食品挤压与膨化技术

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蛋白质的生物学效价下降:在激烈的 挤压条件下,蛋白质降解产生氨基酸, 氨基酸可与原料中的一些还原糖发生 反应。
2.4 脂肪
脂肪:起润滑剂的作用,调整产品的质量。 脂肪在挤压过程中能够与淀粉和蛋白质形成
复合物,复合物的生成除了可以防止氧化, 延长产品货架期外,还会改善产品的质构和 口感。
60年代中期,挤压机进一步发展完善,应用高温高 压短时杀菌挤压机对食物进行有效热处理、杀菌、 钝化酶活力,证明了挤压手段对营养成分破坏较少。 同时,挤压快餐食品快速发展起来。
到了70年代,展开挤压机理的探讨,进一步研究各 种谷物及蛋白类食品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。
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。
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。
1982年无锡轻工大学从法国公司 引进一台BC-45双螺杆挤压机进 行挤压技术的研究。
食品挤压与膨化技术
一、膨化食品的概念与种类
概念 膨化食品(Expanded Food或Puffed
Food)是指利用油炸、挤压、沙炒、 焙烤、微波等技术作为熟化工艺, 使熟化后的物料有体积明显增加现 象的食品。
目前膨化食品的种类: 挤压膨化 油炸膨化 热空气膨化(焙烤膨化、沙炒膨化、

2.2 纤维素变化
纤维素、半纤维素发生降解导致 可溶性膳食纤维变化的含量显著 增加。
原因:主要是高温,高压,高剪 切力的作用。
2.3 蛋白质的变化
蛋白质变性——在高温、高压、高剪 切的综合作用下蛋白质变性。
提高蛋白质的消化率:在温和的挤压 条件下可以引起蛋白质发生适度的变 性,增加了对蛋白酶的敏感性。
2.5 甜味剂
常用的甜味剂: 蔗糖、葡萄糖、麦芽 糖、淀粉糖浆、果葡糖浆、甜菊苷、 糖精等
最常用的是蔗糖。
挤压过程中糖的变化和影响: (1)产生焦糖化现象; (2)产生美拉德反应; (3)降低产品的膨化率; (4)降低原料中淀粉的糊化率。 通常糖含量在10%—15%之间,会
获得较满意的口感。
(6)冷却、包装
开启颗粒包装机将冷却后的产品 进行包装,即得成品。
产品质量评定
1、用游标卡尺量取膨化产品直 径,并与模头挤出孔直径比较, 计算膨化率。
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。
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) 挤压过程中物质成分的变化
2.1、 淀 粉 淀粉—发生糊化和降解 淀粉糊化:是一个在低水分状态下的糊化过程,其糊化程
度与挤压膨化过程中的工艺参数如螺杆转速、加工温度 和物料水分含量有着十分密切的关系。 淀粉的降解:淀粉分子在机腔内部各种机械力的作用下, 导致氢键断裂,大分子降解生成小分子寡糖。
膨化食品的生产工艺流程:
原料→去皮→粉碎→混合→输 送→喂料→挤压膨化→整型、 切割→烘烤或油炸→包装
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)。
近几年来,我国用挤压方法生产 食品得到了很大的发展。
四、挤压机分类
(一) 按挤压过程剪切力的高低 分类:高剪切力挤压机和低剪切 力挤压机。
(二) 按挤压机的受热方式进行 分类:自热式挤压机和外热式挤 压机。
(三)按螺杆的根数分类: 单螺杆挤压机和多螺杆挤压机。
五、挤压加工的基本原理和技术
(3)投料挤压膨化
通过送料机,将按不同配方混合好 的原料经膨化机挤出膨化,并适时开 动旋切装置,将从膨化机中挤出的膨 化物切割成型。
(4)烘干
将成型的膨型的产品再放入100℃烘 箱中干燥至含水量为8%以下。如膨 化时各种技术参数都很满意,可不经 烘干工艺。
(5)调味
将经干燥的产品按不同风味投入 调味机进行调味。混料时已经调 味的,不再经此调味工艺。
微波膨化) 其它膨化(正在研究的超声膨化等)
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
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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。
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℃。
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。
50年代初,美国第一次将单螺杆挤压机应用于干的 宠物膨化食品加工中。
(一)基本原理 借助挤压机螺杆的推动力,将物料向
前挤压,使物料受到混合、搅拌和摩 擦以及高剪切力作用,同时机腔内温 度压力升高,然后物料从一定形状的 模孔瞬间挤出,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。在膨化的瞬 间,谷物结构发生了变化,膨大几倍 到十几倍。
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