在很多领域里取代了传统的加工方法,这主要是由于挤压技术具有适应性强、加工范围广,产品质量高等特性,保证了生产的经济价值.据报道,美国1997年挤压膨化食品的销售额达9.319亿美元,比1996年增长9.3%[12].在今后的发展中,应注意以下几点.1)继续加强对挤压机理的深入研究目前生产用挤压膨化设备除了双螺杆挤压机外,还有单螺杆挤压机.对于单螺杆挤压机的输送及挤压机理已经了解得比较透彻,但无论是从工作能力(包括输送能力、混合能力、自洁能力等)还是从物料适应范围上来说,单螺杆挤压机都远不及双螺杆挤压机.而双螺杆挤压机工作过程中,影响因素非常多,各因素之间的交互影响又十分复杂,再加上物料本身的复杂性和多变性,就使对双螺杆挤压机挤压机理的研究非常困难.而无论是要提高生产能力和适应范围,还是改善结构、自动控制,都是以熟知挤压机理为基础的,因此进一步加强对挤压机理的研究至关重要.[13]2)提高挤压膨化过程的自动控制挤压过程中的影响因素本已很多,而加工过程中一些手工操作又会增大加工误差和质量波动,因此,实现加工过程的自动控制十分重要.对喂料速度、物料湿度、螺杆转速、加热温度等一些重要参数都由计算机来控制,减少由于人为因素给产品质量带来的影响,并可降低劳动强度,提高生产效率.3)改进挤压机结构设计,研制多功能、多用途挤压机螺杆和机筒是双螺杆挤压机的核心部件,设计时应不断改进其结构以适应工艺参数的要求.如双螺杆挤压机一般要求机筒内压力由入料口逐渐增大,到模口处达到最大,设计时不应使最大压力距模口太远,可在螺杆末端加上反螺旋结构,以提高模口压力.还可以通过改变传动箱与止推装置的结构,用径向轴承来承受轴向力,从而实现两螺杆在中心距较小的情况下,能够承受较大的扭矩和轴向力,还能够使双螺杆挤压机既可作为同向双螺杆挤出机使用,又可作为异向双螺杆挤出机使用,从而构成了多功能双向双螺杆挤出机.参考文献:[1] 刘 英.挤压膨化技术在谷物食品加工中的应用[J].西部粮油科技,1999,24(4):30-31.[2] 张裕中,王 景.食品挤压加工技术与应用[M].北京:中国轻工出版社,1998.[3] LAM BLA,LIEGE M,BE 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双螺杆挤出机原理及应用
双螺杆挤出机原理及应用1.原理：在工作过程中，原料通过进料口进入双螺杆挤出机的料斗，并随着螺旋的旋转被推送到机筒中。
在推送过程中，材料受到了摩擦和剪切力的作用，从而使材料发生热量增加和塑化变形。
在混合和塑化的过程中，驱动螺杆和被动螺杆的转速和螺距差异决定了材料的混合程度和熔化效果。
经过塑化和混合之后，材料被带到机筒的出料口，并通过模具进行建形。
在建形的过程中，双螺杆挤出机会根据模具的形状和尺寸来产生相应的产品形态，并通过切割等方式进行断裁，最终得到成型的产品。
2.应用：(1)塑料制品生产：双螺杆挤出机广泛应用于塑料制品的生产，如管材、异型材、薄膜、板材、颗粒等。
通过调整双螺杆的转速和温度，可以满足不同塑料材料的加工要求，实现高效生产和质量控制。
(2)橡胶制品生产：双螺杆挤出机也可用于橡胶制品的生产，如橡胶管、密封件、胶带等。
通过控制双螺杆的温度和转速，可以实现橡胶的熔化和塑化，使之符合模具要求，最终得到优质的橡胶制品。
(3)食品加工：双螺杆挤出机还可应用于食品加工行业，如糖果、巧克力、面条等。
通过选择不同的螺杆设计和温度控制，可以实现对食材的进料、混合、塑化和建形等过程，提高食品的质量和口感。
(4)化工领域：双螺杆挤出机也可应用于化工领域，如颜料、填料和粉末等的加工。
通过双螺杆的塑化和混合作用，可以实现颜料的均匀分散和粉末的包覆，提高产品的质量和性能。
综上所述，双螺杆挤出机是一种应用广泛的加工设备，它利用双螺杆的旋转和前后螺纹之间的螺距差异来实现材料的混合、熔化、建形和排气等工序。
它在塑料、橡胶、食品和化工等行业都有着重要的应用，能够提高生产效率和产品质量，满足人们的日常需求。
挤压技术在食品加工中的应用
挤压技术在食品加工中的应用非常广泛，主要表现在以下几个方面：
挤压膨化技术：挤压膨化技术是利用挤压机的高温、高压和高速剪切作用，将物料膨化成具有多孔结构的固态颗粒。
这种技术可以应用于生产早餐谷物、爆米花、组织蛋白、宠物食品等。
通过改变原料和加工参数，可以生产出不同形状、口感和营养成分的产品。
挤压造粒技术：挤压造粒技术是将液体或糊状物料通过挤压机进行造粒的过程。
这种技术可以应用于生产速溶茶、果汁、调味品等。
通过控制挤压机的温度、压力和螺杆转速，可以生产出形状规则、密度较高的颗粒状产品。
挤压混合技术：挤压混合技术是将多种物料通过挤压机混合均匀的过程。
这种技术可以应用于生产饼干、蛋糕、面包等烘焙食品，以及肉制品、调味品等。
通过控制挤压机的温度、压力和螺杆转速，可以生产出质地均匀、口感细腻的产品。
挤压成型技术：挤压成型技术是通过挤压机将物料挤压成各种形状的过程。
这种技术可以应用于生产饼干、蛋糕、面包等烘焙食品，以及糖果、巧克力等甜点食品。
通过控制挤压机的温度、压力和螺杆转速，可以生产出各种形状和花纹的产品。
挤压组织蛋白技术：挤压组织蛋白技术是将植物蛋白或动物蛋白通过挤压机加工成类似于肉的组织状产品。
这种技术可以应用于生产素食产品、仿肉制品等。
通过控制挤压机的温度、压力和螺杆转速，可以生产出质地柔软、口感类似于肉的产品。
总之，挤压技术在食品加工中的应用非常广泛，可以通过改变原料和加工参数来生产不同形状、口感和营养成分的产品，满足不同消费者的需求。
反向旋转型双螺杆挤压机及挤压部件的毕业设计
摘要本文先分析了膨化食品的市场需求和生产现状，并初步探讨了挤压机生产膨化食品的工艺可行性；提出了用双螺杆挤压机生产膨化食品的工艺流程。
在现有挤压机的基础上，并参考了国内外比较成熟的挤压机设计方法，根据膨化食品的特性和生产膨化食品的特殊工艺要求，对挤压机的关键部位进行了相应的设计。
本文详细的介绍了挤压机的主要零部件传动箱、螺杆、机筒等的结构设计，并进行了相应的校核计算；对主要传动零部件如传动箱大小齿轮，带轮，从动轴，键等进行了设计和强度校核，并对轴承承载能力进行了校核计算;本文还涉及了挤压机一些辅助元件如加料系统，加热冷却装置，模头的选择要求,并进行了简单的设计。
最后，本文介绍了一些关于挤压机的安装，操作，控制和维护等方面的内容。
关键词：膨化食品；挤压混炼；反向旋转双螺杆挤压机ABSTRACTIn this page, the market need of the Puffed food and the condition of the production is analyzed first.And from theoretically, we studied the technique possibility to produce the Puffed food. We expounded the specialty and working elements of the twin-screw extruder and pointed working flow to produce the Puffed food with twin-screw extruder. In the base of the extruders in existence, we referenced the mature means of extruder design in our country and abroad and based the characteristic of Puffed food and the special working craftwork requires, then, we Designed the key structure of extruder. In this text, we introduced the structure design of extruder in detail, particular to the major parts: assignment tank, screw, barrel and systems analysis and calculating. To those important transmission parts: the big gear and the small gears in assignment tank, strip wheel, driving spindle, key, we made a design and check the intensity. And we calculate and check the carrying capacity of the bearing particularly. We also refer to the choosing requirements of the accessories: heating and cooling system, die, knife equipment, and made a simple design. In the end of the text, the installing, operation, controlling and repairing of the extruder were also introduced.Key words:Puffed food, extrusion mixing and shaping, Counter-rotation twin -screw extruder目录摘要 (III)ABSTRACT (IV)目录 (VI)1 绪论 (1)1.1 挤压技术介绍 (1)1.1.1 挤压技术在食品生产中的应用 (1)1.1.2 挤压技术在食品生产中的发展状况 (1)1.1.3 挤压机生产膨化食品 (1)1.1.4 挤压膨化原理 (2)1.2 挤压机的发展 (2)1.2.1 国内外挤压机的发展状况 (2)1.2.2 双螺杆挤压机的前景和未来 (2)1.3 本课题应达到的要求 (2)2 反向旋转型双螺杆挤压机的简介 (4)2.1 反向旋转型双螺杆挤压机的特点及应用 (4)2.1.1 反向旋转型双螺杆挤压机的特点 (4)2.1.2 双螺杆挤压机在食品工业中的应用 (4)2.2 双螺杆挤压机的工作原理 (5)2.2.1 挤压原理 (5)2.2.2 挤压加工系统 (6)2.3 总体结构设计 (6)3 反向旋转型双螺杆挤压机的设计 (8)3.1 螺杆的设计及计算 (8)3.1.1 螺杆结构设计 (8)3.1.2 双螺杆的有关计算 (9)3.1.3 螺杆的强度校核 (13)3.2 机筒的设计及计算 (16)3.2.1 机筒结构形式 (16)3.2.2 料口结构设计 (16)3.2.3 机筒材料的选择 (16)3.2.4 机筒的连接方式 (17)3.3 传动系统的简单设计 (17)3.3.1 传动系统设计 (18)3.3.2 电动机的选用 (18)3.3.3 螺杆推力的传递和拉杆强度校核 (18)3.4 辅助零部件设计计算 (19)3.4.1 加料系统设计计算 (19)3.4.2 加热与冷却系统的设计 (22)3.4.3 模头装置的设计 (24)3.4.4 润滑油的选用 (25)3.5 双螺杆挤出机辅助系统的设计 (25)3.5.1 定量给料系统 (25)3.5.2 恒温系统 (26)3.5.3 冷却系统 (26)3.5.4 真空排气系统 (26)3.5.5 电气控制系统 (26)4 挤压加工系统的安装、操作与维护 (28)4.1 挤压加工系统的安装 (28)4.1.1 挤压机的安装基础 (28)4.1.2 调整挤压机水平 (28)4.1.3 机筒的安装 (28)4.1.4 螺秆的装拆 (28)4.1.5 模头的安装 (28)4.2 挤压加工系统的操作 (28)4.2.1 挤压机的开车 (28)4.2.2 开车操作注意事项 (28)4.3 挤压机的维护保养 (28)4.3.1 螺杆的保养 (28)4.3.2 机筒的保养 (28)4.3.3 挤压机其它部分的保养 (29)4.4 设计中的几个问题 (29)5 总结与展望 (30)5.1 总结 (30)5.2 展望 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录 (33)1 绪论1.1 挤压技术介绍1.1.1 挤压技术在食品生产中的应用20世纪30年代，食品加工中开始应用挤压技术，它的特点有具有集混炼、输送、加热、剪切、加压时间短等特点，从而广泛应用于食品工业中。
双螺杆挤出机的原理与应用
双螺杆挤出机的原理与应用一、原理双螺杆挤出机由两个平行转动的螺杆组成，一个螺杆为主动螺杆，负责塑料的输送和熔化，另一个螺杆为从动螺杆，主要负责辅助熔化和混合塑料。
在挤出机的进料口，将颗粒状的塑料原料加入，然后通过螺杆的旋转，向前推进并渐渐加热。
螺杆螺距逐渐减小，螺杆槽的容积也逐渐减小，使得加热板尺寸渐渐缩小。
与此同时，在主动螺杆和从动螺杆的推动下，塑料原料逐渐变热，融化成熔融状态，并且充分混合。
在塑料熔融后，通过模具的形状和大小，可以将熔融的塑料挤出成各种形状的产品。
而且，双螺杆挤出机还可以通过调节不同的参数，如螺杆转速、温度、压力等，来实现对产品的生产控制。
二、应用1.塑料加工：双螺杆挤出机广泛应用于塑料加工工业中，用于生产各种塑料制品，如塑料薄膜、塑料管材、塑料板材、塑料条材等。
双螺杆挤出机可以通过调整螺杆的转速和温度，以及挤出机的出料头，来实现对不同材料和不同尺寸的塑料制品的生产。
2.橡胶加工：双螺杆挤出机还可以应用于橡胶加工工业中，用于生产橡胶制品，如橡胶管、橡胶密封件等。
双螺杆挤出机通过调整螺杆的转速和温度，以及模具的形状和大小，来实现对不同种类的橡胶制品的生产。
3.医疗器械：双螺杆挤出机被广泛应用于生产医疗器械，如输液管、人工关节、导管等。
医疗器械的生产要求严格，对产品的材料和尺寸等方面有着严格要求。
双螺杆挤出机可以通过精确控制生产参数，来满足医疗器械的高质量要求。
4.冶金工业：双螺杆挤出机还可以应用于冶金工业中，用于生产冶金制品，如合金管、合金杆等。
双螺杆挤出机在冶金工业中的应用，可以通过调整挤出机的工艺参数，来实现对不同种类的合金材料的生产。
总之，双螺杆挤出机是一种广泛应用于塑料、橡胶、医疗器械、冶金等工业中的设备。
通过调整挤出机的工艺参数，可以满足不同种类和尺寸的产品的生产要求。
双螺杆挤出机在塑料加工等领域中具有重要的地位，有助于提高生产效率和产品质量，推动工业的发展。
挤压技术及其在饲料工业中的应用716
挤压技术及其在饲料工业中的应用（1）程宗佳博士前 言挤压技术用于食品工业已有近百年历史。
按韦氏字典的定义，挤压是“迫使原料通过一个特定设计的开口而成形，事先多将原料预热”。
挤压熟化是综合了水、压力、温度和机械剪切的作用完成的。
挤压熟化中，机镗内温度可达90～200℃，挤压延续时间在2～30s范围。
挤压产物会发生一系列物理、化学变化，诸如淀粉糊化、蛋白质变性、以及酶类、有毒成分和微生物的失活等。
其结果通常会提高挤压饲料产品的养分消化率，降低一些抗营养因子含量（如大豆中的抗胰蛋白酶、棉籽中的棉酚），还会减少饲料携带细菌、霉菌和粉尘的数量，改善饲料的适口性，增进颗粒饲料的稳定性和耐藏性。
从而使得饲养的动物，特别是幼年动物的生产性能和饲料效率都得以改进。
1 挤压机类型市场上挤压机种类繁多，基本上可分为单螺杆挤压机和双螺杆挤压机。
单螺杆挤压机又可分为干熟化挤压机、湿熟化挤压机、冷成形挤压机和膨胀机。
干熟化挤压机不需添加水分，这种挤压机靠摩擦产生热、剪切力和压力，挤压后通常不需要烘干，但一般需要冷却。
目前市上的干挤压机也可带一个预调制器，在必要时往干挤压机里注水。
湿熟化挤压机都配备有预调制器，可将蒸汽或水注入加套筒的分节机头或机镗里面。
湿挤压机的产量通常比干挤压机高，湿挤压后需要烘干和冷却。
冷成形挤压机用来制造湿饲料，在冷成形挤压过程中，需要有小麦面筋或预糊化淀粉之类的黏结剂，以便使各种原料黏合在一起。
双螺杆挤压机分为同向旋转挤压机和相对旋转挤压机。
如其名所示，同向旋转意为两个螺杆同一方向旋转，相对旋转意为两个螺杆反向旋转。
蒸汽调制对单螺杆湿熟化挤压机是必要的，蒸汽可提供所需热量的一半，另一半取自机械能。
单螺杆湿熟化挤压机机镗上刻有沟槽，以使物料能够顺利通过。
但对双螺杆挤压机而言，机械能是主要的热量来源，机镗壁的套筒也能传递部分热量。
双螺杆挤压机靠两个螺杆之间的高度啮合而具备自拭功能，这使得物料移动效率更高，因此比较受欢迎。
双螺杆挤出机介绍
双螺杆挤出机介绍双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备，主要用于将塑料颗粒通过挤出工艺转化为各种形状的塑料制品。
相比于单螺杆挤出机，双螺杆挤出机具有更高的生产效率和更广泛的应用领域。
下面将详细介绍双螺杆挤出机的工作原理、结构特点、应用范围以及市场前景等方面的内容。
一、工作原理双螺杆挤出机的工作原理是将塑料颗粒通过喂料口投入挤出机的双螺杆腔内，通过两个螺杆的旋转将塑料颗粒加热熔融，并通过注塑头使熔融塑料注入模具中，最后通过冷却系统使塑料固化并形成所需的产品形状。
其中，双螺杆挤出机的两个螺杆可以采用对转或同转方式运行，通过调整速度和压力参数可以灵活控制挤出过程中的温度、压力和速度等参数，以满足不同产品的生产需求。
二、结构特点1.双螺杆挤出机的双螺杆具有更大的传热面积和较高的传热效率，能够更好地实现塑料的熔融和连续稳定挤出；2.双螺杆挤出机的双螺杆之间的距离可调，可以实现对挤出机腔内的塑料压实和熔融效果的调控，使产品的外观质量更加均匀和稳定；3.双螺杆挤出机的挤出头结构多样，可以适应不同产品的挤出需求，通过更换挤出头可以制作出不同形状和尺寸的产品；4.双螺杆挤出机配备有先进的控制系统，可以实现对挤出温度、压力、速度和流量等参数的精确控制。
三、应用范围双螺杆挤出机广泛应用于塑料加工行业，可以用于制作各种塑料制品，如塑料板材、管道、薄膜、型材、线缆套管、异型制品等。
不仅适用于常见的塑料材料，如PP、PE、PVC等，还可以用于特殊塑料材料，如热塑性弹性体、聚酰胺、聚碳酸酯等。
由于双螺杆挤出机对原料的适应性和挤出效果较好，因此在汽车、建筑、电子、医疗器械等行业得到了广泛的应用。
四、市场前景随着工业技术的进步和市场需求的增加，双螺杆挤出机在塑料加工行业的市场前景非常广阔。
双螺杆挤出机具有更高的生产效率和更好的产品质量，能够有效提高企业生产能力和产品竞争力。
同时，双螺杆挤出机的自动化程度也在不断提高，可以实现智能化控制和远程监控，更加符合现代工业的发展趋势。
挤压技术在食品加工中的应用
挤压技术在食品加工中的应用挤压技术在食品加工中的应用丁继峰沈善奎37挤压技术在食品加工中的应用丁继峰.沈善奎.(1.黑龙江省友谊县粮食局,黑龙江友谊155800;2.黑龙江省友谊县友谊粮库)摘要l在阐述了挤压技术的发展,原理,特点,设备及应用情况的基础上,指出了我国目前在发展挤压技术方面所存在的主要问题,最后提出了挤压技术的发展前景.关键词:挤压技术;食品加工;应用食品挤压技术是指物料经预处理(粉碎,调湿,混合等)后,经机械作用强使其通过一个专门的模具孔,以形成一定形状和组织状态的产品.该技术的应用,彻底改变了传统的谷物食品加工方法,不仅减化了谷物食品的加工工艺,缩短了生产周期,降低了产品的生产成本和劳动强度,而且还丰富了谷物食品的花色品种,改善了产品的组织状态和口感,提高了产品的质量,近几年已获得了迅速发展.l挤压技术的发展人类使用挤压技术已有很长的历史,最初使用的是纯木质柱塞式的原始结构,1879年英国Gray利用挤压原理制造出了世界上第1台螺旋挤压机,当时主要应用于橡胶工业.2O世纪3O年代,第1台谷物加工单螺旋挤压机问世,开始用于生产膨化玉米.2O世纪6O年代双螺旋挤压机用于食品加工领域,7O年代欧美市场方便食品有35是挤压技术产品,8O年代此技术已在食品行业中占据重要地位,研制开发了不同结构与功能的设备,出现了丰富多彩的挤压膨化食品.我国从2O世纪8O年代末开始对该技术进行研究,较早的研究机构有北京市食品研究所和黑龙江商学院.虽然从1980年3月北京市食品研究所试制的自热式P.1—1型谷物膨化机就开始大批量生产,但总体上研究水平与国外先进技术有较大差距.直到2O世纪9O年代后,随着国家经济形势的好转,大众消费饮食结构的变化刺激了食品工业的迅速发展,也迎来了挤压技术研究应用的机遇和挑战.2挤压技术的原理和特点2.1原理挤压技术是通过水分,热量,机械剪切,压力等综合作用,使物料在高温高压状态突然释放到常温收稿日期:2005—11—15常压状态,也是物料内部结构和性质发生变化的过程.当含有一定水分的物料在挤压机螺旋的推动力下被压缩,受到}昆合,搅拌,摩擦及高剪切力作用,使淀粉粒解体,同时温度和压力升高(温度达200℃以上,压力达3--8MPa),然后从一定形状的模孔瞬间挤出.由于高温高压突然降至常温常压,其中游离水分在此压下急骤汽化,水的体积可膨胀大约2000 倍,膨化瞬间,谷物结构发生了变化,生淀粉转化成熟淀粉(a一淀粉转化为B一淀粉),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.2.2特点a.应用范围广.挤压技术既可用于加工各种膨化食品和强化食品,又可用于各种原料如豆类,谷类,薯类的加工,还可以用于加工蔬菜及某些动物蛋白.挤压技术除广泛应用于食品加工外,在饲料,酿造,医药,建筑等方向也广为应用.b.生产效率高,成本低.挤压设备连续工作能力强,生产效率高,如国外大型双螺旋挤压机每小时生产能力达数十吨,且操作简便,生产成本低,与传统蒸煮法相比有着明显的优势.c.有利于粗粮细作.许多粗粮中富含矿物质,维生素及人体必需的氨基酸等营养成分,符合人体营养需要.但是,粗粮往往因口感粗糙而受到人们的冷落.粗粮经挤压膨化处理后,能改变物料的组织结构,密度和复水性,使产品质地变软,改善了口感和风味.d.可生产多类产品.由于挤压设备简单,所以只需改变原料和模具头,就可生产出品种多类,形状各异的产品.e.物料浪费少,产品无废品.使用挤压设备生产产品时,除开机,停机时需少量原料作"引子"外, 整个生产过程几乎无废弃物排出,不存在浪费原料和出废品现象.f.营养损失少,易消化吸收.物料被挤压过程38现代化农业2006年第3期(总第320期)中由于受热时间短,营养成分破坏程度小,蒸煮挤压时,淀粉蛋白质脂肪等大分子物质的分子结构均不同程度发生降解,呈多孔疏松质结构,有利于人体消化和吸收.g.有利于长期储藏.经蒸煮挤压后的食品不易"回生",有利于长期储藏.3挤压设备的种类挤压设备的种类很多,按其螺旋数量分类,可分为单螺旋挤压机和双螺旋挤压机;按挤压机功能和特点分类,可分为高剪切蒸煮挤压机,低剪切蒸煮挤压机,高压成型挤压机,通心粉挤压机,玉米膨化果挤压机等;按挤压机热力学特性分类,又可分为自热式挤压机,等温式挤压机,多变式挤压机.4挤压技术的应用4.1在休闲食品中的应用应用挤压技术主要可生产两大类休闲食品,一类是以玉米和大米等谷物类为主要原料,根据需要可加入适量的咖喱粉,小苏打,可可粉等,经挤压蒸煮后膨化,形成疏松多孔状产品,再经烘烤脱水或油炸,在表面喷涂一层凋味料,制成如玉米果,膨化虾条,麦圈米乐等;另一类为膨化夹心小吃,通过挤压膨化制成空管状物,管中可充填馅料,即在膨化物被挤出的同时将馅料注入管状物中间,经此工艺加工的膨化夹心食品,口感酥脆,风味随夹心馅的改变而变,可通过改变夹心料的配方,加工出各种营养强化食品和功能食品.4.2在浸油中的应用利用挤压技术对浸油原料进行膨化预处理,可收到良好的效果.当原料胚被强制输送到挤压腔后,通过压延,摩擦和挤压作用产生的高温高压效果,原料胚被剪切,泥炼,熔融,使原料胚组织发生了变化.当原料胚从高压状态被挤出到常压态时,内部超沸点水分瞬间蒸发并产生巨大膨胀力,原料胚也随之膨化成型,产生许多带细微孑L的条状体(或称油路).此时的原料胚非常有利于油料的浸出,与传统轧胚浸出法相比,具有生产能力强,浸油速度快,耗能低及产品质量优等特点.4.3在酿造生产中的应用谷物经膨化处理后,淀粉和蛋白质等大分子物质的分子结构均不同程度地发生降解,糊精,还原糖和氨基酸等小分子物质含量增加,脂肪含量大大降低,这样的变化对发酵有利.同时,可溶性的小分子物质在发酵初期可供给酵母足够的营养成分,加快发酵过程.由于物料挤压后呈片状或蜂窝状结构, 体积膨胀,增大了与酶的接触面积,加快了酶与酵母的作用进程,减少了酶和酵母的用量,缩短了发酵周期,因此作为发酵工业的原料,挤压膨化后的谷物原料均优于蒸煮糊化原料.试验表明,利用挤压膨化原料生产食醋,原料出品率可提高4O～5O,而且酵母和曲的用量也要减少,发酵时间比传统工艺缩短1Od左右.将挤压膨化技术用于黄酒和啤酒生产上,可明显缩短发酵周期,减少酵母添加量,提高原料利用率,而且由于物料在挤压膨化中受到高温高压的作用,故原料中的氨基酸与还原糖发生美拉德反应所产生的物质,将给酒带来特有的香味,提高了酒的质量.4.4在早餐谷物类食品中的应用早餐谷物类食品中含有丰富的复合碳水化合物,蛋白质,维生素,矿物质,膳食纤维等,产品的主要成分是谷物,是通过蒸煮,脱水加工而成的更易于食用和消化的一种形式.目前,挤压技术已成功地应用于片状谷物食品,膨化早餐谷物食品,焙烤膨化早餐谷物食品,喷射膨化早餐谷物食品及纤维状早餐谷物食品的生产中.4.5在糖果加工中的应用传统的糖果生产技术厂房占地面积大,生产周期长,劳动强度大,生产过程难以控制.采用蒸煮挤压技术后,町大大地提高生产效率(提高1O倍左右),降低了厂房的占地面积(为原来的1/20),减少了操作人员数量(为原来的1/12)和能源的消耗.另外,山于是密闭式生产.可有效地改善产品的卫生条件.由于可对糖果生产过程中糖的转化,美拉德反应,起泡,胶凝过程中蛋白质的分解,糖的结晶,脂类物质的同素异构现象,酶的反应以及淀粉的胶凝等进行控制,故能有效地控制糖果的营养物理特性成分等.将挤压技术应用于糖果生产中,对改进传统的糖果生产工艺起着积极的促进作用,并能不断地开发出新的糖果产品,以满足不断变化的消费市场的需要.4.6在饲料生产中的应用挤压技术可对大豆粉,鱼粉,习习毛粉等饲料蛋白资源,以及鸡粪,动物内脏废弃物和某些农副产品等饲料原料进行挤压加工.挤压过程中,一些天然的抗生长因子和有毒物质被破坏,导致饲料变劣的酶挤压技术在食品加工中的应用丁继峰沈善奎39 被钝化或失活,饲料的一些质量指标得以提高.毒性成分的减少也提高了蛋白酶的消化率,蛋白质利用率得以明显改善,饲料适口性将更好.4.7在组织化植物蛋白生产上的应用组织化植物蛋白的生产是利用含植物蛋白较高的原料(50左右),如大豆,棉籽等,通过挤压剪切作用后,蛋白质三级结构被破坏,形成相对呈线性的蛋白质分子链.物料在一定温度和水分情况下,由于受高剪切力和螺杆定向流动的作用,当被挤压经过模具出口时,蛋白质分子成为类似纤维状的结构, 植物蛋白经组织化后,改善了口感和弹性,扩大了使用范围,提高了营养价值.其产品与动物蛋白相比, 具有价格低,不含胆固醇,保质期长,易着色,易增香添味等特点,并且也可作为肉类填充料或者代替肉, 鱼,禽类制成各种不同的肉类食品或仿肉类食品. 4.8在其他方面的应用挤压技术除应用于食品加工,酿造,饲料等领域外,还在医药,建筑等行业有所应用.如用膨化粉末作为压片辅料,具有填充剂,黏合剂,崩解剂的性质; 代替淀粉用于制药工业,可为沸腾法一次制粒提供良好的原料.利用挤压技术对淀粉进行深加工,可制备磷酸酯淀粉,羧甲基淀粉,作为建筑业墙体粉刷的黏合剂.5挤压技术存在的主要问题我国对于挤压技术的研究与应用与国外相比处于相对落后状态,专门从事此项技术的人员少,理论研究滞后,产品开发跟不上,设备性能不完善,生产厂家技术参差不齐,这些问题都有待于迅速解决.从整个挤压技术看,新兴挤压食品的开发是当前研究的方向.虽然技术人员对挤压理论的研究已取得了相当大的成果,但因物料在挤出过程中的随机性和复杂性使它们的前提假设条件和边界条件既多叉难于精确确定,简化条件后叉存在较大误差,只能依靠实证试验不断地修正,使挤压工艺难以达到智能化.同时在物理模型建立和数学模型求证方面存在的困难,也是挤压技术面临的最大问题.这一问题的解决,将会大大提高挤压技术的研究水平.在当今Et益激烈的商业竞争中,研制开发机电一体化自动化的技术装置将是时代的选择.各种新型挤压膨化食品更有待于进一步的开发.随着人们对挤压理论和挤压过程的不断认识和深入研究,相信在不久的将来,挤压技术将给我们带来更多更好的产品,展现它独有的无穷魅力.6挤压技术的发展前景挤压技术在很多领域取代了传统的加工方法,作为一种新型食品加工技术,已得到了迅速发展.近几年,发达国家已把蒸煮挤压食品单列为一大类食品,如美国,日本,西欧一些国家到处可见挤压食品或挤压半成品.美国的Wenger公司,意大利的Pavan?mapimpiantis公司,瑞士的布勒公司等,都是世界上比较有名的挤压设备公司.我国山东省农科院农副产品加工研究所利用本院培育的优质高蛋白大豆(如鲁豆1O号),黑豆,谷子,高赖氨酸玉米等,在挤压食品开发研究中,做了许多探索性的工作.在今后的几年中,他们将计划与有关设备生产厂家联合,共同做好挤压食品加工技术的研究,发挥其应有的技术优势.参考文献[1]揭广川,贡汉坤.食品工业新技术及应用[M].北京;中国轻工业出版社,1995.[2]张裕中,王景.食品挤压加工技术与应用[M].北京: 中国轻工业出版社,1985.[3]朱国洪,彭超英,尹国.食品挤压技术及最新研究进展EJ].食品与发酵工业,2000,26(4):59—62.[4]沈正荣.挤压膨化技术及其应用概况[J].食品与发酵工业,2000,26(5):74—78.[5]刘正武+挤压技术[J].食品科学,1999(2):47.[6]刘正武.挤压技术(续)[J].食品科学,1999(3):48.[7]张炳文,郝红文.食品蒸煮挤压加:[技术及其发展趋势[J].粮油食品科技,1999(I):1012.[8]王金元.不锈钢螺杆挤压膨化技术[J].中国食品,2000 (3):31.[9]綦菁华.关于膨化技术[J].中国食品工业,1999(7): 46.[1o]蔡林昌.挤压食品生产技术EJ].食品与发酵工业, 1993(5):66—71.[11]蔡林昌.挤压食品生产技术(续)[J].食品与发酵工业,1993(6):4955.[12]林勉,芮汉明,刘通讯.食品膨化技术及其应用EJ]. 食品与发酵工业,1999(3):65.[13]杨雪.单螺杆挤压蒸煮技术的发展现状[J].食品科学,1997(6):45.[14]沈泉玉.高温膨化食品生产工艺[J].食品工业科技, 1998(2):69.(006)。
双螺杆挤压机在农产品加工中的应用
２０ ０ ６年 第 ７期 （ 第 １０期 ） 总 ８
农 业装 备与 车辆 工程
Ａ Ｒ Ｃ Ｌ Ｕ Ａ ＱＵＰ Ｎ Ｇ Ｉ Ｕ Ｔ Ｒ ＬＥ ＩＭＥ Ｔ＆ Ｖ Ｈ Ｃ ＥＥ Ｇ Ｎ Ｅ Ｉ Ｇ Ｅ ＩＬ Ｎ ＩＥ ＲＮ
Ｎｏ ７ ２ ｏ ． ０ ６
引进 一 台 Ｂ － ５型 双螺 杆挤 压 机 ， Ｃ４ 开始 了对挤 压 加 工技 术 的研究 。与 此 同时 ， 内许 多 生产 厂家 也 先 国
后从 世界各 大 公 司引进 了 先进 的挤压 设 备 。 目前世
界上 生 产双 螺 杆挤 压 机 的 国 家并 不 多 ， 著 名 的生 较 产双 螺 杆 挤 压 机 的企 业 有 美 国 的 Ｗｅ ｇｒ 司 、 ｎｅ 公 德
（ ｏａｌ １ ０ Ｔ ｔｌ ８ ） ｙ
双 螺杆 挤压机在农产 品加 工中的应 用
侯传 亮
（ 汉 大学 动力 与机 械 学 院 ， 武 湖北 武 汉 ４ ０ ７ ） ３０ ２
摘要 ： 简述 双 螺 杆 挤 压 机 的 历 史 ， 析 了双 螺 杆 挤 压 机 的 分 类 及 其 特 点 ， 述 了螺 杆 挤 压 机 在 农 产 品 加 工 中 的 主要 分 综 应 用 方 面 以及 未 来发 展 方 向 。 关 键 词 ：双 螺 杆挤 压 机 ； 产 品 加 工 农 中 图分 类 号 ： Ｔ １ ． Ｈ１ ２６ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：６ ３ ３ ４ （０ ６ ０ － ０ ６ ０ １７ － １２ ２ ０ ）７ ０ ０ － ３
Ａｐｐ ｉ ａ ｉ ｆＴｈｅ Ｔｗｉ ｌｃ ｔｏｎ ｏ ｎ－Ｓ ｒ ｗ ｔ ｕ ｒ ｉ ｈｅ Ｐｒ ｄｕｃ ｉ ｎ ｏ ｃ ｅ Ｅｘ ｒ ｄｅ ｎ ｔ ｏ ｔｏ ｆＡｇｒｃ ｌｕｒ ｌＰｒ ｄ ｔ ｉ ｕ ｔ ａ ｏ ｕｃ ｓ
挤压技术的应用
挤压技术作为一种经济高效的加工方法近年来在食品以及饲料行业中越来越广泛的得到应用。
而双螺杆挤压机相对于单螺杆挤压机有着不可比拟的优势，其加工范围广、高熟化、自清洁能力强、操作控制稳定等优势逐渐被大家认可。
对于要求比较高的食品行业来说双螺杆挤压机的这些优势可以得到更好的发挥，目前在早餐谷物、组织蛋白、膨化米粉、休闲食品等膨化产品的加工中，众多厂家都逐渐倾向于使用双螺杆挤压机。
目前市场上的各种类型的双螺杆挤压机很多，但其性能却相差比较大。
作为食品行业的生产厂家如何选择一台适合于自身的双螺杆挤压机？一台高标准的、性能优越的、能给使用厂家带来高回报的双螺杆挤压机具有哪些特征？本文主要从双螺杆挤压设备各方面的特征与相应的应用来探讨该问题，同时给食品行业中厂家对双螺杆挤压机的选择作出参考。
1. 调质设备是高性能双螺杆挤压机系统中必不可少的配置1.1 调质设备使挤压机的生产能力得到提高从20世纪30年代第一台挤压机用于膨化玉米以来，伴随着挤压技术的发展，挤压机的产量有了很大幅度的提升，挤压机的一个重要的性能指标——吨料电耗量与最初的挤压机相比已有成倍的下降。
究其原因，这固然和挤压技术的提升有关，但另外一个重要的因素是使用了调质设备，以及调质技术在在这些年的发展中也得到了快速的提升。
研究膨化产品在先调质后挤压最后烘干的这样的一个工艺流程中各种能量对膨化产品的作用比例时，我们可以以下为例。
经过粉碎一定细度（98%过80目）的淀粉含量在20%以上的物料在调质器中首先进行预调质3~3.5分钟，调质温度达到95℃，经调质后物料水分达到26%，保证物料达到完全的水合程度；调质后使用双螺杆挤压机进行挤压膨化，物料在挤压机中停留时间25秒，模板前的物料压力为39bar，同时保持135℃的温度；物料进入烘干设备烘干后水分为9%。
在这一个过程中产品在各个工段中得到的能量作用大致如图1。
可以看出物料在调质器中得到的能量达到占总能量的50%。
双螺杆同向挤出机实验报告
双螺杆同向挤出机实验报告双螺杆同向挤出机是一种采用双螺旋桨构成的挤出机，其中两个螺旋桨的方向相同，可以用来处理高粘度材料。
双螺杆同向挤出机的应用范围非常广泛，包括食品、医药、化工等领域。
本实验旨在研究双螺杆同向挤出机的工作原理和流动特性，并对其进行实验验证。
一、实验原理双螺杆同向挤出机是由两个同方向旋转的螺旋桨组成，螺旋桨上有连续的螺旋腔室。
当螺旋桨旋转时，物料在螺旋腔室中不断前进，同时从前端出口处挤出。
双螺杆同向挤出机的工作原理是将无规则排列的分子链在双螺杆的作用下进行拉伸和排列，从而获得一定的物理性能，比如提高材料的强度、韧度、耐磨性等。
其流动特性主要通过物料在螺旋腔室中的运动来体现，通常可以通过流量、压力等参数来控制其流动特性。
二、实验仪器与材料实验仪器：双螺杆挤出机、电子天平、数字摄像机等。
实验材料：塑料颗粒等高粘度材料。
三、实验步骤1、准备实验材料：选择适当的塑料颗粒，将其称量并记录其重量。
2、开机前检查：检查双螺杆挤出机的所有部件是否完好无损，并查看电源和机器连接是否安装正确。
3、开机操作：将塑料颗粒加入到挤出机中，启动挤出机，并设置合适的温度、转速等参数，控制挤出机的流量和压力等参数。
4、观察实验结果：观察挤出机的挤出情况，记录流量、压力等参数，并拍摄照片和视频等资料。
5、清洗维护：完成实验后，关闭挤出机并进行清洗和维护，保证挤出机的良好状态。
四、实验结果与分析经过实验测试，我们得出了双螺杆同向挤出机的流量、压力等参数，并观察到了材料在挤出过程中的变化情况。
观察结果表明，在适当的温度和转速等条件下，双螺杆同向挤出机可以有效地处理高粘度材料，实现材料的拉伸和排列，提高其物理性能。
同时，通过调节挤出机的流量和压力等参数，可以控制材料的流动特性，实现不同形状和尺寸的挤出效果。
五、结论与展望本实验通过对双螺杆同向挤出机的实验研究，探讨了其工作原理和流动特性，并验证了其在高粘度材料处理中的应用前景。
双螺杆挤压大米-人参混合膨化物制备人参米酒的研究
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Ｖｏ１ ３ Ｎｏ．１ ．４
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Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｒｃ ｌｕ ａ ｃｅ ｃ ｎ ｉｎ Ｕ ｎｖ ｒｉｙ ｏ ｒ ａ ｆＡｇ ｉｕ ｔ ｒ ｌＳ ｉｎ ｅＹａ ｂａ ｉｅ ｓｔ
双螺杆挤压大米一人参混合膨化物制备人参米酒的研究
添加 量的增加 而上升 ， 总糖含量却下降 。色度 中 Ｌ 值 随人参添加量的增加 而减少 ， 值无 明显变化 ， 值却 ａ ｂ
随人 参 添 加量 的增 加 而 增 加 。感 官 评 价 结 果 表 明 ， 参 米 酒 的 颜 色 得 分 随人 参 添 加 量 的 增 加 而 逐 渐 增 加 ， 人 而
思饮 、 出汗 等症状 ， 对＆ Ｊ 迁延 性肺 炎有奇 效Ｌ ， Ｌ ８ 现代 医学证 明人参 能兴 奋 神经 系 统 、 ］ 降血 糖 、 善 消化 吸 收 改
和代谢 功 能 、 抗肿 瘤 、 癌 、 过敏 、 抗 抗 抗疲劳 、 延缓 衰老 。 双螺杆 挤压技 术是 在很短 的时 间 内（ ～３ｒｉ） 原料 的混合 、 热 、 ２ ｎ将 ａ 加 粉碎 、 成型 、 干燥 等单位 操作 同时 发 生 的经济 效率 高且连 续 的热 处理加 工方 法 。双螺杆挤 压 机调 节进 料 速度 、 料水 分 含 量 、 筒 温度 、 杆 转 原 机 螺 速 、 压 口形状 、 挤 螺杆 的红 参化研 究 中也被利 用 ］ 。本研 究利 用 双 螺杆挤 压技术代 替传 统米酒 制作 工艺 中 的蒸煮过 程 ， 利用 双螺 杆挤 压 中发 生 的高 温 ， 高压 ， 剪切 力 对 大 高 米和 人参混 合物进 行挤 压成 型处理得 到 大米 一人参混 合膨化 物 ， 其所含 的人参 总皂 苷含量 增加 ， 且成分 接 近 红参 。 因此 ， 试验 在大米 粉 中添加不 同量 的人参 粉 ， 用双 螺杆挤 压技术 制作 大米 一人参 混合膨 化物 后制 作 本 利
北京双螺杆挤出机用途
北京双螺杆挤出机用途北京双螺杆挤出机是一种能够将塑料、橡胶等高分子材料加工成各种形状的设备。
它具有高效、稳定的特点，在工业生产中应用广泛。
下面将详细介绍北京双螺杆挤出机的用途。
1. 塑料挤出加工北京双螺杆挤出机在塑料加工行业中的应用非常广泛。
通过挤出机，塑料颗粒可以被加热、熔融，然后通过模具中的挤出孔进行成型，制造出各种形状的塑料制品。
这些制品包括塑料管材、塑料板材、塑料薄膜、塑料型材等。
双螺杆挤出机能够适应不同类型的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等，使得在塑料加工行业中能够实现多样化的生产需求。
2. 橡胶挤出加工除了塑料，北京双螺杆挤出机还可以用于橡胶挤出加工。
橡胶挤出是将橡胶热塑化成胶状，然后通过模具挤出成型。
橡胶挤出产品广泛应用于汽车配件、建筑密封件、电缆套管等领域。
由于橡胶具有良好的弹性和耐磨性，橡胶挤出制品在工业生产和日常生活中都有着重要的应用。
3. 食品加工北京双螺杆挤出机在食品加工行业中也有着广泛的应用。
通过挤出机，可以将混合好的食材加热、熔化、均匀混合，然后通过挤出孔进行成型，制成各种食品。
例如，挤出机可以制作出各种形状的面条、膨化食品、豆腐等。
由于食品加热温度较低且对材料卫生要求高，在食品加工行业中通常会采用不锈钢制作的双螺杆挤出机。
4. 医疗和制药领域北京双螺杆挤出机在医疗和制药领域也有着重要的应用。
通过挤出机，可以将药物或医疗材料与载体进行混合，然后通过模具挤出成型，制作出各种形状的医疗器械或药物。
例如，挤出机可以制作出各种类型的药片、胶囊、导管等。
双螺杆挤出机能够精确控制药物或医疗材料的温度和压力，确保产品的质量和安全性。
5. 其他领域的应用除了上述提到的应用领域，北京双螺杆挤出机还可以在其他领域中发挥作用。
例如，挤出机可以用于造纸工业中的纤维素输送和干燥，也可以用于油漆涂料、沥青等领域的加工。
双螺杆挤出机的灵活性和多功能性使得它能够满足不同行业的需求。
总结起来，北京双螺杆挤出机是一种多功能的加工设备，被广泛应用于塑料、橡胶、食品、医疗等领域。
面包果双螺杆挤压膨化的试验研究
面包果双螺杆挤压膨化 的试验研究
李保 国 ，潘 忠礼 ，马海 乐 ，郑 义
（． １ 上海理工大学 食 品与生物技术研究所 ，上海 ２ ０ ９ ；２ 美 国加州大学戴维斯 分校 生物与农业 ｌ ００３ ． Ｔ程系；
２ Ｕｎ ｖ ｒｉ ｆＣ ｉ ｒ ｉ ｖｓ Ｕ ＤＡ Ｗ ｅ ｔ ｒ ｇｏ ａ ｓ ａ ｃ ｅ ｔｒ ＵＳ ． ｉ ｅｓｔ ｏ ａ ｆ ｎ ａ Ｄａ ｉ ， Ｓ ｓｅ Ｒｅ ｉ ｎ ｌ ｙ ｌｏ ｎ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｃ ｎ ｅ ， Ａ；
３ Ｊ ｎ ｓ ｎｖｒｔ ｏ ｏｅｅｆ ｉ ｏ ｃｌ ｎ ｏｄＥ ｇｎ ｉ ｇ ｈｎｉ ｇ ｉ ｇｈ １０ ３ ｈ ａ ．ｉ ｇｕＵ ｉ ｓｙ ｆ ｌｇ ｒ ｏ ｇ ａ ａｄＦｏ ｎ ￣ｒ ，Ｚ ｅｊ ｎ ，Ｊ ｎｓｕ３ ２ １ ，Ｃ ｉ ） ａ ｅ ｉ Ｃ ｌ ｏ Ｂ ｌｉ ｉ ｎ ａ ａ ｎ
３２ １） １０ ３ 美 国农 业 部 西部 研究 中心 ；３ 江 苏 大学 生 物 与 食 品 工 程学 院 ，江 苏 镇 江 ．
摘要 ：面包果 是一种 淀粉含量较 高的水果 ，为开发其加工产品 ，利用双螺杆挤压技 术 ，对面包果在挤压膨化过程 中 物料 的喂入量 、含水量 、挤压 温度和螺杆转速等对产品性 能指标 （ 如体积密度 、膨胀率 、吸水性 、水 中溶解度 ）以
中 图分 类 号 ：Ｔ ２ ５３ Ｓ５． 文 献标 志码 ：Ａ
Ｅ ｐ ｒ ｎ ａ ｔ ｄ ｎ Ｂｒａ ｆｕｔＴ ｎ ｓ ｒｗ ｘｒ ｓｏ ｘ ａ ｄ ｄ Ｓ ａ ｋ ｘ ｅ ｍｅ ｔｌＳｕ ｙ ｏ ｅ ｄ ｒ ｉ ｗｉ － ｃ ｅ Ｅ ｔｕ ｉｎ Ｅ ｐ ｎ ｅ ｎ ｃ ｓ ｉ
挤压技术的原理和特点
实习报告通过将近三周的实习和搜集资料，使我对自己所做的毕业课题——挤压机有了初步的了解认识。
在搜集资料的过程中深入了解了挤压机的基本原理和工作性能、结构以及挤压机发展历史，为我以后的总体设计打下了坚实的基础。
一、挤压技术的原理和特点1、原理挤压技术是通过水分、热量、机械剪切、压力等综合作用，使物料在高温高压状态突然释放到常温常压状态，也是物料内部结构和性质发生变化的过程。
当含有一定水分的物料在挤压机螺旋的推动力下被压缩，受到混合、搅拌、摩擦及高剪切力作用，使淀粉粒解体，同时机腔内温度和压力升高(温度可达150℃～200℃，压力可达到1MPa以上)，然后从一定形状的模孔瞬间挤出。
由于高温高压突然降至常温常压，其中游离水分在此压下急骤汽化，水的体积可膨胀大约2000倍,膨化瞬间，谷物结构发生了变化,它使淀粉转化成熟淀粉(α-淀粉转化为β-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2、特点a.应用范围广挤压技术既可用于加工各种膨化食品和强化食品，又可用于各种原料如豆类、谷类、薯类的加工,还可以用于加工蔬菜及某些动物蛋白。
挤压技术除广泛应用于食品加工外,在饲料、酿造、医药、建筑等方向也广为应用。
b.生产效率高、成本低。
挤压设备连续工作能力强、生产效率高,如国外大型双螺旋挤压机每小时生产能力达数十吨,且操作简便、生产成本低,与传统蒸煮法相比有着明显的优势。
c.有利于粗粮细作。
许多粗粮中富含矿物质、维生素及人体必需的氨基酸等营养成分,符合人体营养需要。
但是,粗粮往往因口感粗糙而受到人们的冷落。
粗粮经挤压膨化处理后,能改变物料的组织结构、密度和复水性,使产品质地变软,改善了口感和风味。
d.可生产多类产品。
由于挤压设备简单,所以只需改变原料和模具头,就可生产出品种多类、形状各异的产品。
e.物料浪费少,产品无废品。
使用挤压设备生产产品时,除开机、停机时需少量原料作“引子”外,整个生产过程几乎无废弃物排出,不存在浪费原料和出废品现象。
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第28卷第6期2009年11月 食品与生物技术学报Journal of Food Science and Biotechnology Vol.28 No.6Nov. 2009 文章编号:167321689(2009)0620733208 收稿日期:2008211226 基金项目:浙江省科技厅优先主题项目(2007C13044);浙江省新苗人才计划项目(2008R40G 2110029)。
3通讯作者:罗红宇(19682),女,四川自贡人,教授,主要从事海洋生物资源开发与利用。
Email :lisa8919@ 双螺杆挤压技术在食品工业中的研究应用现状杨涛, 辛建美, 徐青, 罗红宇3(浙江海洋学院食品与药学学院,浙江舟山316004)摘 要:阐述了双螺杆挤压技术在组织化蛋白生产、膳食纤维加工、食品浸油、休闲即食食品、高蛋白谷物类食品,以及糖果加工中的研究应用现状,分析了双螺杆挤压加工对食品营养成分的影响,展望了双螺杆挤压加工技术在食品工业的应用前景。
与单螺杆挤压技术相比,双螺杆挤压技术具有加工工艺多变性、产量高、产品质量稳定、原料适用性广等突出的优点。
关键词:双螺杆挤压技术;食品加工;营养成分中图分类号:TS 203文献标识码:AThe R esearch Application Status of in Food IndustryYAN G Tao , XIN Jian 2mei , XU Qing , L UO Hong 2yu 3(College of Food and Pharmacy ,Zhejiang Ocean University ,Zhoushan 316004,China )Abstract :Food ext rusion technology is a growing interesting research area and exhibit a hot of advantages in various p rocessing technology ,high yield ,stable quality of product ,extensive applicability of t he raw material ,when compared wit h t hat of t he single -screw ext rusion technology.This manuscript reviewed t he applicatio n of twin 2screw extrusion technology on t he text ured protein p roduction ,dietary fiber p rocessing ,immersion oil of food ,instant food ,high 2p rotein grain food and candy p rocessing ,and t he effect s of twin 2screw ext ruder on food nutrient compo sitio n.Also ,t he perspective of twin 2screw extrusion technology in food indust ry was p rovided in t his manuscript.K ey w ords :Twin 2screw ext rusion technology ,food p rocessing ,nutrient composition 双螺杆挤压技术近几年发展迅速。
研究表明,与单螺杆挤出技术相比,双螺杆挤出技术具有无法比拟的优越性能,如物料能充分、彻底混合揉捏,并且在双螺杆挤出机运转时,由于双螺杆互相啮合而具有自行擦净的功能,避免了单螺杆挤出机经常出现的螺杆堵塞的物料在套筒表面产生结焦的现象[1]。
同时双螺杆挤压机还具有广泛的原料适应性这一显著优点,解决了单螺杆挤压机无法处理高水分和高脂肪物料这一瓶颈。
双螺杆挤出机因其具有突出的高效工作性能,受到了食品行业的广泛重视。
作者根据收集的相关文献,对双螺杆挤压机在食品工业中的应用、双螺杆挤压加工对食品中营养成分的影响、双螺杆挤压技术的发展前景等进行综合的分析和论述,期望有益于我国双螺杆食品挤压蒸煮的研究与发展。
1 双螺杆挤压机在食品工业的应用111 在组织化蛋白质生产上的应用在高温高压条件下,植物蛋白质可发生组织化。
植物蛋白质在双螺杆挤压机螺槽与筒壁之间剪切力的作用下,蛋白质被强烈展开,相对地呈现直线排列。
展开后的分子链变得自由而能够重新定向和再组合,从而形成纤维状态。
其纤维组织结构类似瘦肉,复水后有一定的弹性,有咀嚼感[2]。
Liu S X等[3]将脱脂大豆粉和瘦猪肉混合,利用自洁型同向双螺杆挤压机进行新型人造肉的研制,在不同的操作变量和原料组分下,可以把脱脂大豆蛋白质和瘦肉的混合物生产成高水分人造肉。
操作变量和原料组分(包括挤出机5个加热区域的温度设定、螺杆转速、吞吐量、水分含量、油分含量,以及猪肉质量分数)对产品感官质量测定的影响是确定的。
在模具为矩形缝隙构造、机筒温度60～100～120～150～110℃、螺杆转速80r/min、水分质量分数50%、瘦肉质量分数30%～50%、油分质量分数12%～16%的条件下,混合物挤压蒸煮可以达到最优感官质地,且有稳定的系统运行。
王洪武等[4]采用新型双螺杆食品挤压机,进行了挤压加工大豆组织蛋白质和工程肉制品(将动植物蛋白质有机地结合起来的一种膳食平衡的功能食品)的试验研究,获得了螺杆转速、含水量和温度对挤压过程和产品组织化质量的影响规律。
研究表明:螺杆转速80～100r/min,水分质量分数在38%～44%,大豆组织蛋白质的挤压组织化质量良好;螺杆转速在60～80r/min,水分质量分数在60%～65%,工程肉制品的挤压组织化质量良好;优化的机筒和机头温度分布为:30～45～80～100～130～150～100℃。
魏益民等[5]以低温豆粕为原料,应用带冷却工艺的双螺杆挤压实验室工作站,开发出高水分组织化大豆蛋白质产品的生产工艺;分析了螺杆转速、物料湿度、喂料速度和机筒温度等操作参数对产品质构和色泽的影响规律;利用扫描电镜对高水分组织化大豆蛋白质产品的微观结构进行了观察和分析。
结果表明:机筒温度在150℃左右时,产品具有较好的组织化度、色泽及口感;随着物料水分的增加,产品的组织化度、粘着性指数逐渐增加,而硬度和咀嚼度逐渐降低;随着螺杆转速的增加,产品的组织化度、硬度、粘着性和咀嚼度均有增加的趋势;喂料速度对产品的表观形态影响较大,喂料速度较大时,产品表观粗糙、组织化度降低。
单因素实验优选的操作参数为:机筒温度145～155℃,物料湿度(水分质量分数)45%～50%,螺杆转速90～160 r/min,喂料质量流量20～40g/min。
并结合对生产工艺和产品微观结构分析,提出了高水分组织化大豆蛋白质产品形成过程的“膜状气腔”理论假设:在双螺杆挤压机的机筒内,高水分物料体系在高温(140～150℃)、高压(2～50MPa)、高剪切力的作用下,形成均匀、相溶的“熔融体”聚合物。
蛋白质分子受热发生变性,发生了包括共价键、二硫键、疏水键、肽键、氢键在内的复杂生化反应,使蛋白质分子失去了天然的结构。
大量水分的汽化使蛋白质形成了“膜状气腔”,机筒“熔融体”内的“膜状气腔”在螺杆推力和压力的作用下,沿轴向(挤出方向)呈线性定向排列运动。
在模具形状、压力和突然冷却的多重作用下,“膜状气腔”被压缩成斜长形“细胞”状组织,从而形成具有纤维状、且具有类似肉类咀嚼感(弹性)的组织化大豆蛋白质产品。
除了上述各类植物蛋白质原料以外,大量低值动物性蛋白质也是未被充分合理有效利用的蛋白质资源。
Alvarez等[6]以脱骨鸡肉为主要原料,辅以玉米粉、大豆分离蛋白质和小麦蛋白质,用热塑挤压蒸煮处理对碎鸡肉做重组研究。
研究表明,利用双螺杆挤压蒸煮处理,适当调整操作参数、辅料等因素,可以生产多变的重组鸡肉产品。
实验发现,如果全部使用鸡肉会造成膨化机器机筒的阻塞。
在玉米粉、小麦蛋白质和大豆分离蛋白质这3种非肉成分中,使用玉米粉和脱骨鸡肉混合后的挤压膨化效果最好。
挤压机模头的温度对脱骨鸡肉和玉米粉混和物产品的组织特性有很大的影响,剪切力和拉伸剪切力都会随模头温度的上升而升高。
近年来传统经济鱼类的捕获量骤减,小杂鱼类已成为主要的渔业资源,传统的加工手段已难以满足市场的需求,尽管有关鱼肉双轴挤出组织化尚缺乏系统性研究,但是一些报道已经显示出该领域的广阔研究与应用前景[7]。
北海道鱼类研究所[8]进行了沙丁鱼的挤压组织化研究。
将鱼肉与脱脂大豆粉以一定质量比率混合,调整混合物水分质量分数为50%,然后用K obe TCV2SOL双轴挤出机处理,该挤出机装有一长冷却模头。
在机筒温度94～100℃,螺杆转速220～400r/min,进料质量流量27g/min的操作条件下,挤出物为连续带状,不同于其它鱼类加工产品,具有类似烹调肉类的质地,电镜扫描可观察到挤出物具有沿挤出方向平行排列的蛋白质纤维束的多层结构。
王毳、刘俊荣等[9]利用双螺杆挤压蒸煮技术将437食 品 与 生 物 技 术 学 报 第28卷 低值鱼肉挤压重组,以重组产物为基料进行模拟食品研发。
从基料复水、入味方法、干燥条件、山梨糖醇和蔗糖添加量等方面来确定中间水分模拟肉类食品(水分质量分数40.93%～42.80%,水分活度0.879～0.891)的工艺条件。
试验结果表明,基料经100℃热水复水15min,选用佃煮法入味后在80℃条件下干燥3h,按质量分数添加山梨糖醇5%、蔗糖12%时,可制得弹性好、风味优良的中间水分模拟肉类食品。
1.2 在膳食纤维加工中的应用膳食纤维可以有效地防治冠心病、降低体内胆固醇水平和调节血糖水平,甚至还有抗癌、解毒的功能。
但纤维素通常难溶,不易被人体吸收,而且口感较粗糙,使得其开发和利用受到了一定的制约。
然而,利用双螺杆挤压技术可以提高膳食纤维的溶解度,并改善其口感。
Keitaro Suzuki等[10]对糙米进行了双螺杆挤压膨化研究,结果发现,发芽糙米先在30℃的温度下于水中浸泡72h,然后在一个湿度较低的可控室温里于15℃下干燥至13%～15%的湿度(水分质量分数),发芽糙米的总膳食纤维含量要高于普通糙米或精米,在螺杆转速150r/min,喂料质量流量100g/min,第一、二段腔体温度分别为70℃和150℃的操作条件下,膨化的发芽糙米与未膨化的精米相比含有更多总膳食纤维,提高了7816%。