+86-531-82316906 +8615863179132 info@chinafoodmachinery.com

Технология экструзии и ее применение

发布时间:2022年01月21日

1. Принцип экструзионной затяжки

Материал, содержащий определенное количество влаги, проталкивается шнеком в цилиндр экструдера и блокируется формой и запорным устройством в цилиндре, а также нагревается за счет теплоты трения снаружи и материала и винт и цилиндр., так что материал находится в среде с высокой температурой 3 ~ 8 МПа и 120 ~ 200 ℃ и может достигать более высокой температуры в соответствии с потребностями.

Поскольку давление превышает давление насыщенного пара при температуре экструзии, материал будет кипеть и испаряться влага в экструзионном цилиндре.

Под такой высокой температурой, усилием сдвига и давлением материал находится в расплавленном состоянии. Когда материал принудительно выдавливается из горловины штампа, давление внезапно падает до нормального давления, а вода в это время вспыхивает, что приводит к ситуации, похожей на «взрыв», и продукт соответственно расширяется.

Влага испаряется из материала и забирает много тепла, так что материал мгновенно падает от высокой температуры в процессе экструзии до относительно низкой температуры 80°C. За счет снижения температуры материал затвердевает и формируется из состояния при выдавливании, сохраняя надутую форму.

Ингредиенты экструдированных воздушных продуктов в основном состоят из крахмала. Поэтому образование вспученного состояния в основном завершается крахмалом.В состоянии высокой температуры и высокого давления гранулы крахмала сначала клейстеризуются, а затем молекулы объединяются и сшиваются под действием высокой температуры и высокого сдвига до образуют сетчатую структуру.После экструзии, охлаждения и затвердевания структура становится каркасом воздушной пищевой структуры, и в нее наполняются ингредиенты из другого сырья.

Таким образом, содержание крахмала в сырье напрямую влияет на степень вздутия продукта, при отсутствии крахмала в сырье эффект вздутия практически не возникает.

2. Особенности технологии экструзии

1) улучшить практическое качество, легко хранить

Использование технологии вспенивания может сделать кукурузу и сорго, которые изначально содержат больше клетчатки и витаминов, стать объемными и мягкими, а реакция Майяра, возникающая в процессе вспучивания, увеличивает цвет, аромат и вкус пищи. Таким образом, улучшаются практические качества, а пища приобретает неповторимый вкус легкой консистенции, хрустящей корочки и насыщенного аромата.

2) Улучшить качество продукции и уменьшить количество вредных веществ

Процесс экструзии, как правило, представляет собой процесс с высокой температурой, высоким давлением и коротким временем, что приводит к ограничению обработки материала и, таким образом, сохраняет почти все питательные вещества в сырье в конечном продукте. В то же время высокотемпературный кратковременный процесс может уменьшить нежелательные факторы продукта, такие как вредные ферменты и микроорганизмы.

3) Широкая применимость сырья и разнообразие продуктов

Существует широкий спектр сырья, которое можно перерабатывать: не только зерно, картофель, фасоль и другие злаки могут быть глубоко переработаны, грубые зерна могут быть измельчены, и могут быть произведены изысканные закуски, но также фрукты и овощи, специи и некоторые животные белки могут быть обработаны. При производстве воздушных закусок продукты различной формы можно производить с использованием одного и того же экструдера, только заменяя сырье и матрицу.

4) Высокая эффективность производства и низкая стоимость производства

Производственная мощность зарубежных крупногабаритных двухшнековых экструдеров достигает десятков тонн в час, а эксплуатация проста. По сравнению с традиционным методом приготовления, использование современной технологии экструзии для обработки продуктов значительно сократило время, потребление энергии, рабочую силу и занятость предприятия.

5) Меньше отходов и без отходов

После того, как сырье вздуто, коэффициент его использования составляет более 98 ℅. Вообще говоря, за исключением того, что при запуске и остановке требуется небольшое количество сырья в качестве грунтовки, в течение всего производственного процесса почти не происходит сброса отходов, и нет отходов сырья.

3. Экструзионное оборудование

Экструдер был разработан на основе простой формовочной машины, первоначально использовавшейся только в производстве пластмасс, а затем в пищевой и других отраслях промышленности. Экструдеры, используемые в настоящее время, в основном представляют собой шнековые экструдеры, которые можно разделить на два типа: одношнековые и двухшнековые в зависимости от конструкции.

Одношнековый экструдер продвигает материал с помощью шнека, который постепенно увеличивается от тонкого к толстому, а шаг от широкого к узкому. В настоящее время в одношнековом экструдере, производимом в моей стране, в основном используется шнек с малой высотой резьбы и скоростью вращения 300-400 об/мин. ствол только на короткое время.За 10-20 с температура материала перед выбросом достигает 130-140℃.

Двухшнековый экструдер имеет пару шнеков, вращающихся в противоположных или противоположных направлениях, которые непрерывно зацеплены друг с другом, и материал принудительно транспортируется по принципу положительного вытеснения.

В процессе транспортировки материала редко образуется противоток давления, что может привести к резкому повышению локального давления, ускорению процесса надувания и получению высокой производительности.

4. Технологический процесс экструзионного надувания

Процесс производства экструдированных воздушных продуктов: измельчение → смешивание (смачивание), кондиционирование → транспортировка → подача → экструзионное надувание → формование, нарезка → выпечка → впрыск масла, приправа → упаковка.

1) Раздавить

Чтобы смешать сырье равномерно и полностью желатинизировать крахмал во время экструзии и варки, что способствует вздутию, каждый материал (кукуруза должна быть сначала удалена из шелухи и зародыша) измельчается до размера частиц 30-40 меш, и двухшнековый экструдер измельчают до размера 60 меш, как указано выше.

2) Смешивание сырья

Смешайте различное сырье и вспомогательные материалы в порошковом смесителе равномерно в определенной пропорции и определите количество воды в соответствии с разницей в климате, температуре окружающей среды и влажности.Общая влажность смешанного сырья контролируется на уровне от 13% до 20 %.

3) Экструзионная затяжка

Экструзия является ключом ко всему процессу, который напрямую влияет на текстуру и вкус продукта. На экструзию влияет множество переменных, таких как содержание влаги в материале, температура, давление, скорость шнека, тип сырья и их пропорции в процессе экструзии и т. д.

Сырье с низким содержанием амилозы имеет высокую степень α после вздутия, и эффект вздутия лучше. Различное содержание белка и жира в материале также влияет на качество вздутия.Материалы с высоким содержанием белка имеют низкую степень вздутия при экструзии, когда содержание жира превышает 10%, это влияет на скорость вздутия продукта, и определенное количество жира может улучшить консистенцию и вкус продукта. Различные типы и модели экструдеров имеют разные оптимальные параметры процесса экструзии.

4) Формование и резка

После того, как вспененный материал экструдирован из отверстия матрицы, он режется и формуется с помощью вращающегося резака рядом с отверстием матрицы или протягивается к формовочной машине.

5) Выпекать

Экструдированный полуфабрикат имеет высокую влажность и должен быть направлен в туннельную печь для дальнейшего выпекания по ленточному конвейеру, чтобы влажность была ниже 5%, чтобы продлить срок годности, и в то же время время производят особый аромат после выпечки, чтобы улучшить качество.

6) Приправа

в гриле. Растительное масло и сливки, смешанные в определенной пропорции, нагреваются примерно до 80 ℃, и масло равномерно распыляется на поверхность материала, который кувыркается при вращении приправочной машины через сопло тумана. Цель опрыскивания — улучшить вкус, вторая — сделать так, чтобы материал легко прилипал к приправе.

Затем распыляют приправу, а порошкообразную приправу равномерно рассыпают по поверхности непрерывно прокатываемого материала через порошковый распылитель, оснащенный винтовым пропеллером, и получают готовый продукт. Чтобы предотвратить попадание влаги и обеспечить хрустящую корочку, продукты с приправами следует сразу же упаковывать.

5. Многопрофильное применение экструзионной технологии.

1) Применение в производстве закусок

Воздушная еда — первый успешный продукт, в производстве которого применяется технология экструзии. Используя в качестве основного сырья рис, кукурузу и другие злаки и картофель, после экструзии и варки его вздувают в рыхлый и пористый продукт.После запекания, обезвоживания или обжаривания на поверхность напыляют слой вкусной приправы. креветки и т. д. относятся к этой категории.

Другой тип - это воздушные закуски для сэндвичей, которые изготавливаются путем совместной экструзии, то есть зерновой материал экструдируется с образованием полой трубки и различных ингредиентов, таких как порошок яичного желтка, сахарная пудра, сухое молоко, приправы, и специи прессуются вместе.После того, как определенная пропорция добавлена, она полностью перемешивается и смешивается с образованием сэндвич-материала с хорошей текучестью.С помощью сэндвич-насоса и коэкструзионной головки начинка впрыскивается в середину трубки, в то время как Слойка экструдирована.Воздушная сэндвич-еда имеет свежий вкус и разнообразие вкусов с изменением начинки сэндвича.Изменив формулу материала сэндвича, можно обрабатывать различные пищевые продукты с улучшенными питательными свойствами и функциональные продукты.

2) Применение при выщелачивании жиров

Для масличных культур с высоким содержанием масла, после шелушения (шелухи) масло сначала обрабатывается экструзионным экструдером, чтобы заранее выдавить часть масла, и перед выщелачиванием сформировать частицы с определенной структурой, что является идеальной новой технологией. В настоящее время существуют производители экструдеров в США, Бразилии, Индии, Швейцарии и других странах, среди которых особенно выделяется экструзионный экструдер с предварительным прессованием и использованием для переработки с высоким содержанием масла производства компании ANDERSON Intrntionl Corp из США. поразительный.

Кроме того, изобретение экструдера и его применение в процессе выщелачивания масляных хлопьев растворителем значительно повысило эффективность процесса выщелачивания растворителем. Хлопья в экструдере сжимаются серией прерывистых спиралей и перетираются фиксирующими болтами, выступающими из цилиндра, так что разрушается больше масляных ячеек.

Пока хлопья растираются, в бочку с хлопьями нагнетают пар, и хлопья готовятся в бочке в течение 15-20 с. Приготовление изменяет белковые свойства хлопьев, делая их более мягкими.

В то же время, когда пар поступает в цилиндр и смешивается с хлопьями, давление внутри цилиндра переводит пар из газовой фазы в жидкую фазу, выделяя большое количество тепла, что обеспечивает эффективное варочное действие в экструдере. , а жидкость проникает в чешуйки, чтобы полностью проникнуть в бланк.

Кроме того, после полной варки масляных заготовок их выпускают из выходного отверстия экструдера.Из-за резкого падения давления влага в заготовках сразу переходит из жидкой фазы в газообразную.

Когда жидкость превращается в газ, она поглощает окружающее тепло, которое охлаждает белок и создает жесткую пористую белковую структуру, которая расширяется.

3) Применение технологии экструзии при получении резистентного крахмала.

Применение технологии экструзионного вспучивания при предварительной обработке препарата устойчивого крахмала связано с тем, что в процессе приготовления резистентного крахмала экструзионное вспучивание играет роль предварительной желатинизации и улучшает степень желатинизации крахмала.

Сообщалось, что степень клейстеризации крахмала может достигать более 90% после экструзии и вздутия, в то время как степень клейстеризации по традиционной технологии составляет всего 80-90%.

Только когда крахмал полностью желатинизирован, амилаза и пураланаза могут в полной мере воздействовать на него с образованием молекул амилозы определенной длины.Путем регулирования условий действия фермента можно повысить выход резистентного крахмала.

4) Применение в производстве текстурированного растительного белка. При производстве
текстурированного растительного белка в качестве сырья используется белок растительного происхождения, такой как изолят соевого белка, пшеничный белок и т. д., после экструзии и резки третичная структура белковых молекул разрушается с образованием относительно линейной молекулярной цепи белка.При определенной температуре и влажности, из-за высокой силы сдвига и направленного потока шнека, когда он выдавливается через выходное отверстие матрицы, молекулы белка приобретают волокнистую структуру.

После текстурирования растительный белок улучшает вкус и эластичность, расширяет сферу применения и повышает пищевую ценность По сравнению с животным белком имеет низкую цену, отсутствие холестерина, длительный срок хранения, легкое окрашивание и простоту добавления. вкус и аромат.Из него можно приготовить множество различных блюд.

Его можно добавлять в мясное сырье, использовать в качестве мясного наполнителя или заменять мясом, рыбой и птицей для изготовления имитации мясной пищи. Соединенные Штаты добавили такие мясные добавки в стейки для гамбургеров, мясной рулет и бутерброды, причем до 30% заменителей мяса в стейках для гамбургеров.

5) Применение технологии экструзии при разработке смешанных порошков для здравоохранения.

В качестве сырья используются черный рис, ячмень и гречневая мука.Эти материалы обладают высокой пищевой ценностью и лечебными функциями.Однако из-за их твердой текстуры они плохо поддаются клейстеризации, перевариванию и усвоению при обычной кулинарии.Поэтому они должны пройти специальную обработку. , технология экструзии является идеальным методом.

Кроме того, из-за неравномерного распределения различных пищевых веществ в каждом сырье часто не удовлетворяются потребности людей в различных питательных веществах.

6. Перспективы развития экструзионной технологии.

Одной из целей пищевой промышленности является полное использование существующих пищевых ресурсов и разработка новых источников сырья для производства разнообразных популярных продуктов.

Можно сказать, что появление технологии вздутия открыло новый путь для применения сырья, такого как зерновые, крахмалы и т. д., которое мы называем фуражным зерном, в пищевой промышленности.

Более того, воздушные продукты, как правило, необходимо приправлять, поэтому развитие отрасли по переработке воздушных продуктов, безусловно, будет стимулировать развитие индустрии приправ и в то же время будет стимулировать развитие технологий упаковки, таких как пленки.

Кроме того, с развитием пищевой промышленности, появлением новых технологий и процессов, а также повышением уровня жизни людей экструзионная технология и ее оборудование также развиваются в лучшем направлении, производя более популярные продукты с низким содержанием масла, медицинские и натуральное питание.

Такие как низкотемпературная, ультранизкотемпературная технология вспучивания, технология химического вспучивания, ультразвуковая технология вспучивания могут быть применены на практике в ближайшем будущем; а также технология микроволнового вспучивания, технология выпекания вспучивания, поскольку новая технология вдувания привлекла внимание людей и постепенно применяется в производстве. .

Согласно отчетам, используя крахмал в качестве основного сырья, с 9% изолята кукурузного белка, 1,5% пальмового масла, при условии содержания воды 50%, 500 Вт, микроволнового излучения 2450 МГц в течение двух минут можно получить хорошее сырье для воздушной пищи.

Большое значение для улучшения качества продуктов и снижения степени порчи масла имеет технология вакуумной жарки и вздутия. Если обжарку производить при вакууме 20 мм рт. объем воды уменьшится, когда вода испарится Значительное расширение.

В дополнение к очевидному эффекту вздутия продуктов, приготовленных с помощью вакуумной жарки, время жарки также относительно сокращается.

Короче говоря, с повышением уровня жизни людей производство воздушных продуктов по технологии экструзии и применение технологии экструзии в других областях имеют очень широкие перспективы в моей стране.

Технология экструзионного надувания, технология надувания в микроволновой печи, технология надувания для выпечки и т. Д. Будут направлением развития технологии надувания, технология вакуумного надувания для жарки является эффективным методом улучшения для поддержания жизнеспособности технологии надувания для жарки.

Проведение исследований в области теории и технологии вздутия, разработка новых источников сырья, разработка нового экструзионного оборудования для надувания, органическое сочетание технологии экструзионного надувания и других технологий пищевой промышленности будут в центре внимания и горячей точки развития технологии надувания.

Вышеупомянутый контент взят из Интернета


оборудование
Recommended products
новости
Recommended news
Сообщение
Online Message
Вы можете заполнить свою информацию о запросе в форме ниже, и наш технический и торговый персонал свяжется с вами как можно скорее. Чтобы обеспечить своевременную обработку вашей информации, обязательно укажите свой контактный номер!
Имя:
телефон:
адрес:
почта:
сообщение: