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擠壓加工原理及特點

閱讀:3112          發(fā)布時間:2014-10-27

一、擠壓加工原理
食品擠壓膨化概括地說就是:將食品物料置于擠壓機的高溫高壓狀態(tài)下,然后突然釋放至常溫常壓,使物料內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性質(zhì)發(fā)生變化的過程。這些物料通常是以谷物原料,如:大米、玉米、小麥、豆類、高粱等為主體,添加水、脂肪、蛋白質(zhì)、微量元素等配料混合而成。擠壓加工方法是借助擠壓機螺桿的推動力,將物料向前擠壓,物料受到混合、攪拌和摩擦,以及高剪切作用,使得淀粉粒解體,同時機腔溫度、壓力升高(溫度可達150-200°C,壓力可達10Kg/cm2以上),然后以一定形狀的??姿查g擠出,有高溫高壓突然降到低溫低壓,其中游離水分在此壓下急驟氣化,水的體積可膨脹大約2000倍,膨化的瞬間谷物結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,它使生淀粉(β淀粉)轉(zhuǎn)化為熟淀粉(α淀粉),同時變成片層狀疏松的海綿體,谷物體積膨大幾倍到幾十倍。
在擠壓過程中,將各種糧食原料加溫加壓,使淀粉糊化,蛋白質(zhì)變性,并使貯藏期間能導(dǎo)致食品變質(zhì)的各種酶的活性鈍化,一些自然形成的毒性物質(zhì)破壞,zui終產(chǎn)品中微生物的數(shù)量也減少了。在擠壓期間,食品可以達到相當(dāng)高的溫度,但在這樣高的溫度下滯(停)留時間卻極短(5-10秒),因此擠壓加工過程常被稱為HTST過程。他們使食品加熱的有利影響(改進消化性)趨于zui大,而使有害影響(褐變、各種維生素和必需氨基酸的破壞、不良風(fēng)味的產(chǎn)生等)趨于zui小。
二、食品擠壓加工特點
1、應(yīng)用范圍廣
采用擠壓技術(shù)可加工各種膨化食品和強化食品,加工適合小吃食品、即食谷物食品、方便食品、乳制品等許多食品生產(chǎn)領(lǐng)域的加工,并且通過簡單更換模具,即可改變產(chǎn)品形狀,生產(chǎn)出不同外形和花樣的產(chǎn)品,因而產(chǎn)品范圍廣、種類多、花色齊、可形成系列化產(chǎn)品,有利于產(chǎn)銷靈活性。
2、生產(chǎn)效率高
由于擠壓加工集供料、運輸、加工、成型為一體,又是連續(xù)生產(chǎn),因此效率高。小型擠壓機生產(chǎn)能力為幾十公斤,而大型擠壓機生產(chǎn)能力可達十幾噸/小時,而且能耗僅是傳統(tǒng)生產(chǎn)方法的60-80%。
3、原料利用率高、無污染
擠壓加工是在密閉的容器內(nèi)進行,在設(shè)備操作過程中,除了開機和停機需投少許原料浪費外,一般不會再產(chǎn)生原料浪費現(xiàn)象,也不會因向環(huán)境排廢氣和廢水而造成污染。
4、營養(yǎng)損失少,有利于消化吸收
由于擠壓膨化屬于高溫短時的加工過程,食品中的營養(yǎng)成分幾乎不被破壞,外形發(fā)生破壞,而且也改變了內(nèi)部的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì),其中一部分淀粉轉(zhuǎn)化為糊精和麥芽糖,便于人體消化酶的進入。如未經(jīng)膨化的粗大米,其蛋白質(zhì)的消化率為75%,京膨化處理后提高到83%。
5、口感好,食用方便
谷物中含有較多的纖維素、維生素以及微量元素鈣、磷等,這些對人體極為有益,但口感較差,谷物經(jīng)擠壓膨化后,使得這些成分*的微?;⑶耶a(chǎn)生了部分分子的降解和結(jié)構(gòu)變化,使水溶性增強,改善了口感,經(jīng)膨化處理由于產(chǎn)生了一系列的質(zhì)構(gòu)變化而使其體輕、酥松、具有*的焦香味。膨化后的制品其質(zhì)地是多空的海綿狀結(jié)構(gòu),吸水力強,容易復(fù)水,因此不管是直接食用還是沖調(diào)食用均較方便。
6、易回生便于貯藏
由于擠壓過程中高強度地擠壓、剪切、摩擦、受熱作用,淀粉顆粒在水分含量較低的情況下充分溶漲、糊化和部分降解,再加上擠出模具后,物料由高溫高壓狀態(tài)突變到常壓狀態(tài),便發(fā)生瞬間的“閃蒸”,這就使糊化之后的α化淀粉分子結(jié)構(gòu),故不易產(chǎn)生“回生”現(xiàn)象,擠壓食品加工過程時間短,原料水分含量一般較低,不利于微生物生長繁殖,從原料到產(chǎn)品,生產(chǎn)工藝簡單,流水線短,基本上無污染機會,膨化后的產(chǎn)品含水量低,一般為5-8%,這種狀態(tài)也不利于微生物的生產(chǎn)繁殖,因此只要保存方法得當(dāng),便可較長時間保存。
 

 

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