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1、食品质构调整----挤压膨化、气流膨化技术主讲人：林向阳福州大学生物科学与工程学院一 挤压膨化的定义食品挤压膨化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。二挤压膨化的原理当物料通过供料装置进入套筒后,利用螺杆对物料的强制输送,通过压延效应及加热产生的高温、高压,使物料在挤压筒中被挤压、混合、剪切、混炼、熔融、杀菌和熟化等一系列复杂的连续处理胶束即被完全破坏形成单分子,淀粉糊化,在高温和高压下其晶体结构被破坏,此时物料中的水分仍处于液体状态.当物料从压力室被挤压到大气压力下后,物料中的超沸点水
2、分因瞬间的蒸发而产生巨大的膨胀力,物料中的溶胶淀粉体积也瞬间膨化,这样物料体积也突然被膨化增大而形成了疏松的食品结构.挤压膨化的原理双螺杆膨化机宠物食品生产线工艺流程:拌粉机→双螺杆膨化主机→高提升→五层烤箱→喷油机→八角桶夹心米果生产线工艺流程：拌粉机→双螺杆膨化主机→夹馅机→多功能整形机→高提升机→五层烤箱→八角桶调料机→喷油机麦烧生产线工艺流程：拌粉机→双螺杆膨化主机→多功能整形机→高提升→五层烤箱→喷油机→八角桶锅巴生产线工艺流程：拌粉机→双螺杆膨化主机→多功能整形机→自动油炸机→八角桶双螺杆挤压机的特点强制输送混合作用自洁作用压延作用四挤压膨化技术的
3、运用在休闲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。以大米、玉米等谷物类及薯类为主要原料,经挤压蒸煮后膨化成型成为疏松多孔状产品,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.在休闲食品加工中的应用另一类为膨化夹心小吃食品,是通过共挤压膨化制成,即谷物类物料在挤压后形成中空的管状物,管中可充填馅料。膨化食品的特点不易产生“回生”现象营养损失少，食物易消化吸收产品口感细腻风味好、食用方便产品卫生水平高，保存性能好2.挤压膨化在油脂浸出中的应用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
4、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.3.挤压膨化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.4.挤压膨化在在饲料生产上的应用利用挤压膨化大豆粉、鱼粉、羽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
5、行挤压加工。在挤压膨化过程中一些天然的抗生长因子和有毒物质被破坏,导致饲料劣变的酶被钝化或失活,使饲料的一些质量指标得以提高;另一方面,毒性成分的减少提高了蛋白酶的消化率,蛋白质利用得到明显改善,饲料的适口性更好。5.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,如大豆、棉籽等,通过挤压、剪切作用后,蛋白质分子的三级结构被破坏,形成相对呈线性的蛋白质分子链,在一定的温度和水分下,由于受到较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。五影响挤压膨化品质的因素1.物料成分对挤压膨化品质的影响⑴
6、脂肪含量研究表明,脂肪在挤压过程中,能够与淀粉和蛋白质形成复合物。这些复合物既能降低产品在保存时的氧化现象,延长货架期,还能改善产品的质构和口感．在食品挤压膨化中,产品的膨化度随着脂肪含量的增加而增大。⑵蛋白质含量高温、高压、高剪切作用使蛋白质的分子结构发生伸展、重组,分子表面的电荷重新分布,分子间氢键、二硫键部分断裂,导致蛋白质变性,但蛋白质的消化率明显提高.蛋白质含量较高的原料在挤压时膨化程度较低。⑶ 淀粉含量用于挤压的物料成分中70%是淀粉,淀粉在挤压过程中的糊化是一个低水分状态下的糊化过程。在此过程中,淀粉糊化程度与螺杆转速(剪切、挤出时间)、温度、水
7、分含量有十分密切的关系。粗略地说,转速增加会使降解程度增大;温度高、水分含量低时,产品糊精化现象显著,有研究认为:降解度和糊精度高会使产品产生粘牙感。⑷膳食纤维随着人们生活水平的不断提升,膳食纤维作为第七大营养元素不断被人们认同。在谷物挤压食品中,添加适量的膳食纤维,不但可以防止肥胖症,还可改善产品的质地和口感。但膳食纤维的添加量直接影响着挤压机的压力、扭矩及产品膨化度。具体影响见下图。膳食纤维与三者关系2.水分对挤压膨化品质的影响由于粘性与磨擦的影响,在挤压与剪切淀粉、蛋白质等聚合物时,需消耗大量的单位机械能(ＳＭＥ)。作为聚合物增韧剂的水,可以减少物料之间
8、的相互作用力,并使得所需机械能下降,但
