气流膨化工艺

• 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
• 许多院校和研究所开始食品挤压技术与挤压设备的研究
1986年，发表了“谷物膨化技术的研究与应用”的论文 1992年，江苏工学院(现江苏理工大学)孙一源等以法国BC—45双螺 杆食品挤压机为原形，利用相似理论研制了满足实验要求的小型食品 挤压机 无锡轻工业学院（现无锡轻工大学）就玉米等食品原料在挤压加工 过程中各种因素对淀粉、蛋白质等质构变化的影响，对食品风味变化 的影响做了深入研究 1996年，北京化工大学朱复华、林炳鉴和陈存社等人自行设计制造
了可视双螺杆挤压机
二、挤压食品的特点
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不易产生“回生”现象，便于长期保存
产品形成多孔结构，口感细腻 营养成分损失少，食物易消化吸收 风味好，食用方便 产品卫生水平高，保存性能好
三、挤压加工的特点
＊生产工艺简单，流水线短，便于管理
＊生产连续化，效率高，能量利用率高，原
料浪费少，生产费用低，
应
• 气流膨化的高压是靠密闭容器加热时的水分
汽化及空气膨胀所产生的。
• 气流膨化所使用的原料基本上是粒状的，其
膨化过程较少受原料水分和脂肪的影响。
一、气流膨化设备
• 电热式气流膨化机
• 过热蒸汽加热式气流膨化机 • 气流式连续膨化机
• 流动层式连续膨化机
• 带式连续膨化机
①保持气密条件下的 连续进料和排料 ②定量进料 ③转动体的活塞还可 以在运动时刮去附着 在内壁上的粘性物
＊产品形状多种多样，产品质量高 ＊易生产新食品 ，应用广泛
四、挤压食品分类
• 从最终产品的膨化度分
＊几乎未膨化食品 ＊轻微膨化食品 ＊全膨化食品
• 经加工食品用的主要原料分
＊淀粉质挤压食品 ＊蛋白质挤压食品
＊脂肪质挤压食品
• 以生产的食品性状分
＊小吃食品
＊面食类
＊快餐汤料类
• 从风味、形状上分
从风味、形状上能分出千百种挤压食品
蒸煮挤压的分类
• 直接挤压膨化食品（挤压膨化食品） • 间接挤压膨化食品（挤压成型食品） • 挤压组织化食品
第二节、蒸煮挤压的工艺原理
1.直接挤压膨化技术的工作原理 具有一定水分含量和淀粉含量的物料， 在挤压机的套筒内受到螺杆的推动作用和 卸料模具（或套筒内的节流装置）的反向 阻滞作用，以及受到来自于外部的加热或 物料与螺杆、物料与物料、物料与套筒内 部的摩擦热的加热作用。其综合作用的结 果：
一，糊化更为彻底，挤出后的半成品还需经过
一段时间的恒温恒湿过程，然后进行后期的烘
烤或油炸等工艺（产品的膨化工艺）
3.挤压组织化技术的工作原理
蛋白质含量较高（50%以上）的食品原料在挤
压机内，由于受到剪切力和摩擦力的作用，使维 持蛋白质三级结构的氢键、范德华力、离子键、
双硫键遭到破坏，随着蛋白质三级结构被破坏，
进而形成了相对呈线形的蛋白质分子链。这些相
对呈线形的蛋白质分子链在一定的温度和水分含
量下，变得更为自由，从而更容易发生定向的再 结合。
随着剪切的不断进行，呈线形的蛋白 质分子链不断增多，相邻的蛋白质分子之 间的相互吸引而趋于结合，当物料被挤压 经过模具时，较高的剪切力和定向流动的 作用，更加促使蛋白质分子的线状化、纤
第一节 概述
挤压食品（广义、狭义）
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”
一、挤压食品发展简史
• 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General Mills Inc.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 • 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
型，得到直接挤压膨化产品。
2.间接挤压膨化技术的工作原理 原料在挤压机内蒸煮并在温度低于 100℃时推进通过摸板，原料面团在低温时 成型，这样可防止物料中水分瞬间变为蒸汽 而产生膨化。
原料经过挤压机，只是让原料达到熟 化、半熟化、组织化，以及给予产品一定 形状的目的。
为了改善产品质量，使产品的质地更为均
维化和直线排列。这样，经过挤出的物料
就形成了一定的纤维状结构和多孔的结构
• 纤维状结构的形成给予产品以良好的
口感和弹性；
• 多孔的结构给予产品以良好的复水性
和松脆性。
第三节 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 • 挤压过程中食品成分的变化
第 十 章
食品质构调整技术
气 流 膨 化
气流膨化是以空气为加热介质，利用水 的瞬时相变及空气压力的变化，使原料在瞬 间由高温高压变为常温常压状态，原料内的 水分突然汽化、闪蒸，产生强大的向外膨胀 力，从而成为疏松多孔的海绵状结构，体积 增大至原来的几倍乃至十几倍。
• 气流膨化所需的能量主要由外部加热系统供
物料处于高达3～8MPa的高压和200℃
左右的高温的状态Fra Baidu bibliotek。如此高的压力超过
了挤压温度下的饱和蒸汽压，因而物料在 挤出机套筒内水分不会沸腾蒸发，在如此 高温下，物料呈现熔融状态。
物料一旦经模具口挤出，压力骤然降
低，水分急剧蒸发，产品随之膨胀。水分
的散失，带走大量热量，使物料的温度在 瞬间骤降到80℃左右，从而使产品固化定
二、气流膨化工艺
• 原料处理（除杂） • 水分调整（喷水、均湿） • 进料 • 加热升温、升压（800℃，0.5～0.8MPa） • 出料膨化 • 调味、包装
蒸 煮 挤 压
挤压技术是指物料经预处理（粉碎、调 湿、混合）后，经机械作用强使其通过一个 专门设计的孔口（模具），以形成一定形状 和组织状态的产品。而作为食品加工用的挤 压成型技术，则还需具有一定形状和结构的 熟化或半熟化的产品。