挤压膨化技术在食品加工中的应用

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1、挤压膨化技术在食品加工中的应用食品科学113朱李培2011013528摘要：膨化技术作为一种新型食品生产技术,尤其是在食品工业中，更是发展迅速。本文讲述的是挤压膨化技术的作用原理，挤压膨化技术的特点及在食品加工中的应用。关键字：挤压膨化；食品加工；应用膨化技术是一种新型的食品加工技术,它广泛应用于膨化食品的生产,具有工艺简单、成本低、原料利用率高占地面积小、生产能力高、可赋予食品较好的营养特性和功能特性等特点。膨化食品是指以谷物粉、薯粉或淀粉为主料,利用挤压、油炸、砂炒、烘焙等膨化技术加工而成的一大类食品它具有品种繁多、质地酥脆

2、、味美可口、携带食用方便、营养物质易于消化吸收等特点。1.挤压膨化的作用机理挤压膨化是通过水分、热能、机械剪切和压力等综合作用形成的高温、高压的短时加工过程【1】。挤压膨化作用机理是，含有一定水分的物料，在挤压机套筒内受到螺杆的推动作用和卸料模具或套筒内节流装置（如反向螺杆）的反向阻滞作用，同时还受到了来自于外部的加热或物料与螺杆和套筒的内部摩擦热的加热作用，此综合作用的结果使物料处于高达3-8MPa的高压和200℃左右高温的状态之下，如此高的压力超过了挤压温度下的饱和蒸气压，使挤压机套筒内水分不会蒸发沸腾而呈现熔融的状态，一旦

3、物料由模具口挤出，压力骤然降为常压，水分急剧蒸发，产品随之膨胀，水分从物料中的散失，带走了大量热，使物料在瞬间从挤压时的高温迅速降至80℃左右，从而使物料固化定形，并保持膨胀时的形状【2-4】。2.挤压膨化食品生产工艺挤压膨化食品是指将原料经粉碎、混合、调湿,送入螺旋挤压机,物料在挤压机中经高温蒸煮并通过特殊设计的模孔而制得的膨化成型的食品。在实际生产中一般还需将挤压膨化后的食品再经过烘焙或油炸使其进一步脱水和膨松,这既可降低对挤压机的要求,又能降低食品中的水分、赋予食品较好的质构和香味并起到杀菌的作用,还能降低生产成本。挤压膨

4、化食品的工艺流程如下所示。原料混合调理挤压蒸煮、膨化、切割烘烤或油炸冷却调味称重、包装3挤压膨化食品的特点3.1营养损失少，容易被人体消化吸收由于挤压膨化过程是一个高温短时（HTST）的加工过程，原料受热时间短，食品中的营养成分被破坏的程度小；挤压膨化过程使淀粉、蛋白质和脂肪等大分子物质的分子结构均不同程度发生降解，挤压膨化食品多孔的疏松结构有利于消化酶的作用，因而使产品易消化吸收[5]。3.2便于长期保存通过挤压膨化的食品不易产生“回生”现象，便于长期保存。利用挤压膨化加工的谷物食品，由于在加工过程中受到高强度的挤压、剪切、摩

5、擦和加热作用，淀粉颗粒在水分含量较低的情况下，充分溶胀、糊化和部分降解，以及物料在挤出模具后，由高温高压状态突降到常温常压状态，发生瞬间“闪蒸”，这样就使得糊化后α—淀粉不易恢复其直链淀粉的颗粒结构，所以不易产生“回生”现象[6]。3.3可改善食品风味，口感好利用挤压膨化加工的产品口感好，改善了产品的风味。谷物中含有的纤维素和木质素等虽然不能被人体所吸收，但具有促进大肠蠕动和降低胆固醇等生理功能。通过挤压膨化加工之后，这些成分被彻底微粒化，并且产生了部分分子降解和结构变化，使水溶性增强，避免了这些成分口感粗糙、难以直接食用的缺点

6、。挤压膨化可以对食品风味进行灵活调整，满足不同消费者的口味[7]。3.4生产效率高，原料利用率高利用挤压膨化加工技术，生产效率高，原料利用率高，无“三废”污染；生产过程中不向环境排放废水、废气和废物等；产品的卫生水平高，易于保存；从原料到产品，生产工艺简单，流水线短，污染机会相对减少。4挤压膨化技术在食品加工中的应用4.1在开发保健混合粉中的应用黑米、薏米和荞麦粉都具有较高的营养价值和保健功能，但由于其质地较硬，正常的蒸煮难以糊化，必须经过特殊工艺处理才能被消化吸收，挤压膨化技术是理想方法。此外，由于每种原料中各种营养成分分布是

7、不均匀的，往往满足不了人们对各种营养物质的需要，因此，需要将几种原料配合后膨化成具有保健功能的混合粉，此混合粉是预糊化淀粉，可直接食用或作为辅料应用于食品工业，如主食品馒头、饺子和面包等[8,9]。4.2在大豆蛋白加工中的应用4.2.1加工大豆粉大豆经过破碎、脱皮后,经加热干燥,使脂肪氧化酶钝化,调节水分,将物料喂入挤压机进行挤压加工.加工制品经冷却、干燥,粉碎后就得到营养丰富的全脂大豆粉.这种产品由于在高温高压环境条件下加工制得,具有很好的杀菌作用,并可消除大豆中的抗营养因子,提高了全脂大豆粉的食用价值.4.2.2加工组织状大

8、豆蛋白组织状大豆蛋白是将脱脂大豆粕进行挤压膨化,在一定的温度和水分下,受到较高的剪切力,在模口被挤出时,蛋白质分子形成类似纤维状的结构,产品具有类似“肉类”的外观.大豆蛋白经组织化后,改善了口感和弹性,扩大了使用范围,提高了营养价值.可用于人造肉和其他仿肉制品的