综述：挤压加工技术及其在食品中的应用
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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挤压技术的特点和膨化原理
挤压技术的特点和膨化原理
挤压技术的特点：
1. 挤压技术可以实现高度的自动化和连续生产，能够高效地生产大批量的产品。
2. 挤压技术可以制造各种不同形状和尺寸的产品，包括实心、空心、中空等多种类型。
3. 挤压技术可以用于加工多种不同的材料，包括金属、塑料、橡胶等，具有广泛的应用范围。
4. 挤压技术可以实现高精度的产品加工，可以精确控制产品的形状和尺寸。
膨化原理：
膨化是指通过加热和压力作用，将原料在瞬间产生巨大的体积膨胀。
膨化原料通常是一种具有淀粉或蛋白质等特殊结构的生物大分子，如谷物、豆类、淀粉、蛋白质等。
在挤压机内，原料经过高温高压的条件下，水分在瞬间蒸发产生蒸汽，由于挤压机内的压力快速释放，原料内部的蒸汽会迅速膨胀，形成气泡，从而使原料发生膨化。
通过合理的挤压工艺和成型装置，可以使膨化的原料得到所需的形状和尺寸。
膨化原理是挤压技术的重要应用之一，被广泛用于制造膨化食品、膨化颗粒、填充材料等产品。
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。
挤压膨化技术的应用
发酵： 将成曲破碎后，拌入55~60℃11~12Beˊ 的 盐水，混均后转入大缸，置于发酵池中保 温发酵。制醅后的水分含量的要求 52%~53%，酱醅含盐量在6%，发酵温度 控制在45~50℃，发酵时间为15~20d。
工艺特点
豆粕经膨化，内部组织发生很大变化，原 料表面积增加，水分子物料增多，便于被 微生物分解作用，分泌大量的酶。 该工艺比较简单，容易操作，而且投资少， 见效快，适合一些小酱油厂采用。 有利于提高酱油原料的蛋白质利用率，节 约粮食。
酱油原料配比 豆粕：麸皮=5：5 酱油的工艺流程 豆粕→粉碎→润水→挤压膨化 ↓ 麸皮→润水→蒸煮→混合→接种→制曲→ 发酵→淋油→灭菌→成品
操作要点
原料处理： 豆粕膨化前的加水量以20%~30%为宜，对挤 压温度的选择以前段110℃、中断130 ℃、后段 150℃为宜。水分过小、温度过高，原料容易焦化， 使蛋白质过度变性，不能为酶所分解；反之，则使 蛋白质不能适度变性，也不易被酶分解。 制曲： 曲料接种0.5%的米曲酶菌种，拌均后，用木 盘制曲，控制品温30~35℃，室温28~32℃，空气 相对湿度90%，中间翻曲一至二次，培养时间 26~30h.成曲呈淡黄色，菌丝丰满，手感疏松。使 用膨化豆粕制成的曲，其酶活力高于使用普通豆粕 制成曲的酶活。
挤压膨化技术在酱油酿制中 的应用
王丹丹
前言
原料处理是酱油生产过程中的重要环节， 直接影响成曲的质量和酱醅的分解、浸出 难易程度、产品的品质、出品率，更重要 的是直接影响了全氮利用率。 挤压膨化技术应用在酱油生产中，具有提 高原料的利用率、节约能源、简化工艺的 优点。
大豆蛋白经挤压膨化处理后，成为弹性良 好的海绵状组织，由于通气性良好，制曲 时可以调节水分含量，有利于曲菌菌丝向 原料内部生长，曲中蛋白酶活力含量比常 法高。
综述：挤压加工技术及其在食品中的应用
1)通用性强，应用广泛
挤压技术既可用于加工各种膨化食品、强化食品，又可用于各种农产品原料如豆类、谷类的加工，也可用于加工蔬菜和一些动物蛋白。由于挤压设备较为简单，通过改变原料配方、操作工艺和模具就可在同一台挤出机上生产出多种类型、形状各异的产品。
2)生产效率高
由于挤压加工集供料、输送、加热、成型为一体，原料只需初步加工（粉碎、混合）后，使用一台挤出机即可完成输送、混炼、剪切、蒸煮、灭菌、排气、成型等食品加工单元操作，可以连续生产，效率高。
4.3 在油脂加工中的应用
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,产生许多带细微孔的条状体(或称油路)。此时的原料胚非常有利于油料的浸出（沈正荣，2000）。
4.4 在休闲即食食品加工中的应用
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。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,在表面喷涂一层调味料,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。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。
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)。
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，并对其的应用前景做出了展望。
关键字：挤压膨化；食品加工；膨化食品；应用前言：挤压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年美国的沃得就申请了关于食品膨化技术的专利，而直到20世纪30年代末才首次把膨化技术应用于生产谷物类方便食品。
在现今粮油食品加工过程在中,挤压膨化技术作为现代食品工程高新技术之一越来越得到众多食品企业的重视,尤其受到以谷类和薯类为主要原料的食品加工企业的青睐。
挤压膨化技术是一种多功能、高产量、高品质的新型食品加工技术。
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。
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。
说明食品热挤压的作用及其特点。
说明食品热挤压的作用及其特点。
食品热挤压是一种加工食品的方法，通过高温高压的力量将食材挤压成所需的形状和质地。
这种加工方法在食品工业中被广泛应用，因其独特的作用和特点而备受关注。
本文将详细介绍食品热挤压的作用及其特点。
一、食品热挤压的作用1.改善食品结构：食品热挤压可以改变食品的结构和形状，使其更适合消费者的口感和需求。
例如，通过热挤压，可以将粉状原料制成丝状、块状、浆状等形状，从而增加食品的风味和品质。
2.增加食品的稳定性：食品热挤压可以使食品更加稳定，延长其货架期。
在食品加工过程中，高温高压会破坏食物中的微生物和酶活性，从而有效保护食品的品质和风味。
3.提高食品的营养价值：热挤压过程中，食材会受到一定程度的热处理，可以使其中的营养物质更易被人体吸收。
同时，热挤压还可以破坏食材中的一些抗营养物质，从而提高食品的营养价值。
4.创新食品口感：食品热挤压可以改变食品的质地和口感，创造出一些新颖的食品。
例如，通过挤压面团可以制作出各种形状的饼干和饼干，使其更加脆脆可口。
5.促进食品工业发展：食品热挤压作为一种高效、灵活的食品加工方法，可以提高食品的产量和质量，降低生产成本，促进食品工业的发展。
同时，热挤压还可以对食品进行定型和形状修饰，使其更具市场竞争力。
二、食品热挤压的特点1.强化食品微结构：食品热挤压可以使食物的微结构变得更加致密和均匀，提高食品的品质和风味。
2.提高食品的可溶性：热挤压过程中，食材中的淀粉和蛋白质会部分被煮熟，从而提高其可溶性。
这使得食品更易于被消化和吸收。
3.保留食品的天然色泽和香味：食品热挤压可以保留食材的天然色泽和香味，使得最终产品更具吸引力和诱人度。
4.节省能源：与传统加工方法相比，食品热挤压的能源消耗较低。
由于高温高压的作用，食材可以在较短的时间内达到理想的热处理效果，从而节省了大量的时间和能源。
5.降低食品加工过程中的营养损失：热挤压过程中，食材受到的热处理时间较短，使得其中的营养物质更少被破坏和流失，从而保留了较多的营养成分。
挤压面的用途
挤压面的用途挤压面是一种将面团通过挤压成型的技术，常用于制作各种形状的面食。
其用途广泛，包括但不限于以下几个方面：1. 制作传统的面食挤压面可以制作传统的面食，例如饺子、馄饨、水饺等。
这些面食常见于中式餐饮，是人们生活中常见的食物之一。
使用挤压面的技术，可以制作出形状规整、口感鲜美的面食，增加了面食的美观性和口感。
2. 制作创意面点挤压面可以用于制作各种形状的面点，满足人们对创意美食的需求。
例如，可以通过挤压面的技术制作出花型的饺子、动物形状的面点等，增加了面点的可玩性和观赏性。
这种创意面点在餐饮业中有很多市场需求，能够吸引更多的消费者。
3. 提高面点生产效率相比传统的手工制作面点，挤压面能够提高生产效率。
传统的制作面点需要耗费人力和时间，而挤压面则可以通过机械化的生产线来完成面点的制作，大幅度提高了制作效率。
这在大规模生产的餐饮企业中尤其重要，能够节省人力和时间成本，提高企业的竞争力。
4. 节省人工成本挤压面的技术能够替代部分人工工作，从而节省人力成本。
在制作面点时，挤压面可以实现自动化的面点制作，减少了人工操作的需求。
这对于餐饮企业来说，可以减少对厨师的依赖，降低人力成本，提高经营效益。
5. 提高产品的质量和一致性挤压面的技术可以帮助制作面点达到更高的质量和一致性。
传统手工制作面点时，面团的搅拌和挤压往往受到操作者技巧的限制，面点的形状和口感可能存在差异。
而挤压面则可以通过精确的设备和工艺控制，实现面点的一致性和规范化，提高产品的质量和口感。
6. 制作不同材质的面点挤压面可以适用于不同材质的面点制作，包括传统的面粉、米粉和各种混合材料。
这种灵活性使得挤压面的技术更具有可塑性，能够满足不同口味和肤质的消费者需求。
总之，挤压面作为一种新技术在面食制作中发挥着重要的作用。
它能够提高面点的制作效率和产品质量，节省人力成本，丰富消费者的选择，为餐饮企业带来更多机遇和竞争力。
同时，挤压面也成为了一种面点制作的趋势，被越来越多的餐饮场所所采用。
挤压技术在营养保健食品中的应用
收稿日期：２００７－０３－０２作者简介：汪名春（１９８２－），男，安徽桐城人，在读硕士，食品科学专业。
挤压技术是指物料经过预处理（粉碎、潮湿、混合）后，经过机械作用迫使其通过一专门设计的孔口（模口），以形成一定形状和组织状态的产品［１］。
随着用于谷物加工的螺杆挤压机问世，挤压技术在食品工业中的应用领域得以快速地拓展。
当今挤压技术主要用于生产早餐食品、点心食品、婴儿营养食品、面条、糖果类、巧克力、干酪及组织化动植物蛋白［２］。
挤压技术之所以能有如此多的应用，是在于挤压技术拥有诸多优越的加工特性，它可以实现集输送、搅拌、混合、破碎、蒸煮、杀菌、加压成型等操作条件于一体的连续式的生产［３］，它可以在同一设备上处理不同的食品原料和制造出不同形状特性的产品［４］。
与传统加工方式生产的食品相比，由挤压技术生产出的产品拥有的优点也是显而易见的，其营养损失少，容易被人体消化吸收；不易“回生”，便于长期保存、口感好；风味得到了改善［４］。
相对于其它的食品加工工艺技术，挤压技术以其较优越的加工特性成为生产营养保健食品的有效方法，越来越受到人们的广泛关注［５］。
１膳食纤维膳食纤维（ＤｉｅｔａｒｙＦｉｂｒｅ）是Ｈ．ＣＨｒｏｗｅｌｌ首先提出，并定义为“不为人体消化吸收的多糖类碳水化合物与木质素的总称”［６］。
而由美国谷物化学家协会（ＡＯＡＣ）所作的最新定义指：“植物中的可食部分或同功异质碳水化合物，而这些成分是无法在人体小肠中消化与吸收，但可在大肠中全部或部分地发酵利用。
”另外，膳食纤维包括有多糖、寡糖、木质素及其它相关的植物成分，而这些成分所能促进的生理功能：排便、血中胆固醇降低、血中葡萄糖降低等作挤压技术在营养保健食品中的应用汪名春，陈公安（天津科技大学食品工程与生物技术学院，天津３００４５７）摘要：挤压技术是一项食品工程高新技术，相对于其它的食品加工工艺技术，以其较优越的加工特性，成为生产营养保健食品的有效方法。
针对膳食纤维、谷物营养保健食品加工挤压技术的应用研究表明，挤压可以稳定和改性膳食纤维。
挤压膨化技术
挤压膨化技术一、引言挤压膨化技术是一种利用高温高压将食材进行物理改性的技术。
该技术广泛应用于食品工业中，可以制备出各种口感独特、品质优良的食品。
二、挤压膨化技术的原理挤压膨化技术是利用高压和高温对食材进行物理改性。
首先，将原料加入挤出机中，经过加热和挤压后，在突然减压的情况下，由于溶液中的气体释放，使得溶液瞬间膨胀形成泡沫状物质。
此时，泡沫内部的水分会迅速蒸发，从而形成空心结构。
最终通过切割、干燥等工艺制成各种不同形态的食品。
三、挤压膨化技术的优点1. 提高产品口感：由于挤压膨化技术可以使得产品内部形成空心结构，因此可以提高产品的口感。
2. 增强产品营养：在加工过程中，由于温度较高且处理时间较短，因此可以保留更多原料中的营养成分。
3. 提高生产效率：由于挤压膨化技术可以一次性完成多个工序，因此可以提高生产效率。
四、挤压膨化技术在食品工业中的应用1. 膨化谷物类食品：如膨化玉米片、膨化米饼等。
2. 膨化豆制品：如豆腐干、豌豆饼等。
3. 膨化肉制品：如脱水肉丝、烤肉串等。
4. 膨化果蔬类食品：如果冻、水果干等。
五、挤压膨化技术的发展趋势1. 绿色环保：未来挤压膨化技术将更加注重环保和可持续发展，采用更加环保的原料和工艺，减少对环境的影响。
2. 个性定制：随着消费者需求不断增加，未来挤压膨化技术将更加注重个性定制，根据不同消费者需求生产出口感和营养价值更好的食品。
3. 机器智能化：未来挤压膨化机器将更加智能化，自动化程度更高，能够实现人机交互和远程控制。
六、结论挤压膨化技术是一种非常重要的食品加工技术，具有很多优点。
随着科技的不断进步和消费者需求的不断变化，未来挤压膨化技术将会得到更广泛的应用和发展。
挤压膨化技术在食品工业中的应用
挤压膨化技术在食品工业应用及发展【摘要】：对挤压膨化技术在食品工业中的应用做了简略介绍，并对其的应用前景进行简要展望。
【关键词】挤压膨化技术食品应用挤压膨化技术是一种多功能、高产量、高质量的食品加工技术，它可将粉碎、混合、熟化、杀菌、调味、成型、干燥等谷物食品加工的多道工序，通过一台挤压机完成，因此大大地简化了工艺，降低了能耗，且无废水、废气排出，减少了食品生产过程中的污染源。
挤压膨化技术作为一种食品加工技术，在国外发展很快。
早在1856年美国的沃得就申请了关于食品膨化技术的专利，而直到20世纪30年代末才首次把膨化技术应用于生产谷物类方便食品。
挤压膨化技术所表现出的多种优越性以及淀粉等物质在挤压膨化过程中具有的独特的产品构型能力，奠定了挤压技术在谷物食品加工等多种领域中的应用基础；同时，膨化产品具有的显著特点。
又推动了挤压膨化技术在诸多加工领域中的应用。
1 挤压膨化技术的理论基础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逆向阻止作用，另外还受到来自外部和物料与螺杆、套筒内部磨檫热的加热作用，使物料处于3～8MPa和120～200℃的高温下，在如此高的剪切力、压力和温度下，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”的现象，产品随之膨胀。
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，就其成分来说是以淀粉为主。
因此膨化状态的形成是靠淀粉完成的，在高温高压状态下，淀粉颗粒首先发生糊化，近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。
2 挤压膨化技术的应用2.1谷物直接膨化食品这种生产方式主要用于生产体闲谷物小吃食品，其主要原料是大米、玉米和小麦粉及碎粒；另有糖、奶粉、油、盐等多种调味料；产品有甜味、奶香味、巧克力味、麻辣味、海鲜味等多种风味；产品外形有球型、棒型、环型等数十种形状。
挤压膨化技术及其应用进展
挤压膨化技术及其应用进展挤压膨化技术是一种重要的食品加工技术，广泛应用于各种食品、饲料和材料领域。
该技术通过高压力、高温和高剪切应力的作用，使物料发生物理和化学变化，从而达到膨化、熟化、改善口感和营养价值等目的。
本文将详细介绍挤压膨化技术的原理、应用领域和最新进展。
挤压膨化技术是一种集混合、搅拌、破碎和膨化于一体的加工过程。
在挤压膨化过程中，物料受到强大的压力和剪切应力，其结构发生变化，部分淀粉颗粒从晶体状态转变为无定形状态，同时水分从游离状态转变为结合状态。
这些变化使得物料变得松散多孔，口感更加酥脆，营养价值也得到提高。
挤压膨化技术的主要应用领域包括食品、饲料和材料领域。
在食品领域中，挤压膨化技术常用于制作各种休闲食品，如薯片、虾条、谷物脆片等。
采用挤压膨化技术制作的食品具有酥脆的口感、高营养价值、低油脂含量等优点。
在饲料领域中，挤压膨化技术可以提高饲料的营养价值、促进动物的消化吸收，提高养殖效率。
在材料领域中，挤压膨化技术可用于制备各种轻质、高强度的材料，如陶瓷材料、复合材料等。
近年来，挤压膨化技术的研究和应用取得了许多新的进展。
研究者们通过优化工艺参数、改进设备等方式，提高了挤压膨化技术的效率和产品质量。
挤压膨化技术还被应用于一些新兴领域，如生物技术领域。
在生物技术领域，挤压膨化技术可用于药物传递、细胞培养等领域，为生物技术的发展提供了新的工具和方法。
挤压膨化技术是一种重要的加工技术，广泛应用于食品、饲料和材料领域。
该技术的优点在于可以提高产品的营养价值、改善口感、促进动物的消化吸收和生物技术的发展。
随着科学技术的不断进步，挤压膨化技术的应用前景将更加广阔。
未来的研究将进一步优化工艺参数和完善设备，提高挤压膨化技术的效率和产品的稳定性，同时拓展其在其他领域的应用范围，为人类的生产和生活提供更多的便利和效益。
挤压膨化技术是一种广泛应用于食品、饲料、制药和化工等领域的重要加工技术。
该技术通过将物料置于高温、高压的条件下，诱发一系列物理和化学反应，从而实现物料的膨胀、固化或液化等目标。
食品加工中的挤出技术的应用研究
食品加工中的挤出技术的应用研究食品加工是一门关乎人类生活的重要学科，而在食品加工过程中，挤出技术无疑扮演着重要的角色。
挤出技术是一种通过压力将物料通过模具口头“挤出”成特定形状的加工方法。
它广泛应用于食品加工中，如面条、巧克力、肉制品等，具有很高的经济效益和技术难度。
本文将从不同角度探讨食品加工中挤出技术的应用研究。
首先，挤出技术在食品加工中的应用不断拓展。
在面条制作中，挤出机成为不可或缺的设备。
通过将面团送入挤出机中，利用机械力使得面团经过模具孔口被挤压成各种形状的面条，实现了大规模、高效率的面制品生产。
而在巧克力制作中，挤出技术可以通过一系列的挤压和成型步骤实现巧克力的多元化形状，满足消费者的不同需求。
与此同时，挤出技术也被应用于肉制品的生产中，如制作香肠时，挤出机可将混合好的馅料挤出成连续的肉肠形状，提高制作效率和产品质量。
其次，挤出技术在食品加工中的应用研究也涵盖了新产品的开发。
随着人们对食品品质和口感要求的提升，食品工程师们通过对挤出技术的研究和改进，创造出了一系列口感独特、形状各异的食品。
例如，在膨化食品领域，通过挤出技术可以制作出各种形状的膨化食品，如膨化米、膨化玉米等，满足了人们对于口感多样化的需求。
挤出技术还可以应用于制作豆腐等大豆制品，通过调整挤出机的工艺参数和配方，可以提高豆腐的质地和口感，同时还可以增加蛋白质的含量，提高营养价值。
另外，挤出技术在食品领域的应用研究还涉及到食品添加物的利用。
在食品加工中，添加剂的使用可以改善产品的质地、增加食品的保鲜期和抗氧化能力等。
而挤出技术作为一种高能耗的加工方式，对于添加剂的使用有着诸多要求。
通过对挤出机工艺参数的调整，比如温度和注入速度的控制，可以减少添加剂的使用量，并尽量避免添加剂的侵入深层结构，从而保证食品安全性。
同时挤出技术也可以通过改变挤出机的结构设计和挤出机工作的传输方式等，来实现对添加剂的准确控制，提高添加剂的利用率和产品质量。
食品膨化新技术—挤压膨化技术(食品高新技术课件)
2.第二代小吃食品的生产工艺
原、辅料 配料、混合
调整水分
熟化、挤压 成型
产品
包装
喷涂、包被
干燥
生产工艺过程
产品采用的原料一般是：玉米粉、大米粉、小麦粉、马铃 薯粉、普通淀粉和变性淀粉等，另外还有糖、油脂、奶油、 盐、味精、调味料、可可粉、蔬菜粉等。
3.第三代小吃食品的生产工艺
第三代小吃食品一般是指用第二台挤压机对经过蒸煮的谷 物淀粉面团进行成型，从而制成形状更加精制复杂的产品， 同时在第二次挤压前进行调质处理，所以质构更加均匀，口 感大大改善。
双螺杆挤压机的机筒内腔呈∞形，内壁光滑。螺杆与∞形内腔的间隙 很小，物料沿机筒内壁在∞形的通道中向模头方向行进，物料在输送过 程中不受摩擦力的影响，因此当挤压机内未被物料填满时也能顺利进行。 由于机筒内壁材料比较昂贵，结构复杂，制造成本高，故常将机筒内腔 嵌以特别耐磨的合金材料制成的衬套。为便于嵌入衬套和分段控温，机 筒也被制成分段式，并用高强度螺钉连接。
2、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
进料→成坯→干燥→膨化→包装→膨化食品
（2）膨化再制食品-----面包、饼干、糕点 原料→膨化→粉碎→再制
间接膨化法要先用一定的工艺方法制成半熟的 食品毛坯，半成品经干燥后的膨化方法主要 是除挤压膨化以外的膨化方法，如微波、油 炸、焙烤、炒制等方法。
膨化食品的消化率
类别
蛋白质消化率/%
碳水化合物消化率/%
膨化粗大米 粗大米 精大米
83.80 75.93 82.57
99.45 99.10 99.78
③改善食用品质，易于贮存
食品工程中的挤压加工技术应用
食品工程中的挤压加工技术应用引言：食品工程作为一门交叉性学科，涉及到食品的生产、质量控制以及加工技术的研究。
挤压加工技术作为食品加工领域的一项重要技术，近年来得到了广泛应用。
本文将探讨食品工程中挤压加工技术的应用，并分析其在食品加工中的优势和未来发展趋势。
1. 挤压加工技术的基本原理挤压加工技术是一种应用力学原理与食品工程相结合的加工方法。
其基本原理是通过将食材逐渐加压，使原料经过挤压膨胀或挤压切割，达到改变原料结构、形状和质地的目的。
挤压加工技术分为冷挤压和热挤压两种方式。
冷挤压主要应用于橄榄油、果汁等液态食品的提取；而热挤压则适用于坚果类食品、大豆蛋白等高蛋白食品的加工。
2. 挤压加工技术在食品加工中的应用2.1 挤压加工技术在食品营养保留中的应用挤压加工技术能够在保持食材天然营养成分的情况下，达到高效提取和加工的效果。
例如，在果汁加工中，冷挤压技术可以更好地保留果汁中的维生素、矿物质等营养成分。
同时，挤压加工技术还能使食材中的抗氧化物质释放，并提高其生物利用率，从而提高食品的营养价值。
2.2 挤压加工技术在食品结构调控中的应用通过挤压加工技术，食品加工商可以根据消费者的需求对食材的形状、结构和质地进行调控。
例如，在面点加工中，通过调整挤压机的参数和挤压模具的形状，可以得到具有不同形状和口感的面制品。
而在肉类加工中，热挤压技术可以使肉制品更紧实，增加嚼劲，提高食品的质感。
3. 挤压加工技术在食品创新中的应用挤压加工技术具有广泛的应用前景，尤其在食品创新领域有着重要的作用。
例如，通过挤压加工技术，可以将不同种类的食材进行复合加工，产生新的食品品类。
此外，挤压加工技术还可以用于制作植物蛋白肉、果蔬酱料、速食品等，创造出具有不同口感和营养特点的食品产品。
4. 挤压加工技术的发展趋势4.1 挤压加工技术与智能化制造的结合随着智能制造技术的不断发展，挤压加工技术也将朝着数字化、自动化和智能化的方向发展。
综述： 挤压膨化成型技术在即食食品生产中的应用
目录摘要 (II)关键词 (II)Abstract (II)Keywords (II)前言 (1)1. 挤压膨化成型机 (1)1.1蒸汽蒸煮型膨化机 (1)1.2挤压蒸煮型膨化机 (2)1.3 质量评价标准 (2)2. 挤压膨化过程中主要营养成分理化性质的变化 (3)2.1蛋白质和氨基酸 (3)2.1.1 蛋白质 (3)2.1.2 氨基酸 (3)2.2脂肪的变化 (4)2.3 碳水化合物 (4)2.3.1淀粉 (4)2.3.2纤维素 (5)2.4水分 (5)2.5维生素 (6)2.6酶类物质 (6)2.7 其他 (6)3.挤压膨化技术在即食小吃方面的应用 (6)3.1即食食品定义 (6)3.2 挤压技术在即食小吃生产中的应用 (7)4．展望 (8)参考文献 (9)摘要挤压膨化技术作为一种食品成型技术，被广泛地应用于各类食品生产加工中，特别是谷物即食食品领域。
谷物即食食品因独特的质感和味道，广受消费者欢迎，但因其相对高糖高盐，被认为能量高、营养少，而挤压膨化技术有望能够解决此问题。
本文将就挤压成型机械设备原理、挤压膨化过程中各种营养物质的变化及其在即食食品生产中的应用进行综述。
关键词：挤压膨化；成型；营养物质；即食食品AbstractExtrusion technology has been used extensively in the production of cereal ready-to-eat （RTE）snacks due to its ease of operation and ability to produce a variety of textures and shapes which appeal to consumers. Many of the existing RTE products are relatively high in sugar and salt, thus being regarded as energy dense but nutritionally poor foods. However, there exists a potential to manipulate the nutritional status of extruded RTEs. This paper reviewed the principles of extrusion equipments, changes in various nutrients during extrusion and its widely application in ready-to-eat snacks production.Keywords:extrusion; forming; nutrition; ready-to-eat food前言食品挤压膨化加工技术是集混合、搅拌、破碎、加热、蒸煮、杀菌、膨化及成型等为一体的高新技术，更够增加食品特别是玉米、大豆等谷物食品的一些性质(Guo X et al., 2010)。
挤压膨化技术
挤压膨化技术挤压膨化技术是一种常用于食品加工和制药工业中的技术，它通过将原料经过高温高压处理后，使其发生膨化和挤压变形，从而获得具有特殊形状和口感的产品。
本文将介绍挤压膨化技术的原理、应用和发展趋势。
一、原理挤压膨化技术的原理是利用高温高压下气体的膨胀特性，将原料中的水分和气体迅速蒸发，从而使原料快速膨胀，形成多孔结构。
同时，利用机械力将膨化的原料挤压成所需的形状，使其成为具有特殊口感的产品。
二、应用1. 食品加工领域：挤压膨化技术广泛应用于食品加工领域，如膨化食品、谷物片、膨化糖果等。
通过挤压膨化技术，可以使食品具有酥脆口感、丰富的口味和良好的储存稳定性。
2. 制药工业：挤压膨化技术也被应用于制药工业中，用于制造片剂和颗粒剂。
通过挤压膨化技术，可以使药物释放速度得到控制，提高药物的生物利用度和疗效。
三、发展趋势1. 优化设备：随着科技的进步，挤压膨化设备将会不断优化，提高生产效率和产品质量。
例如，采用先进的气流控制系统和自动化生产线，能够实现对产品形状和口感的精确控制。
2. 开发新产品：挤压膨化技术具有很大的创新潜力，可以制造出各种形状、口味和营养成分的产品。
未来，挤压膨化技术将会被广泛应用于开发新型食品和药物，满足人们对于健康、便利和美味的需求。
3. 提高产品安全性：随着人们对食品安全和药物安全的关注度增加，挤压膨化技术在产品安全方面的要求也将更加严格。
未来，挤压膨化技术将会注重消毒和无菌处理，以确保产品的安全性和卫生质量。
挤压膨化技术作为一种重要的加工技术，已经在食品加工和制药工业中得到广泛应用。
随着科技的发展和人们对产品品质的要求不断提高，挤压膨化技术也将不断创新和发展，为人们提供更加健康、美味和安全的产品。
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Keywords：extrusion technology; extruder; food processing;application
1食品挤压技术简介
食品挤压加工技术是集混合、搅拌、破碎、加热、蒸煮、杀菌、膨化及成型等为一体的高新技术,这一技术在我国应用时间不长,但由于它所具有的显著特点而迅速得到了推广应用。当今挤压技术主要用于生产早餐食品、点心食品、婴儿营养食品、面条、糖果类、巧克力及组织化动植物蛋白（黄三龙，2004）。
摘要
食品挤压加工技术在加工领域具有许多优势。本文概述了食品挤压加工技术的原理、加工系统的组成和挤压加工的主要设备，以及挤压技术在食品加工中的应用，展望了食品挤压加工技术的广泛前景。
关键词：挤压技术；挤压机；食品加工；应用
Abstract
Food extrusion technology is a growing interesting research area and exhibit a hot of advantages in various processing technology. This article provides an overview of the principle of extrusion process, several extrusion processing equipments such as single-screw extruder, twin-screw extruder and focuses on the application and outlook of extrusion technology in the food industry.
2 食品挤压加工系统
2.1 挤压加工系统的组成
典型挤压加工系统由喂料装置、预调质装置、传动装置、挤压装置、加热与冷却装置、成型装置、切割装置、控制装置组成。
其中，喂料装置可以把不能自由流动的粘稠状原料连续地喂入机器中，保证机器稳定运作；各种配料在预调质装置中与水、蒸汽或其它液体进行混合,以提高物料的含水量和温度；传动装置的作用是驱动螺杆，保证螺杆在工作过程中所需的转速；挤压装置是整个挤压加工系统的核心；加热与冷却装置用以保证食品物料始终能够在其加工要求的温度范围内进行；成型装置是挤压成型模板，用以形成食品特征形态；切割装置用来定长切断挤出后食品，常用的是端面切割器；控制装置主要由微电脑、传感器、显示器、仪表等组成，其主要作用为控制整个加工系统的协调运行（赵海波等，2006）。
4.2 在组织化蛋白质生产上的应用
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。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。
挤压食品生产工艺流程为:原料→调理(去皮、粉碎)→称重→混合→送料→挤压蒸煮→整形、切割→干燥或冷却→调味→称重→包装（蔡林昌，1993；沈正荣，2000）。
3 高湿挤压技术
根据输入物料含水量的不同，挤压技术可以分为高湿挤压技术（>40%）和中、低湿挤压技术（≤40%）。中、低湿挤压技术就是挤压膨化技术；高湿挤压技术为改进高湿挤压物的质构和风味提供了一条新的途径，几乎所有涉及高湿挤压技术的工作都与双螺杆挤压机有关（刘克顺等，2006）。高湿挤压技术是伴随着双螺杆挤压机的发展而发展起来的新兴技术。高湿挤压技术起源于20世纪80年代的日本和法国，只是到了近年才开始商业化，研究者分别以大豆蛋白、大豆分离蛋白、脱脂大豆粉等为原料进行了相关研究。Isobe等首次采用带有附加冷却模的双螺杆挤压机以脱脂大豆粉为原料在高湿条件下生产出纤维状胶体组织蛋白（Isobe S et al.,1987）。随后，日本研究人员采用脱皮整粒大豆在高湿条件下进行了纤维状组织的研究（Hayashi N et al.,1992）。
根据热力学特性分:自热式挤压机、等温式挤压机和多变式挤压机。
其中，根据螺杆数量的分类是目前采用最多的方法。单螺杆挤压机借助物料与螺杆和机筒的摩擦来进行输送，双螺杆挤压机利用滑动输送物料；单螺杆挤出机的加工能力受物料水分、油份等因素的限制，双螺杆挤出机在一定范围内不受限制；单螺杆挤出机物料内的热分布不均匀，剪切力较强（王会然等，2011）。
2.3 挤压食品的一般流程
螺杆式挤压机的挤压过程可分为三个阶段,即进料、压缩、均化定量。
物料进入料斗后,随着螺杆的旋转而被逐渐向前方输送。在进料段,螺杆螺旋的螺牙较深,使原料进入挤压机内并充满机筒。进入压缩段,螺槽逐渐变浅,螺距变短,并受到机头处的阻力作用,固体物料被逐渐压实。进入均化段后,由于螺槽进一步缩小,剪切力急剧增大,流体被继续升温升压,理化性发生改变,最后螺杆将塑性流体定量、定压、定温地从机头处的模头挤出,形成一定几何形状和尺寸。
4 挤压技术在食品加工中的应用
4.1 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,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,利用挤压技术可以提高膳食纤维的溶解度,并改善其口感（杨涛等，2009）。纤维物料在挤压加工过程中，不仅发生物理变化，而且也发生化学和生物化学变化，而挤压加工膳食纤维的主要目就在于此。在挤压过程中，纤维物料受到高温、高压、高剪切作用，膳食纤维被彻底微粒化，极大地改善了纤维食品的口感（汪名春等，2007）；同时，由于挤压过程中的高温、高压、高剪切作用，促使连接纤维分子的化学键断裂，发生分子裂解及分子极性变化，从而导致纤维素分子经挤压作用后，增加了和水分子的接触面及亲水性，促使水不溶性膳食纤维向水溶性膳食纤维转化（徐树来，2004）。
Liu S X等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（Liu S X et al.,2005）王洪武等用新型双螺杆食品挤压机,进行了挤压加工大豆组织蛋白和工程肉制品的试验研究,获得了螺杆转速、含水量和温度对挤压过程及产品组织化质量的影响规律（王洪武等，2001）。
1.2 食品挤压加工的特点
1)通用性强，应用广泛
挤压技术既可用于加工各种膨化食品、强化食品，又可用于各种农产品原料如豆类、谷类的加工，也可用于加工蔬菜和一些动物蛋白。由于挤压设备较为简单，通过改变原料配方、操作工艺和模具就可在同一台挤出机上生产出多种类型、形状各异的产品。
2)生产效率高
由于挤压加工集供料、输送、加热、成型为一体，原料只需初步加工（粉碎、混合）后，使用一台挤出机即可完成输送、混炼、剪切、蒸煮、灭菌、排气、成型等食品加工单元操作，可以连续生产，效率高。
1.1挤压加工原理
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。含有一定水分的食品物料在挤压机中受到螺杆推力的作用,套筒内壁、反向螺旋、成型模具的阻滞作用,套筒外壁的加热作用以及螺杆与物料和物料与套筒之间的摩擦热的加热作用,使物பைடு நூலகம்与螺杆套筒的内部产生大量的摩擦热和传导热,在些综合因素的作用下,使机筒内的物料处于3~8 MPa的高压和200℃以上的高温状态（李丽娜，2000）,此时的压力超过了挤压温度下的水的饱和蒸气压,这就使挤压机套筒物料中的水不会沸腾蒸发,物料呈现出熔融状态,一旦物料从模头挤出,压力骤降为常压,物料中水分瞬间闪蒸而散发,温度降至80℃左右,导致物料成为具有一定形状的多孔结构的膨胀食品（朱国洪等，2000；张裕中，1998）。
Ph Evon，Vandenbossche V等评估了根据水浸提工艺并用同向双螺杆挤压机萃取葵花籽油的可行性,并测定了操作条件对油产量的影响（Ph Evon et al., 2007）。Amalia K I等研究了螺旋构造对提取葵花籽油的影响，研究发现两个相反的螺杆元件的位置和它们的间距影响油的提取量（Amalia K I et al.,2006）。目前美国、巴西、印度和瑞士等国家均有挤压膨化机生产油料厂家，其中以美国安德森生产的带预榨的、用于处理高含油油料的挤压膨化机尤为引人注目，据报道，其生产率已高达300t/d（刘大川，2000）。
2.2 挤压机分类
螺杆和机筒是挤压机的主要部件。挤压机按照不同的分类多种多样。
根据螺杆的转速分:普通挤压机、高速挤压机和超高速挤压机；
根据机筒装置结构分:整体式挤压机和可分式挤压机；
根据安装位置分:卧式挤压机和立式挤压机；
根据螺杆数量分:单螺杆挤压机、双螺杆挤压机和多螺杆挤压机；
根据功能特点分:高剪切蒸煮挤压机、低剪切蒸煮挤压机、高压成型挤压机、通心粉挤压机和玉米膨化果挤压机等；
近年来国内外研究者开展了应用挤压技术加工膳食纤维的研究，并取得了一定的进展。Keitaro Suzuki等对糙米进行了双螺杆挤压膨化研究,结果发现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78.6%（Keitaro S et al.,2005）有研究者进行了双螺杆挤压反应器提取半纤维素的可行性研究,用改进的Clextral双螺杆挤压机,通过碱溶法从硬木杨树中提取半纤维素（Diaye S N et al.,1996）