膨化与挤压食品生产工艺概述
食品膨化与挤压技术
本章学习目的与要求：
了解膨化食品行业发展概况 了解膨化食品的概念与种类
理解挤压膨化加工的原理
了解膨化与挤压技术在食品行业中的应用
一、膨化食品行业发展概况
膨化食品是20世纪60年代末迅速发展起来的一类新型 食品。 膨化技术作为一种新型食品加工技术，在国外发展很 快。 1856年 美国的沃德申请专利 1936年 挤压法生产膨化玉米首次成功 1946年 开始商业化运作 20世纪50年代初 膨化技术广泛应用于饼干生产 20世纪60年代中期 开的大豆蛋白和马铃薯食品 20世纪80年代以来 因为被高度重视而得到快速发展
以谷物、豆类或薯类为原料，经膨化后制备成主食。
三、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。
含有一定水分的物料，在挤压机套筒内受到如下作用: 螺杆的推动作用 卸料模具的反向阻滞作用 外部的加热作用 物料与螺杆和套筒的内部摩擦热作用
适用范围广。
3.膨化食品的种类 (1)按加工设备分类
挤压（油炸）膨化食品 微波膨化食品 油炸膨化食品 焙烤膨化食品 砂炒膨化食品
(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
一、膨化食品行业发展概况
膨化技术在我国有着悠久的历史，古代就把油炸作为 食品膨化的重要方法之一。早在青铜炊具产生之后， 周代就已有油炸方法。 另外，砂炒膨化技术在我国历史也非常悠久，例如砂 炒花生和瓜子。其中一些原料在砂炒时体积可增大。 我国对膨化技术发展相对缓慢，直到20世纪70年代末， 才开始研究膨化技术与膨化食品。1987年中国农业大 学沈再春等研制出6SLG54-18型双螺杆食品挤压机， 并在此基础上做出相关研究。 从此以后，我国的各大高校的研究人员不断做出努力 与改进，膨化技术的发展极大地丰富了人们的日常生 活。
压膨化工艺
压膨化工艺膨化工艺虽属于物理加工技术，但却具有本身的特点。
膨化不仅可以改变原料的外形、状态，而且改变了原料中的分子结构和性质，并形成了某些新的物质。
膨化工艺是利用相变和气体的热压效应原理，是被加工物料内部的液体迅速升温气化、增压膨胀，并依靠气体的膨胀力，带动组分中高分子物质的结构变性，从而使之具有网状组织结构特征，定型成多孔物质的过程。
（一）膨化机理高温膨化食品的膨化主要取决于三个方面，一是淀粉原料中支链淀粉的含量，支链淀粉越多，膨化效果越好；二是半成品内部水分的含量及晶格化程度；三是膨松剂的添加。
半成品加热干燥阶段，部分膨松剂分解，在半成品中形成极细微的孔状疏松结构，控制水分使半成品形成均匀的晶格化结构。
成品膨化阶段，高温使半成品晶格结构中的水分急速蒸发，剩余的膨松剂受热分解产气，两者协同作用，使产品达到充分膨化的膨松结构。
（二）膨化工艺分类按膨化加工的工艺条件分类，膨化又可分为挤压膨化、微波膨化、油炸膨化等。
1 挤压膨化食品加工物料在挤压膨化机中的膨化过程大致可分为三个阶段：（1）输送混合阶段：物料由料斗进入挤压机后，由旋转的螺杆推进，并进行搅拌混合，螺杆的外形呈棒锤状，物料在推进过程中，密度不断增大，物料温度也不断上升。
（2）挤压剪切阶段：物料进入挤压剪切阶段后，由于螺杆与螺套的间隙进一步变小，故物料继续受挤压；当空隙完全被填满之后，物料便受到剪切作用；强大的剪切主应力使物料团块断裂产生回流，回流越大，则压力越大，压力可达1500千帕左右。
在此阶段物料的物理性质和化学性质由于强大的剪切作用而发生变化。
（3）挤压膨化阶段：物料经挤压剪切阶段的升温进人挤压膨化阶段。
由于螺杆与螺套的间隙进一步缩小，剪切应力也急剧增大，物料的晶体结构遭到破坏，产生纹理组织。
由于压力和温度也相应急剧增大，物料成为带有流动性的凝胶状态。
此时物料从模具孔中被排出到正常气压下，物料中的水分在瞬间蒸发膨胀并冷却，使物料中的凝胶化淀粉也随之膨化，形成了无数细微多孔的海绵体。
膨化食品生产工艺(1)
膨化食品生产工艺膨化食品，国外又称挤压食品、喷爆食品、轻便食品等，是近些年国际上开发起来的一种新型食品。
它以谷物、豆类、薯类、蔬菜等为原料，经膨化设备的加工，制造出品种繁多，外形精巧，营养丰富，酥脆香美的食品。
因此，独具一格地形成了食品的一大类。
由于生产这种膨化食品的设备结构简单，操作轻易，设备投资少，收益快，因此开发得特不迅速，并表现出了极大的生命力。
由于用途和设备的不同，膨化食品有以下三种类型：一是用挤压式膨化机，以玉米和薯类为原料生产小食品；二是用挤压式膨化机，以植物蛋白为原料生产组织状蛋白食品(植物肉)；三是以谷物、豆类或薯类为原料，经膨化后制成主食。
除了试制出间接加热式膨化机外，还用精粮膨化粉试制成多种膨化食品。
种类1.主食类：烧饼、面包、馒头、煎饼等。
2.油茶类：膨化面茶。
3.军用食品：压缩饼干。
4.糕点类：桃酥、炉果、八件、酥类糕点、月饼、印糕、蛋卷等。
5.小食品类：米花糖、凉糕等。
6.冷食类：冰糕、冰棍的填充料。
上述食品中，有些品种如膨化面茶、印糕、压缩饼干等全部是用膨化粗粮制成的；有些品种只掺进一定比例的膨化粗粮。
膨化技术虽属于物理加工技术，但却具有本身的特点。
膨化不仅能够改变原料的外形、状态，而且改变了原料中的分子结构和性质，并形成了某些新的物质。
原理当把粮食置于膨化器以后，随着加温、加压的进行，粮粒中的水分呈过热状态，粮粒本身变得柔软，当到达一定高压而启开膨化器盖时，高压迅速变成常压，这时粮粒内呈过热状态的水分便一下子在瞬间汽化而发生强烈爆炸，水分子可膨胀约2000倍，巨大的膨胀压力不仅破坏了粮粒的外部形态，而且也拉断了粮粒内在的分子结构，将不溶性长链淀粉切短成水溶性短链淀粉、糊精和糖，因此膨化食品中的不溶性物质减少了，水溶性物质增多了。
详见下表：膨化前后食品中水浸出物变化表(%)玉米高梁米成分膨化前膨化后膨化前膨化后膨化后除水溶性物质增加以外，一局限淀粉变成了糊精和糖。
膨化过程改变了原料的物质状态和性质，并产生了新的物质，也确实是基本讲运用膨化这种物理手段，使制品发生了化学性质的变化，这种现象给食品加工理论研究提出了新的课题。
现代食品加工概论 膨化及挤压技术与
60年代中期，挤压机进一步发展完善：
应用HTST 挤压机对食物进行有效热处理、杀菌、 钝化酶活力； 挤压快餐食品迅速发展起来； 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。
70年代，许多国家纷纷展开挤压机理的探讨：
缺点： 1、高脂肪、高热量、高盐、高糖、多味精，属“四
高一多”食品； 2、容易造成饱腹感，影响正常饮食。
在利用膨化工艺进行加工食品时，应尽量避免单 一的制造膨化食品，而是要充分利用膨化工艺对食 品原料性状的改善作用。
2、挤压食品
➢概念 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”
➢膨化食品的分类
据 GB17401-2003分类 膨化食品按生产工艺的不同分为2类 ：
（1）油炸型膨化食品。原料经过食用油脂煎炸或用调味的 植物油喷洒、浸渍和干燥等方式而制成的膨化食品。
（2）非油炸型膨化食品。原料经膨化器加温 (调整水分)、 挤压、焙烤和调味 (或不调味) 而制成的膨化食品。
据 QB2353-1998划分 膨化食品可分为 4种类型。 (1) 焙烤型膨化食品。以谷类、薯类或豆类为主要原料,经焙
按原料划分： 原料不同的膨化食品可分为4种类形。 (1) 淀粉类食品,如玉米、大米和小米等。 (2) 蛋白类食品,如大豆及其制品。 (3) 淀粉和蛋白类混和的食品,如虾片和鱼
片。 (4) 果蔬类膨化食品。
➢膨化食品的特点
优点：
1、不易产生“回生”现象，便于长期保存 2、营养成分损失少，食物易消化吸收 3、产品口感细腻 4、风味好，食用方便 5、产品卫生水平高，保存性能好
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。
简述挤压膨化饲料加工工艺流程。
简述挤压膨化饲料加工工艺流程。
挤压膨化饲料加工工艺流程是将原料经过一系列的物理和化学处理过程，通过挤压和膨化技术制成具有一定形状和结构的饲料。
1. 原料清洗：将饲料原料进行清洗，去除杂质和污染物。
2. 破碎：将清洗后的原料经过破碎机进行粉碎，使原料颗粒变小，便于后续处理。
3. 配料：根据饲料配方，将粉碎后的原料按一定比例进行配料，确保各种营养成分的平衡。
4. 蒸煮：将配料后的混合物送入蒸煮器，进行高温和高压的蒸煮处理，使混合物进行糊化，杀除病原微生物，提高饲料的可消化性。
5. 挤压膨化：将糊化的混合物送入挤压膨化机，通过双螺杆挤出机将混合物挤压出来，通过螺旋形的模具进行挤压膨化，使混合物受到高温和高压的作用，瞬间膨胀形成干膨料。
6. 切割：将膨化后的饲料干膨料通过切割机进行切割，制成一定形状和大小的饲料颗粒。
7. 烘干：将切割后的饲料颗粒送入烘干机进行烘干，去除余温和水分，提高饲料的贮存稳定性。
8. 冷却：将烘干后的饲料颗粒送入冷却机进行冷却，降低颗粒的温度，防止颗粒自燃和氧化。
9. 包装：将冷却后的饲料颗粒送入包装机进行分装和包装，以便存储和销售。
以上是挤压膨化饲料加工工艺流程的简要描述，具体操作和设备可能根据不同的饲料原料和产品要求有所差异。
饲料加工中的膨化与挤压技术
$number {01} 汇报人：
20XX-01-07
目录
• 饲料加工技术概述 • 膨化技术介绍 • 挤压技术介绍 • 膨化技术与挤压技术的比较 • 膨化与挤压技术的发展趋势
01
饲料加工技术概述
饲料加工的目的和意义
1 2
3
提高饲料利用率
通过加工技术改善饲料的物理和化学性质，提高动物对饲料 的消化吸收率，减少饲料浪费。
膨化技术的缺点
生产过程中需要消耗大量的能源，设 备成本和维护成本较高，且对物料的 适用性有限。
挤压技术的缺点
生产效率高、产品可塑性好，可加工 各种类型的饲料原料，且设备成本和 维护成本相对较低。
05
膨化与挤压技术的发展趋势
技术创新与改进
高效能、低能耗
通过改进设备结构和工艺参数，提高膨化挤压机的生产效率和能 量利用率，降低生产成本。
食品行业
膨化挤压技术也可应用于食品加工 领域，如生产休闲食品、早餐谷物 等。
制药行业
膨化挤压技术还可应用于制药行业 ，如生产微丸、缓控释制剂等。
对环境的影响与可持续发展
1 2 3
节能减排
膨化挤压技术可实现能源的高效利用，减少生产 过程中的能源消耗和碳排放，有利于节能减排。
资源循环利用
通过合理的工艺设计和资源利用，实现膨化挤压 过程中的废弃物减量化和资源化利用，推动可持 续发展。
颗粒饲料
挤压技术可以制备各种形状和大小的颗粒饲料，提高饲料的稳定性、均 匀性和保存性。颗粒饲料适用于各种养殖动物，如猪、鸡、鸭等。
03
酶解饲料
挤压技术可以与酶制剂结合使用，将饲料中的大分子物质分解成小分子
物质，提高饲料的营养价值和消化吸收率。酶解饲料适用于宠物食品和
食品挤压与膨化技术
膨化度：指膨化后制品的体积增大 倍数。
影响膨化度的因素
1.原料本身化学组成 水分和脂类都对原料在机腔中起 润滑作用，使机腔内温度降低， 从而降低膨化度。 水分含量高的原料，在挤出机腔 后由于大量水份来不及汽化，残 留着部分水份使淀粉回生，从而 降低了产品膨化度。
原料的粒度 要求粒度在8-35目左右。 粒度大的物料在机腔内推进困难。 粒度小导致物料在机腔内无法形 成凝胶，造成出料困难，同时降 低产品的膨化度。
二、挤压加工的基本概念
食品挤压加工: 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，使物料内 部结构和性质发生变化的过程。 是集混合、搅拌、破碎、加热、 蒸煮、杀菌、膨化及成型等为一 体的高新技术。
三、挤压加工的发展历程
日本在第二次世界大战期间，开始采用挤压 方法加工米、麦， 作为军粮。 20世纪40年代末，挤压机的应用在食品领域 中进一步扩大。种类繁多的大量方便食品、 小吃食品、断奶制品、儿童营养米粉等不断 出现；同时，美国用挤压式膨化机生产出小 学生课间食品，深受欢迎。
操作要点
（1）混料： 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5－8分钟，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）。
混料要均匀，以免影响膨化质量。
（2）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１７ ５℃，Ⅲ区１９０℃。
食品膨化技术综述
食品膨化技术摘要：目前市场上膨化食品越来越多，其生产工艺也是多种多样。
食品的膨化方法包括了直接挤压膨化、气流膨化、微波膨化等。
本文介绍了这三种膨化技术的原理、特点以及应用，并阐述了食品膨化技术的发展前景。
关键词：挤压膨化；气流膨化；微波膨化Expanded Food TechnologyCHEN Bing-bing(University of Shang Hai for Science and Technology, ShangHai 200093)Abstract：Currently on the market, puffed food, more and more of its production process is also varied. Methods puffed foods include direct extrusion, air puffing, puffing like. This article describes these three principles puffing technology, characteristics and applications, and describes the development prospects of food puffing technology. Key words: Extruded；Airflow puffing；Microwave puffing1膨化技术的发展食品膨化技术[2]在我国有着悠久的历史，古代就把油炸作为使食品膨化的重要方法之一。
由于种种原因，我国现代膨化技术发展缓慢。
直到20世纪70年代末，国内才开始现代膨化技术与膨化食品的研究。
20世纪80年代初期，以太阳牌锅巴为代表的膨化休闲食品开始出现，丰富了中国传统的以瓜子、花生、饼干及糖果为代表的休闲类食品，同时带动了一批新兴企业的建立和成长。
进入90年代，随着消费市场的进一步扩大，国内膨化技术的逐渐成熟，以及国际膨化食品企业入驻国内，带来了先进的技术、设备和经验，膨化食品企业走上产业化发展的道路。
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
热空气膨化
油炸膨化
其他膨化
主食类
糕点类 冷食类Leabharlann 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
挤压机筒受到的螺杆推动作用、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
• 疏松原料从加料斗进入机筒，随着螺杆 的旋转，沿着螺槽方向向前输送 加料输送段
• 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
原料粉 碎
压 缩 粉 碎
混合
预处理
喂料
混 合
加 热
熔 融
升 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
膨化前后食物对比
食用方便 适用范围广
饲料加工中的膨化与挤压技术
饲料加工中的膨化与挤压技术饲料加工技术是提高饲料品质、促进动物消化吸收的重要手段。
在饲料加工技术中，膨化与挤压技术是两种常用的处理方法，它们通过对饲料原料进行物理或化学处理，提高饲料的消化率和营养价值。
膨化技术膨化技术是一种利用高温、高压和高速气流使饲料原料中的淀粉发生糊化和膨胀，从而形成多孔、结构疏松、口感好的饲料产品的技术。
膨化技术不仅能提高饲料的消化率和营养价值，还能杀灭饲料中的微生物，减少饲料中的脂肪氧化，延长饲料的保质期。
膨化技术的原理是在高温、高压和高速气流的作用下，饲料原料中的淀粉发生糊化，使饲料原料中的水分形成蒸汽，导致饲料原料体积膨胀，形成多孔结构。
膨化技术的工艺流程包括原料的准备、原料的混合、原料的输送、膨化机的操作和膨化产品的冷却和包装。
挤压技术挤压技术是一种利用高温、高压和高速剪切力使饲料原料中的淀粉发生糊化和剪切，从而形成颗粒状或片状饲料产品的技术。
挤压技术不仅能提高饲料的消化率和营养价值，还能杀灭饲料中的微生物，减少饲料中的脂肪氧化，延长饲料的保质期。
挤压技术的原理是在高温、高压和高速剪切力的作用下，饲料原料中的淀粉发生糊化，使饲料原料中的水分形成蒸汽，导致饲料原料体积膨胀，形成颗粒状或片状结构。
挤压技术的工艺流程包括原料的准备、原料的混合、原料的输送、挤压机的操作和挤压产品的冷却和包装。
在饲料加工中，膨化与挤压技术各有优缺点。
膨化技术的产品结构疏松，口感好，但生产成本较高；挤压技术的产品颗粒整齐，便于运输和储存，但口感较差。
因此，在实际生产中，应根据不同饲料的特点和需求，选择合适的加工技术。
下一部分，我们将详细介绍膨化与挤压技术在饲料加工中的应用实例，以及如何根据不同饲料原料的特性选择合适的加工参数。
膨化与挤压技术在饲料加工中的应用实例膨化与挤压技术在饲料加工中的应用非常广泛，下面我们通过几个实例来具体了解它们的应用。
挤压颗粒饲料挤压颗粒饲料是挤压技术在饲料加工中最常见的应用之一。
第七章 挤压膨化食品的生产
3、以生产的食品性状分
＊小吃食品 ＊面食类 ＊快餐汤料类
4、从风味、形状上分
从风味、形状上能分出千百种挤压食品
第二节 挤压膨化原理
一、挤压膨化原理
当物料通过供料装置进人套筒后，利用螺杆对物 料的强制输送，通过压延效应及加热产生的高温、高 压、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连续处理，胶束即 被完全破坏形成单分子，淀粉糊化，在高温和高压下 其晶体结构被破坏，此时物料中的水分仍处于液体状 态。当物料从压力室被挤压到大气压力下后，物料中 的超沸点水分因瞬间的蒸发而产生膨胀力，物料中的 溶胶淀粉也瞬间膨化，这样物料体积也突然被膨化增 大而形成了酥松的食品结构。
大豆蛋白经热处理后会发生变化： 大豆蛋白经热处理后会发生变化： 挤压挤压过程使大豆蛋白处于热、 挤压挤压过程使大豆蛋白处于热、压力和 剪切力等综合作用下，在一定范围内， 剪切力等综合作用下，在一定范围内，挤压 温度上升，产品的组织化效果好。 温度上升，产品的组织化效果好。蛋白质经 高热处理会引起结构的变化，如：肽键的水 高热处理会引起结构的变化， 氨基链的变性和新共价异肽键的形成等。 解、氨基链的变性和新共价异肽键的形成等。 蛋白质在低水份条件下对热的抵抗力强些。 蛋白质在低水份条件下对热的抵抗力强些。 通过一系列的研究得出的结论是挤压对蛋白 质最大的影响在于，首先分离它们， 质最大的影响在于，首先分离它们，然后又 将其重新组合成一种经调整的纤维状结构。 将其重新组合成一种经调整的纤维状结构。
二、挤压过程中物料成分的变化 挤压过程中物料成分的变化 物料在挤压机中发生复杂的物理、化学、 物料在挤压机中发生复杂的物理、化学、 生物反应使最终产品在质构、组成、 生物反应使最终产品在质构、组成、表现等 理化特性及营养上发生很大变化。目前，挤 理化特性及营养上发生很大变化。目前， 压技术在食品工业，尤其是在生产快餐、 压技术在食品工业，尤其是在生产快餐、早 餐食品、 餐食品、固态饮料及小食品等行业上应用较 广泛。根据挤压特性， 广泛。根据挤压特性，就食品中的三大营养 碳水化合物、 素一一碳水化合物 蛋白质及脂肪在挤压过 素一一碳水化合物、蛋白质及脂肪在挤压过 程中的变化做一简单阐述。 程中的变化做一简单阐述。
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第六章 膨化与挤压食品生产工艺
现代膨化技术在我国还处于起步阶段
膨化食品在我国有着悠久的历史，由于种种原因，我 国膨化技术发展缓慢。表现在 ： • (1)挤压膨化设备落后。目前，我国主要是单螺杆挤出 机，无温度、压力测控系统和数字显示。国外先进的膨化 设备实现了进料量、膨化温度、压力的自动控制与数字显 示等，极大地提高了生产率和降低了劳动强度。 • (2)口味品种单一。国外的膨化食品形状和口味多种多 样，基质原料从单一玉米发展到马铃薯、大米、小麦、淀 粉等。70年代初，美国用上述基质原料加强化剂、大豆蛋 白及调味料制成的各种小食品风靡全世界，成为家庭、公 园、影剧院的专用小吃，销售量很大。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
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” 广义的挤压食品是指凡是利用挤压机生 产的食品， 狭义的挤压食品是指利用挤压机生产的 膨化食品，即挤压膨化食品。 • 挤压机
﹠ 柱塞式挤压机 ﹠ 螺杆挤压机
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
•
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
• 现代食品膨化与挤压技术始于20世纪30年 代，首先把挤压机应用于生产谷物方便食 品。 • 到了40年代末期，挤压膨化技术逐渐扩大 到其它食品领域。 • 50年代出现由谷物、油、蛋白质、调味料、 半干食品制成的膨化动物饲料。 • 70年代利用挤压蒸煮机生产出片状或丝状 有咀嚼感的大豆粉产品，作为肉类补充品 即“人造肉”。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
• （三）不断开发新产品，生产风味多样的 膨化食品 • 不断开发新产品，生产风味多样的膨化食 品，如甜味、咸味、酸味和果味等膨化食 品，以满足不同口味的消费者的需要。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
膨化与挤压技术的特点
• 1．应用范围广 利用原料广：豆类、谷类、薯类、蔬菜及某 些动物蛋白等。 除食品加工外，还在在饲料、酿造、医药、 建筑等方面 • 2．工艺简单，成本低 与普通加工相比，在挤压过程中同时完成混炼、 破碎、杀菌、压缩成型、脱水等工序而制成膨化 产品，使生产工序显著简化，制造成本降低且可 节省能源20％以上。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
膨化食品发展历史
• 1900年左右出现间歇柱塞式通心粉挤压机 • 1930年前后将单螺杆挤压机应用到面条的连续 压制上 • 30年代后期首次将挤压技术用于谷物方便食品 • 1936年，膨化玉米果首次挤压成功，到1946 年才开始商品化 • 40年代后期，蒸煮挤压机有了发展 • 50年代，挤压蒸煮的家畜饲料得到迅速发展 • 60年代，用单螺杆挤压机首次进行了工业化膨 化速食早餐食物的生产
• 4．设备生产能力高，占地面积小 膨化加工技术可连续生产，生产能力高， 并可在一定范围内进行调节。 • 5．产品种类多 利用相同的膨化设备改变各种原料及工艺 条件，可得到各种膨化食品，产品的形状 可随模孔的形状而改变。 • 6．无废弃物 只要管理严格，生产过程中将无废弃物排出。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
• 3．能使用低价粗原料，便于粗粮细做 • 许多粗粮中富含矿物质、维生素、必需氨 基酸等营养成分，符合人体营养需要。但 粗粮因口感粗糙而受到人们的冷落。 • 粗粮膨化后，能改变物料的组织结构、密 度和复水性能，质地变柔软，口感和风味 得到改善，消化吸收率提高。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
第六章 膨化与挤压食品生产工艺Hale Waihona Puke 第六章 膨化与挤压食品生产工艺
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
本章内容
• 第一节 膨化与挤压技术的特点及产品 • 第二节 食品膨化理论 • 第三节 膨化食品生产工艺
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
第一节 膨化与挤压技术的特点及产品
• 膨化食品是指谷物或蛋白质等原料经过加工 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。 • 广义上的膨化食品(Puffing Food) ，是指凡 是利用油炸、挤压、沙炒、焙烤、微波等技 术作为熟化工艺，在熟化工艺前后，体积有 明显增加现象的食品。 • 膨化食品是指以膨化工艺过程生产的食品。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
• 70年代，双螺杆挤压机被就应用到食品加工中，用挤压 机生产的组织化植物蛋白－－人造素肉实现工业化生产 • 80年代欧共体和日本组织成立相应的专门研究开发机构 • 90年代后，世界上已有生产各种系列的食品挤压机投放 市场
• 爆玉米花是我国最早的膨化食品
• 1979年，我国研制成功食品挤压机投放市场
• 采用螺杆挤压机生产的食品即为挤压食品。 螺杆挤压机既可制得膨化食品，也可生产 出非膨化食品， • 膨化的产品为多孔组织，经干燥后即可食 用； • 非膨化的产品为半成品，需经焙炒或油煎 膨松、调味后食用。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
膨化食品的发展
食品膨化技术在我国有着悠久的历史， 古代就把油炸作为使食品膨化的重要方法 之一。 • 膨化技术作为一种新型食品加工技术， 在国外发展很快。早在1856年美国的沃德 就申请了关于食品膨化技术的专利。
种、多功能的各种类型膨化机。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
• （二）积极开展膨化理论和膨化技术的研究 • 进行膨化理论与膨化技术的研究，是研制性 能良好的膨化设备和加工美味可口膨化食品 的保证，国外对此十分重视. • 今后应加强膨化机对物料适应性、降低能耗、 新工艺、新配方及减少损失等方面的研究。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
• 食品膨化的方法有两种: 一种是采用急热使水分急骤汽化； 另一种是含水原料在高压加热中突然降压。 • 膨化( Puffing )是利用相变和气体的热压效 应原理，使被加工物料内部的液体迅速升 温汽化、增压膨胀，并依靠气体的膨胀力， 带动组分中高分子物质的结构变性，从而 使之成为具有网状组织结构特征，定型的 多孔状物质的过程。
第六章 膨化与挤压食品生产工艺
目前要做的工作
• （一）开发先进的和生产能力较大的挤压膨化设备
• 现在国外食品膨化设备的类型繁多，既有适用于娱 乐等公共场所使用的小型食品膨化机，也有适合家 庭使用的轻便式膨化机；同时，不仅有大型连续式 膨化设备，也出现了自动化膨化设备。
• 我国膨化机品种、规格较少，今后应大力开发多品