苦荞麦粉的挤压膨化特性研究

裹４进料豆对产品比容的影响
进料量（ｒ，／ｍｌｎ） 比容（ｍｌＪｇ）
３５０
４１２ｔ）
４５０ ８ ０５ ８ ７６
１．２．３膨化程度的测定方法 采用样品的比容ｐ（ｍｌ／ｇ）间接反映膨化程度，称
取一定量（ｍｇ）的样品置于量筒中，加入已知体积的 油菜籽（ｖ油），观测记录量筒中物料的总体积（ｖ
总），则Ｖ＝Ｖ总一Ｖ油（Ｉｌｌｌ），９（ｍｌ／ｇ）＝Ｖ／ｍ。
在螺杆转速４５０ｒ／ｍｉｎ，双孔模的模孔直径为
６０
中国粮油学报
２００１年第６期
４ｎｍｌ，挤压温度为一区１３０屯、二区１５０℃、三区１７０℃
的工艺条件下，采用含水量为１３．３％的苦葬麦粉，在
进料量分别为３００９／ｒａｉｎ、３５０９／ｒａｉｎ、４００９／ｍｉｎ、４５０９／
“ｎ、５００ｒ，／ｍｎ、５５０９／ｒａｉｎ，进行挤压膨化，测定制品的 比容。
大豆粉由市场购人，经清理粉碎制备。 南瓜粉是南瓜经去皮、切片、烘干、粉碎制备， 芝麻由市场购人，经水冼后在８０。Ｃ烘干。 １．１．２试验设备 ＯＰｓ ６５×２型双螺杆挤压膨化机 １．２方法 １．２．１ 含水量、螺杆转速、进料量的挤压膨化实验 １．２．１．１ 不同含水量的挤压膨化实验 在进料速度４５０９／ｍｉｎ，螺杆转速４００ｒ／ｍｉｎ，双孔 模的模孔直径４ｍｍ，挤压温度为一区１３０＇Ｅ、二区 １５０℃、三区１７０℃的工艺条件下，配制含水量分别为
３ ＾３ ３０：７０ ８５：１５ ９４：６ ８５：１５ Ｂ３ ２０ Ｃ３ ４５０ １）３ ５５０
螺杆转速的提高，产品比容增加。这是由于当螺枰 转速增加，虽然加快ｒ物料在挤乐腔内的运动速度， 但物料在挤压腔内受到的剪纠力增加，Ｉ—Ｊ时可能物 料在通过模孔时的压力增大。
衰３螺杆转速对产品比窖的影响
螺打转建
４５０９／ｍｉｎ。 囊８苦莽麦粉与芝麻混合的挤压膨化结果ｐ（ｍＬ／ｇ
２．２．４苦养麦粉与南瓜粉的混合挤压膨化 试验结果表明（表９）：在双螺杆挤压膨化时，苦
荞麦粉与南瓜粉混合后，在含水量、螺杆转速、进料 量等因素的协同作用下，原料配比对膨化产品的比 容影响最大，其次是原料配比；在本试验中最佳的因 素组合为Ａ１Ｂｌｃ２Ｄ３，即原料配比采用苦养麦粉：南 瓜粉为９５：５，含水量为１０％，螺杆转速为３５０ｒ／ｍｌｎ，
ｉｎ］肖诗明，徐坤，吴兵．等苦养麦粥糊方便食品的挤压膨化． 食品工业，１９９７（５）：８—９
［５］肖诗明，徐坤，吴兵．等苦养麦营养粉挤压膨化的工艺能 散及配方优化．粮食与饲料工业．１９９７（８）：３５—３６
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Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔａｒｔａｒｉａｎ Ｂｕｃｋ Ｗｈｅａｔ Ｆｌｏｕｒ
７．３％、１０．３％、１３．３％、１６．３ ｏｋ、１９．３％．２２．３％、
２５．３％的苦养麦粉原料，进行挤压嘭化，测定制品的 比容。 １．２．Ｊ．２不同螺杆转速的挤压膨化实验
在进料速度为３００ｖ，／ｌａ－ｌｉｎ，双孔模的模孔直径 ４ｍｍ，挤压温度为一区１１０℃、二区１４０。Ｃ、三区１６０℃ 的工艺条件下，采用含水量为１３．３％的苦养麦粉分 别在辊杆转速为２００ｒ／ｍｌｎ、２５０ｒ／ｍｉｎ、３００ｒ／ｍｉｎ、３５０ｒ／ ｍｉｎ、４００ｒ／ｍｉｎ、５００ｒ／ｒａｉｎ，进行挤压嘭化，测定制品比 容。 １．２．１．３不同进料量的挤压膨化实验
万方数据
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肖诗明 苦莽麦粉的挤压膨化特性研究
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豪６苦葬差心粉与皮粉混合的挤压誊化结果ＰｔｍＬ／ｇ）
进料量为５５０９／ｍｌｎ。 表９苦养麦粉与南瓜糟捏鲁的挤Ｉ卫黪化结泉ｐ（ｍＬ／ｇ
２．２．２苦荞麦粉与大豆粉的混合挤压膨化 试验结果表明（表７）：在双螺杆挤压膨化时，苦
荞麦粉与大豆粉混台后，在含水量、螺杆转速、进料 量等因素的协同作用下，原料配比对膨化产品的比 容影响最大，其次是进料量和含水量；在本试验中最 佳的因素组合为Ａ１ＢＩＣ２Ｄ１，即原料配比采用苦荞麦 粉：大豆粉为９５：５，含水量为１０％，螺杆转速为３５０ｒ／ ｍｉｎ，进料量为３５０９／ｍｉｎ。
１．２．２原料配比、含水量、螺杆转速、进料量协同作 用的挤压膨化实验
采用ｂ（３４）正交实验对原料配比（ａ。苦养麦心粉
与皮粉、ａ２苦荞麦粉与大豆粉、ａ３苦养麦粉与芝麻、“ 苦养麦粉与南瓜粉）、含水量、螺杆转速、进料量的协
同作用进行试验（表１和表５）。试验中采用模孔直 径４ｒａｍ的双孔模，挤压温度为一区１３０ｃｃ、二区 １５０℃、三区１７０℃。挤压膨化后测定制品的比容。
表１苦莽麦拗与大首粉混台的挤压膨化钻粜ｐ（ｗ“ｓ）
２．２．３苦荞麦粉与芝麻的混合挤压膨化 试验结果表明（表８）在双螺杆挤压膨化时，苦养
麦粉与芝麻混合后，在含水量、螺杆转速、进料量等 因素的协同作用下，进料量对膨化产品的比容影响 最大，其次是原料配比；在本试验中最佳的因素组合 为Ａ１８２Ｃ２Ｄ３．即原料配比采用苦荞麦粉：芝麻为９８： ２，含水量为１５％，螺杆转速为３５０ｒ／ｒａｉｎ，进料量为
关键词苦养麦粉挤压膨化特性膨化度
０ 前言
由于苦荞麦具有平衡的营养功能和明显的保健 功能，近年来，对苦荞麦食品的开发研究引起，’泛的 关注“’２１。根据我们的研究，提出采用双螺杆挤压 膨化是目前苦荞麦快餐粉生产的理想工艺”。４ Ｊ，我 们曾对苦荞麦粉挤压膨化的工艺参数进行了研究， 表明进料量和挤压温度对膨化程度影响最大”。但 目前食品挤压加工，其理论研究还不够深人，在挤压 过程中，物料易发生生物化学、物理化学、微生物营 养成份的变化，原料中各种组分的相互作用，从而影 响制品的膨化率、体积密度、含水量、营养成份含量 及营养成份特性”】。而在产品的挤压生产过程中， 原料的粒度、含水量、进料速度，膨化机的螺杆结构、 螺杆转速、模具尺寸、挤压温度等加工变量影响产品 的膨化程度”。８］。为此，本研究针对实际生产中原 料的易变特点，膨化机操作的可变性，对苦荞麦粉在 双螺杆挤压膨化机上的加工特性进行了研究，以指 导实际的生产过程。
蠢１挤压膨化试验水乎及臣紊
Ａ 水平
Ｂ
Ｃ
Ｄ
—高—亲————生—原—料兰配—比—』Ｌ～璺——含』竺！量——螺生杆竺转兰孚二—进量料竺苎！二
ｌ
Ａ１ ７０ ３０ ９５：５ ９８：２ ９５ ５ Ｂ１ １０ Ｃｌ
２５０ ＤＩ ３５０
２ Ａ２ ５０：５０ ９０：１０ ９６：４ ９０：１０ １ｔ２ １５ Ｃ２ ３５０ ｎ２ ４５０
笪查墨！墨’ ！：！ ！！１ １１．１ １１．！！！：！丝－！垫·！
比容（ｍＬ／ｇ）７ ８２ ７ ５２ ７ ０４ ６ ９３ ６ ８３ ６ ３６ ６ ２５
衰５原料配比、智水量、螺杆转速、进料量西同挤压膨化结果
试验结果表明（表２）：产品比容随原料含水量的 增加而降低。这是由于当物料含水量增加，物料的 浓度降低，物料在挤压腔内引起的磨擦力降低，使其 通过模头更加流畅。同时物料在挤压机内受到的剪 切力下阵，在试验过程中发现随原料含水量的增加， 膨化机二尻温度也降低，说明高含水量物料在剪切 区内由压缩粉体向“熔化液相”的转化容易，需要的 能量较低。 ２．１．２螺杆转速对产品比容的影响
参考文献
［１］林汝法．中国荞麦北京：中国农业出峨社，１９９４：８ （２］郎桂常．何玲玲苫荞的化学成分及营养特性小国养麦科
学研究论空集北京：学术期刊出版社，１９８９：２０３—２０８
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ห้องสมุดไป่ตู้
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２００１年第６期
（３］肖诗明，吴兵苦养麦方便食品生产新工艺食品科技 １９９７（１）：２０—２１
２１３０ ｆ ｒ／ｍｉｎｊ
比容（ｍＬ／ｇ）５ ０２
２５０知０ ５ ７１ ６ ０３
３５０
４００
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２．１．３进料量对产品比容的影响 试验结果表明（表４）：在双螺杆挤压膨化时，随
进料量的增加，产品比容也增大。其原因可能是当 进料量增大，物料在挤压腔内引起的磨擦力增大，同 时引起挤压区压力增大，物料在通过模孔时所需的 挤出压力增大。
ｌ试验材料和方法
１ ｌ材料 １ １ Ｉ试验原料
苦荞粉心粉、皮层粉均由凉山州苦荞粉厂提供。
收稿日期：２∞ｌ一０２—２ｌ 肖诗嘣：男，１９６７年出生，副教授．食品加工专业
万方数据
将心粉、皮层粉按１：ｌ等量混合，其主要理化指 标为：水分１３．３％，淀粉６８．７１％，粗脂肪４．３１％，粗 蛋白１２．８０％，粗纤维１ ５３％。
２００１年１２月 第１６卷第６期
中国粮油学报
Ｊｏｕｍａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｃｅｒｅａｌｓ ａｎｄ Ｏｉｌｓ Ａｓｓｏｅｉａｔｉｏｒｌ
Ｖ。１ １６．Ｎ。．６ Ｄｅｃ．２００１
苦荞麦粉的挤压膨化特性研究
肖诗明
Ｂ２
（西昌农业高等专科学校食品科学与工程专业．西昌６１５０１３）
摘要本文研究了苦芥麦粉在ＯＰＳ６５Ｘ２型双螺杆挤压膨化机膨化时，螺杆转速、含水量、进料量对膨化 度的影响，结果表明膨化度随舍水量增加而下降，随杆转速、进料量的增加而上升。研究了苦养麦粉与其它辅 料（大豆、芝麻、南瓜粉）的配比、螺杆转速、进料量、含水量协同挤压膨化，结果表明：苦荞麦心粉与皮粉的比例 为７０：３０，螺轩转速为３５０ｒ／ｍｉｎ，进料量为４５０９／ｒａｉｎ，水分含量为１５％时膨化效果最好；苦荞麦粉与大豆的比倒 为９５：５，螺杆转速为３５０ｒ／ｍｉｎ，进料量为３５｛）ｇ／ｍｉｎ，水分含量为１０％时膨化效果最好；苦荞麦粉与芝麻的比例 为９８：２，螺轩转速为３５０ｒ／ｍｉｎ，进料量为４５（｝ｇ／ｍｉｎ，水分含量为１５％时膨化效果最好；苦养麦粉与南瓜的比例 为９５：５，螺杆转速为３５０ｒ／ｒａｉｎ，进料量为５５（）ｅ，／ｍｌｎ，水分含量为１０％时膨化效果最好。
试验结果表明（表３）：在双螺杆挤压膨化时，随
２．２ １ 苦养麦心粉与皮粉的混合挤压膨化 试验结果表明（表６）：在双螺杆挤压膨化时，苦
养麦心粉与皮粉混合后，在含水量、螺杆转速、进料 量等因素的西同作用下，原料配比、进料量对膨化产 品的比容影响最大；在本试验中最佳的斟素组台为 Ａ３８２Ｃ２Ｄ２，即原料配比采用麦心粉：麦皮粉为７０：３０， 含水量为１５％，螺杆转速为３５０ｒ／ｒａｉｎ，进料量为
３ 讨论
３．１苦荞麦粉在双螺杆挤压膨化过程中，存同一实 验条件下产品的比容随含水量增高而降低，随螺杆 转速、进料量增大而增加。这与大米、玉米等谷物在 单螺杆挤压膨化时的规律相一致【５’“。 ３．２物料的正常挤压膨化，是物料水分含量、进料 量和膨化机的螺杆转速、挤压温度、模头直径等工艺 条件的协同作用的结果。在苦荞粉的挤压膨化乍产 过程中，为满足产品对膨化程度和含水量的要求，当 物料含水量高时，应适当提高螺杆转速或增加进料 量来保证产品的膨化程度；当物料含水量低时，应采 用较高的挤压温度，降低螺杆转速和进料量才能确 保正常生产过程；为确保产品质量要求，应将物料含 水量控制在１３％～１８％，采用较高的螺杆转速和进 料量提高生产能力；当原料配方、含水量一定时，螺 杆转速和进料量的协调配合是苦养粉挤压膨化过程 中的关键问题。 ３．３采用双螺杆挤压膨化机生产苦荞麦食品，根据 产品配方要求，町能在苦莽麦粉中加人大米、玉米、 面粉、薯类淀粉、黄豆、花生、糖、盐、油等辅料，导致 挤压膨化特性的改变，影响产品的膨化程度。当原 料中支链淀粉、蛋白质、油脂含量增多时，降低了淀 粉浓度，引起物料在剪切区磨擦作用的降低，表现为 较低的物料温度与淀粉扩散程度的下降，从而导致 产品比容的降低；当原料中直链淀粉增多、物料粒度 适度增大，引起物料在剪切区磨擦作用增加，物料在 剪切区实现固一液相的转化需要能量高，从而导致 产品比容增多。由此应据原料成分特点，调整工艺 条件，以生产高质量的产品。
２．２原料配比、含水量、螺杆转速、进料■的协同挤 压膨化结果
苦养麦心粉与皮粉、苦养麦粉与大豆粉、苫养粉 与芝麻、南瓜粉的不同配比在含水量、螺杆转速、进 料量的协同挤压膨化，其结果见表５。
２结果分析
２．１ 含水量、螺杆转速、进料量对苦荞麦粉挤压膨 化的影响 ２．１．１原料含水量对产品比容的影响
嘉２原料含水量对产品比容的影响