挤压膨化食品工艺流程图

第十四章-膨化工艺ppt课件

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2、鱼、虾类膨化饲料加工工艺

用挤压膨化机可生产浮性、悬浮性、沉性等鱼虾膨化饲料工艺流程：清理除杂、除铁、微粉碎、筛分、配料、混合、
调质、挤压膨化、切段、干燥、冷却、微量养分喷涂、油脂喷涂和成品包装等阶段

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清理过的物料以及其他原料必须经微粉碎机粉碎
粉碎粒度要求较细，孔直径约等于1mm筛上物低于9％为宜若模孔直径在1.5mm以下，粉碎粒度应达到90%以上通过80目
7
2、膨化基本过程

将物料从缓冲仓喂入，通过一个搅拌滚筒后进入膨化腔

膨化腔是由螺杆、螺筒、压模等组成从入口至出口摩擦力越来越大的通道
被膨化的物质受到递增的压力、相互的摩擦力以及通过膨化腔而产生的压力，在少于30秒内、1.5~ 4.0MPa压力下从室温加热至135~160℃ 当被膨化物质从膨化机出口挤出时，突然下降的气压使物质迅猛膨胀，同时蒸汽从产品中逸出从营养角度出发，各种膨化机通常能起有益效果：淀粉的剪切与糊化、蛋白质变性与剪切、破坏微生物和一些毒素、脱水作用
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喂料系统中的缓冲仓和喂料器是一体的，仓内有破拱装置，底部为螺旋喂料器，由无级调速电机带动膨化系统与湿法膨化机相似，由螺杆、套筒、阻力圈、压模、主轴及温度传感器装置等组成不同的是不用蒸汽加热，只加水进行增湿，套筒不是夹套式的

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（6）双螺杆膨化机

结构复杂，能膨化粘稠状物料，出料稳定，不受供料波动影响;

汽态水所占体积是液态水的很多倍。当水蒸气膨胀时，压缩料膨胀，在产品内部形成面包那样的多孔结构

产品比它所经过模孔的直径大许多倍膨化机的膨化原理基本与爆玉米花相同

挤压食品

操作要点
（1）在锅子里将油加热（2）倒入选好的玉米，平铺分散在锅底（3）盖上锅盖，每隔10-15秒用力来回摇晃锅子（4）当玉米开始爆开时，每隔5秒摇晃锅，这一点很
重要，不然下面的玉米粒会烧焦，其他的不会完全爆开。等到只听见零星的爆裂声时，将锅子从炉子移开或降温熄火，将爆米花倒在容器中。然后将奶油放入尚有余温的锅里，等奶油一融化，就浇上爆米花，再在爆米花上撒盐，然后趁热享用。
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挤压设备-双螺杆挤压机
工作部件：一对相互啮合的螺杆啮合形式：非啮合、部分啮合、全啮合旋转方式：向内反向、向外反向、同向工作原理：
一根螺杆上螺纹的齿缝嵌入另一根螺杆螺纹的齿根部分，当物料进入螺杆的输送段后，在啮合区形成压力分布，当螺杆旋转时，在啮合的螺杆上下部形成压力差。物料在机筒内形成了扭曲形态的运动过程。
采用较少可控参数少，不易控制
小
筒体夹套和螺杆中空受控参数较多、易于控制
较大
适应性能耗（kJ/kg）
调味加工产品
含水率低、含油率低、颗粒状 900~1500 成品后喷品种较少
适应性广、含水、含油较高 400~600
挤压前和过程中加调味料可加工多种产品
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2020/8/18
物料组分改变-淀粉
挤压过程中特殊加热、加压方式，能对食品产生有利影响，如使食品的可消化性、速食性、灭霉率等趋于最大
挤压食品发展简史
1900年左右出现间歇柱塞式通心粉挤压机 1930年前后将单螺杆挤压机应用到面条的连续压制上 30年代后期General Mills Inc.首次将挤压技术用于谷物方便食品 1936年，膨化玉米果首次挤压成功，到1946年才开始商品化 40年代后期，蒸煮挤压机有了发展 50年代，挤压蒸煮的家畜饲料得到迅速发展 60年代，用单螺杆挤压机首次进行了工业化膨化速食早餐食物的生产 70年代，双螺杆挤压机被就应用到食品加工中，用挤压机生产的组织

第二章蒸煮挤压膨化食品

（二）淀粉
挤压作用能促使淀粉分子内a－1，4苷键断裂而生成葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖及麦芽糊精等低分子量产物，致使挤压后产物淀粉含量下降，但挤压对淀粉的主要作用是促使其分子间氢键断裂而糊化。淀粉在挤压过程中糊化度的大小受挤压温度、物料水分、剪切力、螺杆结构及在挤压机内的滞留时间、模头形状等因素影响。淀粉有直链淀粉与支链淀粉之分，它们在挤压过程中表现出不同的特征。就膨化度而言，总的趋势是淀粉中直链淀粉含量升高则膨化度降低，据有关报道说50％直链淀粉与50％支链淀粉混合挤压可得到最佳的膨化效果。另外，来源不同的淀粉其挤压效果也存在差异，小麦、玉米、大米中的谷物淀粉具有较好的膨化效果，块茎淀粉不仅具有很好的膨化性能，而且又具有十分好的粘结能力。
挤压膨化食品加工
挤压食品的加工工艺主要靠挤压机来完成。挤压成型的定义：物料经过预处理（粉碎、调湿、预热、混合等）后，在螺杆的强行输送和推动下，通过一个专门设计的小孔（模具），从而形成一定形状和组织状态的产品。食品挤压膨化的机理：膨化食品的加工原料主要是含淀粉较多的谷物粉、薯粉或生淀粉等。这些原料由许多排列紧密的胶束组成，胶束间的间隙很小，在水中加热后因部分溶解空隙增大而使体积膨胀。当物料通过供料装置进人套筒后，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，物料中的超沸点水分因瞬间的蒸发而产生膨胀力，物料中的溶胶淀粉也瞬间膨化，这样物料体积也突然被膨化增大而形成了酥松的食品结构。食品挤压膨化的定义：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等处理以降低食品的水分含量，延长食品的保藏期，并使食品获得良好的风味和质构；同时还可降低对挤压机的要求、延长挤压机的寿命、降低生产成本。

挤压膨化食品课件

特点
挤压膨化食品具有口感酥脆、营养丰富、易于消化吸收等特点，同时可以根据不同原料和工艺生产出各种口味和形状的产品。
发展历程及现状
发展历程
挤压膨化食品的生产工艺和技术起源于美国，随着食品工业的发展，逐渐在全球范围内得到广泛应用和推广。
现状
目前，挤压膨化食品已经成为休闲食品市场的重要组成部分，产品种类和口味越来越丰富，生产工艺和技术也在不断改进和创新。
安全生产与环保要求
生产过程中安全风险识别及预防措施
机械伤害
操作人员应穿戴防护服，禁止长发、松散衣物等卷入机器，定期检查设备安全装置。
火灾爆炸
严格控制生产现场火源，定期检查电气线路，禁止烟火，配备灭火器材。
原料过敏
对过敏原进行标识，建立严格的原料验收制度，培训员工识别过敏原，配备急救药品。
宣传教育
加强员工环保意识培训，鼓励员工参与废弃物分类和资源化利用活动。
节能减排技术在挤压膨化食品生产中应用
节能设备
余热回收
选用高效节能设备，如高效挤压机、节能干燥设备等，降低能耗。
对生产过程中产生的余热进行回收利用，如用于预热原料、加热水等。
水资源循环利用
生产过程优化
对生产废水进行处理后回用，减少新鲜水用量。
质量标准与检测方法
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感官指标
色泽、气味、口感等应符合产品要求，无异味、无杂质。
理化指标
水分、脂肪、蛋白质等含量应符合产品标准，检测方法包括干燥法、索氏抽提法等。
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微生物指标
菌落总数、大肠菌群等应符合国家卫生标准，检测方法包括平板计数法、MPN法等。
质量影响因素及改进措施
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02
03

膨化与挤压食品生产工艺

第六章膨化与挤压食品生产工艺
• 2．温度和压力的共同作用的膨化 • 低温真空油炸膨化：在负压条件下，食品在油中脱水干燥。水分蒸发时使体积显著膨胀。 • 挤压膨化（Extrusion Puffing）：一般食品物料在压力作用下，定向地通过一个模板，连续成型地制成食品，被称为“挤压”。
第六章膨化与挤压食品生产工艺
• 采用螺杆挤压机生产的食品即为挤压食品。螺杆挤压机既可制得膨化食品，也可生产出非膨化食品， • 膨化的产品为多孔组织，经干燥后即可食用； • 非膨化的产品为半成品，需经焙炒或油煎膨松、调味后食用。
第六章膨化与挤压食品生产工艺
膨化食品的发展
食品膨化技术在我国有着悠久的历史，古代就把油炸作为使食品膨化的重要方法之一。 • 膨化技术作为一种新型食品加工技术，在国外发展很快。早在1856年美国的沃德就申请了关于食品膨化技术的专利。
第六章膨化与挤压食品生产工艺
目前要做的工作
• （一）开发先进的和生产能力较大的挤压膨化设备
• 现在国外食品膨化设备的类型繁多，既有适用于娱乐等公共场所使用的小型食品膨化机，也有适合家庭使用的轻便式膨化机；同时，不仅有大型连续式膨化设备，也出现了自动化膨化设备。
• 我国膨化机品种、规格较少，今后应大力开发多品
第六章膨化与挤压食品生产工艺纤维素在挤压过程中变化较一致的看法是纤维素经挤压后可溶性膳食纤维的量相对增加一般增加量在3左右高温高压再加上高剪切作用促使纤维分子间价键断裂分子裂解和极性变化纤维素的来源纯度均明显影响膨化度第六章膨化与挤压食品生产工艺蛋白质在挤压过程中的变化一在高温高压高剪切的食品挤压机内蛋白质分子结构伸展重组表面电荷重新分布趋向均化分子间氢键二硫键等部分断裂导致蛋白质变性不同来源的蛋白质物料在经过挤压加工后消化率均明显提高蛋白质的品质也获得改善所以挤压加工为开发低品质蛋白源以提高其营养价值提供了加工手段富含蛋白质并可用来挤压的原料品种很多如脱脂大豆浓缩大豆蛋白菜籽蛋白棉籽蛋白芝麻蛋白等第六章膨化与挤压食品生产工艺蛋白质在挤压过程中的变化二人造肉是一种用挤压机将蛋白质变性后的产品也被称为蛋白肉利用挤压后蛋白质消化率明显提高的特点挤压加工制造婴幼儿食品和老年食品是一种很好的加工手段蛋白质在挤压过程中能与原料中的其他成分如脂肪氧化酶等反应影响产品风味第六章膨化与挤压食品生产工艺脂肪在挤压过程中的变化一一般单螺杆挤压机在生产时要求原料中的脂肪含量低于12有资料表明脂肪含量大于12以上每增加1产品的体积质量就增加16gl

食品挤压与膨化技术ppt课件

2.2 纤维素变化
纤维素、半纤维素发生降解导致可溶性膳食纤维变化的含量显著增加。
原因：主要是高温，高压，高剪切力的作用。

2.3 蛋白质的变化
蛋白质变性——在高温、高压、高剪切的综合作用下蛋白质变性。
提高蛋白质的消化率：在温和的挤压条件下可以引起蛋白质发生适度的变性，增加了对蛋白酶的敏感性。
微波膨化）其它膨化（正在研究的超声膨化等）
二、挤压加工的基本概念
食品挤压加工: 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，使物料内部结构和性质发生变化的过程。是集混合、搅拌、破碎、加热、蒸煮、杀菌、膨化及成型等为一体的高新技术。
目前，国外挤压食品已成为单独一大类方便食品：有主食类、早点类、儿童食品、各种小食品等方便食品。
粒度大的物料在机腔内推进困难。
粒度小导致物料在机腔内无法形成凝胶，造成出料困难，同时降低产品的膨化度。
（二）挤压过程中物质成分的变化
2.1、淀粉淀粉—发生糊化和降解淀粉糊化：是一个在低水分状态下的糊化过程，其糊化程
度与挤压膨化过程中的工艺参数如螺杆转速、加工温度和物料水分含量有着十分密切的关系。淀粉的降解：淀粉分子在机腔内部各种机械力的作用下，导致氢键断裂，大分子降解生成小分子寡糖。
膨化食品的生产工艺流程：
原料→去皮→粉碎→混合→输送→喂料→挤压膨化→整型、切割→烘烤或油炸→包装
操作要点
（1）混料：原料配方：玉米或大米粉2.5kg，甜味
剂或食盐适量，调整水分至含水量达15 ％－18％。
开启混料机5－8分钟，将玉米粉或大米与甜味剂等混合均匀（甜味剂先加少量水溶解）。

膨化食品生产工艺(1)

膨化食品生产工艺(1)膨化食品生产工艺膨化食品，国外又称挤压食品、喷爆食品、轻便食品等，是近些年国际上发展起来的一种新型食品。

它以谷物、豆类、薯类、蔬菜等为原料，经膨化设备的加工，制造出品种繁多，外形精巧，营养丰富，酥脆香美的食品。

因此，独具一格地形成了食品的一大类。

由于生产这种膨化食品的设备结构简单，操作容易，设备投资少，收益快，所以发展得非常迅速，并表现出了极大的生命力。

由于用途和设备的不同，膨化食品有以下三种类型：一是用挤压式膨化机，以玉米和薯类为原料生产小食品；二是用挤压式膨化机，以植物蛋白为原料生产组织状蛋白食品(植物肉)；三是以谷物、豆类或薯类为原料，经膨化后制成主食。

除了试制出间接加热式膨化机外，还用精粮膨化粉试制成多种膨化食品。

种类1.主食类：烧饼、面包、馒头、煎饼等。

2.油茶类：膨化面茶。

3.军用食品：压缩饼干。

4.糕点类：桃酥、炉果、八件、酥类糕点、月饼、印糕、蛋卷等。

5.小食品类：米花糖、凉糕等。

6.冷食类：冰糕、冰棍的填充料。

上述食品中，有些品种如膨化面茶、印糕、压缩饼干等全部是用膨化粗粮制成的；有些品种只掺入一定比例的膨化粗粮。

膨化技术虽属于物理加工技术，但却具有本身的特点。

膨化不仅可以改变原料的外形、状态，而且改变了原料中的分子结构和性质，并形成了某些新的物质。

原理当把粮食置于膨化器以后，随着加温、加压的进行，粮粒中的水分呈过热状态，粮粒本身变得柔软，当到达一定高压而启开膨化器盖时，高压迅速变成常压，这时粮粒内呈过热状态的水分便一下子在瞬间汽化而发生强烈爆炸，水分子可膨胀约2 000倍，巨大的膨胀压力不仅破坏了粮粒的外部形态，而且也拉断了粮粒内在的分子结构，将不溶性长链淀粉切短成水溶性短链淀粉、糊精和糖，于是膨化食品中的不溶性物质减少了，水溶性物质增多了。

详见下表：膨化前后食品中水浸出物变化表(%)玉米高梁米成分膨化前膨化后膨化前膨化后水浸出物 6.35 36.82 2.3 27.32淀粉 62.36 57.54 68.86 64.04糊精 0.76 3.24 0.24 1.92还原糖 0.76 1.18 0.63 0.93膨化后除水溶性物质增加以外，一部分淀粉变成了糊精和糖。

食品粮油加工挤压膨化食品的生产PPT课件讲义

食品物料在压力作用下，定向地通过一个模板，连续成形地制成的熟或半熟、膨化或非膨化食品，称为 “挤压食品”。
3、挤压膨化食品:
利用挤压作用，一次性完成原料的熟化、破碎、杀菌、预干燥和膨化成型等工艺制成的食品
4、膨化食品、挤压食品、挤压膨化食品的关系
膨化食品
挤压食品
油炸焙烤 … 膨化膨化 … 食品食品
（2）低剪切力挤压机： 1）生产过程中的剪切力较低； 2）主要作用在于混合、蒸煮、成型； 3）适合湿软的动物，鱼类饲料或高水分产品的生产； 4）适合形状复杂的产品； 5）适合低剪切力挤压机加工的物料。
2、按挤压机的受热方式进行分类
分为自热式挤压机和外热式挤压机。
2、按挤压机的受热方式进行分类
（1）自然式挤压机：
膨化食品图片
本章学习内容
第一节概述第二节食品挤压膨化生产的基本理论第三节膨化食品的生产
第一节概述
一、挤压与膨化食品
1、膨化食品:
谷物或蛋白质等原料经加工后体积膨胀许多倍,内部组织成为多孔、疏松的海绵状结构的食品。
食品膨化的方法：
膨化
急热使水分急速气化高压加热中突然降压
2、挤压食品:
由于螺槽逐渐变浅，继续升温升压，食品物料得到蒸煮，出现淀粉糊化，脂肪、蛋白质变性等一系列复杂的生化反应，组织进一步均化，最后定量、定压地由机头通道均匀挤出，称为计量均化段。
挤压膨化过程示意图
三、挤压机的分类
1、按照挤压过程剪切力 2、按照挤压机受热方式 3、按照螺杆根数 4、按照螺杆转速
为了使物料在机筒内承受逐渐增大的压缩力，常将螺杆与机筒配合为如下三种型式：
结构简单，制造方便、这种配合方式，应用较为广泛。

第十章食品挤压

从原料到产品，生产工艺简单，流水线短，污染机会便相对减少。挤压过程中温度可高达200℃，即使时间很短（通常10秒以下），也足以杀灭原料中的微生物。成品的含水量很低，一般为 5%--8%，这种低水份含量状态也不利于微生物生长繁殖，只要贮存方法适当，可保存较长时间。
4、食品蒸煮挤压加工技术的发展现状和发展趋势
原理: 含有较高蛋白质的原料（50%以上），在挤压机内，由于受到剪切力和摩擦力的作用，使维持蛋白质三级结构的氢键、范德华力、离子键、双硫键遭到破坏，随着蛋白质三级结构被破坏，进而形成了相对呈线形的蛋白质分子链。这些相对呈线形的蛋白质分子链在一定的温度和水分含量下，变得更为自由，从而更容易发生定向的再结合。随着剪切的不断进行，呈线形的蛋白质分子链不断增多，相邻的蛋白质分子之间的相互吸引而趋于结合，当物料被挤压经过模具时，较高的剪切力和定向流动的作用，更加促使蛋白质分子的线状化、纤维化和直线排列。这样，经过挤出的物料就形成了一定的纤维状结构和多孔的结构。纤维状结构的形成给予产品以良好的口感和弹性；而多孔的结构给予产品以良好的复水性和松脆性。
40年代末，食品蒸煮挤压加工技术在食品工业上的应用领域得以较快拓展，种类繁多的方便食品、休闲食品、儿童营养食品等挤压食品相继问世，美国利用挤压式膨化机生产出的小学生课间食品。 50年代到60年代，迅速发展起来的食品蒸煮挤压加工技术，其应用领域由单纯的生产谷物食品，发展到生产家畜饲料、水产饲料、植物组织蛋白等领域
1．2．2 双螺杆挤压机
按两根螺杆的啮合程度分为：
相互啮合型和非啮合型按两根螺杆转轴的旋转方向分为：反向旋转型和同向旋转型
(1)啮合型双螺杆
工作原理：优点：啮合形的螺杆的啮合处间隙很小，对物料具有强制输送的能力，不易产生倒流、漏流现象．它能在较短的时间内建立起高压，推送物料经过螺杆的各个部位．这种配合方式，料流稳定，输送效果较好。

膨化食品工艺食品工艺学课件

压缩段（挤压段）
❖ 占50%左右，挤压是螺杆的核心功能。在压缩段物料被压缩并受到剪切力和摩擦力的作用。
❖ 可以改变螺纹的深度、螺距、套筒结构等使物料
受压的方式得到改变。
❖ 作用：使物料被挤压成连续的面团状物质
返回
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融化段
❖ 具有很浅的螺槽和很小螺距的螺纹
❖ 使物料进一步受到高剪切力的作用，从而使温度
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挤压膨化的基本原理
原料精白米玉米大麦破碎后的大米玉米粒高梁
谷物膨化参数工艺要求
压力（ × 105）温度（℃）
6
210
10
230
6
230
6
240
5
180--190
6
230
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挤压机的分类
挤压膨化设备是一种相当有效的将电能转换为热能的转换器，是一种集输送、混合、加热、加压等多项单元操作于一体的连续式高温短时反应器
膨化技术应用到饲料工业、发酵工业及灭菌、加热、钝化酶的工艺中。
❖ 目前已生产出第三代挤压膨化机----双螺杆膨
化挤压机，台时产量已达到几吨到几十吨。
❖ 国外利用膨化技术生产的膨化食品主要有：
膨化主食、人造肉、马铃薯食品、脱水苹果、快餐食品、小食品、速溶饮料和强化食品等
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膨化食品
❖ 我国，1979年北京食品研究所研制了食品挤压
❖ 淀粉在挤压过程中的变化
糊化、糊精化、降解
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膨化过程中的蛋白质变化
❖ 蛋白质的变性作用 ❖ 蛋白质的含量有所降低，但游离的氨基酸
含量增加
❖ 结构发生变化，消化利用率提高 ❖ 糖的存在，使氨基酸的含量降低 ❖ 蛋白质含量高,膨化率低