粮油加工学(第7章 农大教材).ppt

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1、第七章早餐谷物食品加工一、早餐谷物食品的种类和原辅料早餐谷物食品是一种脆性食品，其主要成分是谷类，早餐谷物加工是通过蒸煮和脱水等工艺操作使谷物转变成一种更易于食用和消化的形式。早餐谷物食品通常包括经过加工以改善其结构、香味和消化率的多种谷物产品。按原料组合分为：普通谷物、预加糖谷物和混合型。按加工原理和产品形状分为许多种类:见下表早餐谷物食品的种类早餐谷物产品分类15%的早餐谷物是直接由挤压加工而成的，加上薄片状或喷射爆熟状等通过挤压蒸煮成型而完成的产品，可以说早餐谷物中有一半以上的产品都使用挤压蒸煮技术。早餐谷物食品的原辅料对美国市

2、场上早餐谷物品的调查表明，26种谷类产品包含了123种不同的原辅配料，产品中谷类原料的含量从35.5%到100%呈现出大幅度变化，由于产品由多种食物原料混合而成，谷物早餐食品的营养和风味已足以和其它任何食品相媲美。二、早餐谷物食品的加工原理早餐谷物食品加工过程包括蒸煮糊化、质构转化和特定工艺成型等基本单元操作步骤。蒸煮糊化可改善食物风味，提高其营养吸收性，并且产生香美可口的特色风味。所有谷物将经历某种形式的质构变化，使之变形成为一种孔状松脆的结构。早餐谷物食品加工的工艺原理谷物中大量的淀粉颗粒加水蒸煮糊化后形成一种胶粘化的淀粉基质，包围

3、和维系着谷物中的其他化学成份和各种加入的组分，这种半均相的物质在适当的温度和水分下，由特定工艺（如辊压）处理直接形成所需的形状，并且通过其它工艺（如焙烤）使产品中的水分汽化而形成多孔状。早餐谷物食品加工的工艺要素１、蒸煮温度蒸煮过程是将谷物产品的温度升高至糊化温度以上，并保持足够的时间使之产生糊化反应以获得所需的糊化程度。用于蒸煮所需的热量来源有三种：一为直接加热蒸煮器表面，通过热传导将热传给产品；二是将热蒸汽喷射在产品上与产品相混合；三是使粘性产品内发生剪切或强烈混合作用，通过摩擦将机械能转化为热能。这三种能量在生产中常以不同形式结合

4、使用，被产品吸收的能量将转换成三种形式：一部分用于提高产品温度；另一部分被糊化反应所吸收；还有一部分用于压缩成品。各种热反应速率随温度升高而增快，较高的温度会缩短完成某一特定反应的所需时间，从而缩短谷物产品的加工时间。2、含水量和剪切程度含水量和剪切程度也是影响谷物糊化和质构变化的两个重要因素。水是一种参与反应的物质，若含水量多（高于30%），就会提高蒸煮速度，相反较低的含水量会降低反应速度。剪切作用可通过对天然谷物淀粉的结构进行机械破裂而引起糊化，在低水分下加工（如蒸煮挤压加工）通常由于原料具有较高粘性产生很大的剪切应力，剪切作用的存

5、在会缓和低水分蒸煮的糊化抑制效应。最短加工时间是那些具有低含水量和高剪切的情况。水分含量和剪切程度的变化同样会引起产品在宏观尺寸上的不同在低水分（10%～20%）、短时间和高温高剪切工艺条件下蒸煮的产品，从蒸煮环境立即进入常压下会产生膨化。水分含量较高（30%～50%）时谷物以糊化的水合形式出现，其整个物理结构只发生很小的变化，远未达到膨化程度。应根据所需产品的质量要求，正确选择蒸煮加工的工艺条件，包括水分、温度和剪切程度等，而不是单纯的热力效应因素。片状早餐谷物食品生产的“心脏”是压片辊，它将蒸煮后的谷物颗粒压碎成薄片状，并通过烘烤获

6、得质地松脆和风味良好的产品。早期片状谷物制品采用传统的间歇式蒸汽蒸煮方法加工，物料混配后用蒸汽蒸煮形成糊化的面团，再切割成单个的谷物颗粒或小的微粒聚合体，颗粒需经过冷却和干燥以达到最优的压片准备状态。1.片状早餐谷物食品的加工三、早餐谷物食品的加工技术随着挤压加工技术的广泛应用，挤压蒸煮工艺逐渐取代了传统的蒸汽蒸煮方式，挤压蒸煮的原料适用范围较广，挤压后的产品颗粒大小也比传统方式要均匀得多，不足之处是由于过分均匀，使产品在某种程度上失去了谷物固有的自然质构感。挤压蒸煮之后紧接着进行挤压成型。再经辊轧制成高质量的早餐谷物薄片，物料压片的最

7、适水分含量是10%～24%。物料完成蒸煮、成型和压片后，谷物薄片在旋转式烤炉或高速流化床中于330℃下进行焙烤，产品形成松脆的质地并产生焙烤香味。以谷类为主的物料经高温糊化从以挤压机模孔中挤出，在常压下物料中的水分迅速汽化而产生膨化，形成泡沫状的酥脆质地，即为挤压膨化型早餐谷物产品。高剪切的单螺杆挤压机适用于生产直接膨化的早餐谷物食品。双螺杆挤压机直接膨化的早餐谷物食品，产品中的淀粉破损比单螺杆挤压机要少。谷物直接膨化的工艺条件在于物料应达到150～200℃，且物料含水量应低于20%。2.挤压膨化早餐谷物的加工膨化是由产品和大气之间一种

8、突然的压力不平衡导致产品中的水分急剧汽化引起的。当糊化后的谷物以合适的水分暴露在非常高的焙烤温度下时，将导致膨化而形成一种多孔状结构。焙烤膨化是在瓦斯烤炉或用过热蒸汽加热的流化床中，在高达343℃温度下完成