膨化食品工艺 食品工艺学课件

反向旋转型
（2） 按螺纹啮合形式分：
啮合型
非啮合型双螺杆挤压机
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膨化食品生产流程图
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生产工艺
原材料 配料
调整水分 挤压成型
干燥 喷涂
包装
产品
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影响挤压膨化产品质量的主要因素
❖ 物料组分状况
❖ 添加水分的量（12—25%）
❖ 挤压机操作的控制
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气流膨化的一般工艺
原材料处理
水分调整
进料
加热升温升压
膨化 调味
包装
产品
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挤压膨化的基本原理（P646）
靠挤压机螺杆的推动，使物料被迫曲 折前进，经受混合和压缩，在推动力和摩 擦力的机械作用下受压变热，达到高温（ 120--200℃）高压（10kg/cm2)状态，然后 通过连续出口机构（模具），骤然降温降 压，
❖ 使物料进一步受到高剪切力的作用，从而使温度
急剧上升，物料呈熔融状态
❖ 套筒：
与螺杆共同组成挤压系统，完成对物料的输 送、加压、加热、剪切、混合等作用
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双螺杆挤压机
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双螺杆挤压机
❖ 特点：
强制输送，混合均匀、
自洁作用、压延作用
❖ 分类
（1） 按转向分：
同向旋转型
挤压温度一般控制在150--200℃
温度越高,膨化度越大。
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压缩段（挤压段）
❖ 占50%左右，挤压是螺杆的核心功能。在压缩段 物料被压缩并受到剪切力和摩擦力的作用。
❖ 可以改变螺纹的深度、螺距、套筒结构等使物料
受压的方式得到改变。
❖ 作用：使物料被挤压成连续的面团状物质
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融化段
❖ 具有很浅的螺槽和很小螺距的螺纹
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气流膨化的设备及工作原理
❖ 间歇式膨化设备 ❖ 连续式气流膨化
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间歇式膨化设备
❖ 工作原理 ❖ 特点：
设备结构简单，易于操作，但只能间歇 式操作
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连续式气流膨化
❖ 气流式连续膨化设备
❖ 流动层式连续膨化设备 ❖ 传送带式连续膨化设备
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挤压过程中的淀粉变化
❖ 淀粉在挤压食品中所起的作用
赋形作用 密度控制作用 硬度的控制作用 吸水速度的控制作用等
❖ 淀粉在挤压过程中的变化
糊化、糊精化、降解
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膨化过程中的蛋白质变化
❖ 蛋白质的变性作用 ❖ 蛋白质的含量有所降低，但游离的氨基酸
含量增加
❖ 结构发生变化，消化利用率提高 ❖ 糖的存在，使氨基酸的含量降低 ❖ 蛋白质含量高,膨化率低
❖ 矿物质在加工过程中不发生变化
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膨化食品的特点
❖ 营养成分损失少，食物易消化吸收 ❖ 不易产生“回生”现象 ❖ 产品口感细腻，有利于粗粮细做 ❖ 风味好，食用方便 ❖ 产品的卫生水平高，产品保存性能好 ❖ 没有公害污染
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气流膨化的基本原理
将粮食置于密闭的容器中，供给过热的 水蒸汽或由外部加热，使之达到高温（ 250—280℃）、高压（5—8kg/cm2)，通过 模口瞬间降压。
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膨化过程中的脂肪变化
❖ 在高温高压下，脂肪酸受到破坏
❖ 与蛋白质、淀粉形成复合体，降低了游离
脂肪酸的含量，防止保存时的氧化现象， 延长货价期
❖ 改善产品的口感
❖ 脂肪含量高，膨化率低
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挤压过程中甜味剂的变化
❖ 在挤压过程中呈熔融状态，温度大于 250℃时会发生焦糖化，色暗、味苦等
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概述
膨化食品： 指将原料（谷物、豆类、薯类、蔬菜
）进行高温高压处理后，迅速降低压力， 使其体积膨胀若干倍，且内部组织呈多孔 海绵状的食品
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粮食挤压膨化后性质的变化
❖ 挤压过程中的淀粉变化 ❖ 膨化过程中的蛋白质变化 ❖ 膨化过程中的脂肪变化 ❖ 挤压过程中甜味剂的变化 ❖ 挤压过程中色素的变化 ❖ 挤压过程中V和矿物质的变化
❖ 糖的加入降低了膨化率
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挤压过程中色素的变化
❖ 高温条件会造成部分色素分解褪色
❖ 与蛋白质、糖、金属离子作用导致色泽变
化
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挤压过程中V和矿物质的变化
❖ 与其他加工方法相比，V的损失量要小 如：VB1的保存率为52%、 VB2的保存率：92%、 VC的保存率：70%
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挤压机的分类
❖ 按挤压过程剪切力的高低分 高剪切力挤压机 低剪切力挤压机
❖ 按挤压机的受热方式分
自热式挤压机 外热式的挤压机
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挤压机的分类
❖ 按螺杆的根数分 单螺杆挤压机 双螺杆挤压机 多螺杆挤压机
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单螺杆挤压机工作原理
利用螺杆与机筒之间的腔积变化 过程使喂入的物料历经混合、捏揉、 压缩等作用，最终从模口挤出成型
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挤压膨化的基本原理
原料 精白米 玉米 大麦 破碎后的大米 玉米粒 高梁
谷物膨化参数工艺要求
压力（ × 105） 温度（℃）
6
210
10
230
6
230
6
240
5
180--190
6
230
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挤压机的分类
挤压膨化设备是一种相当有效的将电 能转换为热能的转换器，是一种集输送、 混合、加热、加压等多项单元操作于一体 的连续式高温短时反应器
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挤压机主要的技术参数
❖ 主要构造：
螺杆、套筒、套筒衬、模具
❖ 挤压机的心脏部分为螺杆
❖ 螺杆按功能分为三段：
进料段
压缩段（挤压段）
融化段
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进料段
❖ 占总螺杆的10—25% ，一般采用深螺纹。
❖ 作用：
保证充足的物料均匀而稳定的向前移动 和输送，使后面的螺杆完全充满。
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膨化食品
❖ 我国，1979年北京食品研究所研制了食品挤压
机，并投放市场，标志着工业化生产挤压膨化食 品的开始。
❖ 我国食品膨化生产还处于相对较低的水平。风
味单一，品种较少，还远远不能满足人们生活水 平日益提高的需求。
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膨化食品
❖概 述
❖ 气流膨化 ❖ 挤压膨化技术 ❖ 微波膨化 ❖ 油炸膨化