膨化食品生产工艺
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）。
最新版膨化食品生产工艺
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, 因此发展得非常迅速, 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。
膨化不但能够改变原料的外形、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, 巨大的膨胀压力不但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。
玉米膨化食品加工技术
玉米膨化食品加工技术
工艺流程：
这里以连续式螺旋挤压膨化设备为例，介绍其基本生产工艺。
原料预处理→调湿→挤压膨化→烘烤→调味→干燥→包装→成品
主要操作要点：
(1)原料预处理将原料玉米过筛去杂，粉碎后过14-30目筛。
(2)调湿原料在膨化前一般要通过加湿机加入一定量的水分，充分搅拌混合，使原料含水量均匀一致。
通常在调湿后玉米含水量应在15％左右。
加水量应根据玉米种类、粒度以及膨化机螺筒特性、喷嘴截面积和制品形状进行调节。
若加水不足，螺筒温度上升，膨化压力就会减弱；若加水过量，膨化压力虽然加强，但制品会因气孔过大而变得粗糙，干燥时易破碎。
(3)挤压膨化调湿后的原料被送人螺筒中，由螺杆的转动进行挤压并推进原料。
螺杆转速为200-350转／分，螺筒内温度为120-160℃，压力为0.8-1.0兆帕，原料滞留时间为10-20秒钟。
(4)烘烤膨化后的制品一般含有8％～10％的水分，进行烘烤把水分降到3％以下。
烘烤是在旋转式烘烤炉中进行的，旋转装置的转数为6-12转／分，加热方法有金属壁间接加热和金属网直接加热两种。
制品通过烘烤炉的速度为1-1．5米／分。
(5)最终干燥膨化制品在调味之后，水分含量应在3％以下，干燥后的制品应立即包装，密封防潮，以免再度吸水。
亚麻籽膨化工艺
亚麻籽膨化工艺亚麻籽是一种营养丰富的植物种子，含有丰富的蛋白质、脂肪、纤维素等营养成分，被誉为“植物中的鱼油”。
而亚麻籽膨化则是一种将亚麻籽加工成膨化食品的工艺，不仅能够保留亚麻籽的营养成分，还能够增加其口感和食用价值。
一、亚麻籽膨化的原理亚麻籽膨化的原理是利用高温高压的条件下，将亚麻籽内部的水分蒸发，同时使其内部的气体膨胀，从而使亚麻籽膨胀成为一种松软、脆口的食品。
在膨化的过程中，亚麻籽的营养成分基本上不会流失，因此亚麻籽膨化成为了一种营养丰富、口感独特的食品。
二、亚麻籽膨化的工艺流程亚麻籽膨化的工艺流程主要包括清洗、烘干、膨化、冷却、包装等几个步骤。
首先，将采摘好的亚麻籽进行清洗，去除杂质和不良品。
然后将清洗好的亚麻籽进行烘干，使其内部的水分蒸发。
接着，将烘干好的亚麻籽放入膨化机中进行膨化处理。
在膨化的过程中，需要控制好温度和压力，以保证亚麻籽的膨化效果和营养成分的保留。
膨化完成后，将膨化好的亚麻籽进行冷却，使其温度降至室温。
最后，将冷却好的亚麻籽进行包装，以便于储存和销售。
三、亚麻籽膨化的营养价值亚麻籽膨化不仅具有独特的口感，还具有丰富的营养价值。
亚麻籽中含有丰富的不饱和脂肪酸，如亚油酸、亚麻酸等，这些脂肪酸对人体健康有很多好处，如降低血脂、预防心血管疾病等。
此外，亚麻籽还含有丰富的蛋白质、纤维素、维生素等营养成分，能够满足人体对营养的需求。
四、亚麻籽膨化的应用亚麻籽膨化可以作为一种健康的零食，也可以作为一种营养丰富的食材，广泛应用于食品加工、保健品等领域。
在食品加工中，亚麻籽膨化可以用于制作各种膨化食品，如膨化麦片、膨化米饼等。
在保健品领域，亚麻籽膨化可以用于制作各种保健品，如亚麻籽油、亚麻籽胶囊等。
总之，亚麻籽膨化是一种营养丰富、口感独特的食品，具有广泛的应用前景。
随着人们对健康饮食的重视，亚麻籽膨化将会成为一种备受欢迎的食品。
食品的膨化技术
物料水分含量低，使物料在挤压腔中流动缓慢，在挤压腔中的停 留时间长，切向速度增大，淀粉的凝胶化增高，从而使膨化程度降 低。
2.可发酵性糖在膨化过程中的变化
玉米膨化前后可发酵性糖含量的变化（干基）
35.26
47.66
②水溶性成分增加
膨化前后谷物的水溶性成分变化（干基 /％）
挤压膨化
气流膨化
对照
玉米
32.70
16.81
3.275
黍米
52.81
50.17
4.190
③温度、水分含量对淀粉的变化影响
若温度低，膨化产品的水分含量高，膨化率低，淀粉熟化不完全； 若温度高，则产品呈爆裂状，有焦糊味； 若温度过高，则物料在套筒内焦糊并结成硬块，堵塞机头，使机器 不能运转。
三、影响挤压膨化的因素
影响膨化的因素很多，如原料粒度和含水量、进料速 度、螺杆结构和转速，以及模孔尺寸等，总之，原料和 设备是影响膨化的两个主要方面。
1.原料对膨化加工的影响
①原料的水分含量 ②原料粒度 ③辅料对产品比容的影响
2.膨化设备对膨化加工的影响
①螺杆与螺套的螺距和间隙 ②螺杆转速和进料速度 ③模孔直径大小
膨化技术在我国有着悠久的历史，我国民间的爆米花、 冻米糖、爆豆子及各种油炸食品都属于膨化食品。由于种种 原因，我国的膨化技术发展缓慢。直到20世纪70年代末， 才开始膨化技术与膨化食品的研究与生产并取得巨大发展， 目前膨化食品比比皆是。
膨化技术已广泛应用于饲料、酿造、医药、建筑和铸造 等行业，取得了较好的效果 。
二、物料在挤压膨化过程中的变化
食品膨化技术
（5）投资少，收效快； （6）生产费用低，仅为传统方法生产的 40%左右。
三、挤压膨化的机理
概括地说，食品的挤压膨化加工就 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， 使物料内部结构和性质发生变化的过 程。
挤压加工方法是借助挤压机螺杆的推 动力，将物料向前挤压，物料受到混合、 搅拌和摩擦以及高剪切力作用，使得淀粉 粒解体，同时机腔内温度压力升高(温度 可达 150～200℃，压力可达到1MPa以上)， 然后从一定形状的模孔瞬间挤出，由高温 高压突然降至常温常压，其中游离水分在 此压差下急剧汽化，水的体积可膨胀大约 2000倍。膨化的瞬间，谷物结构发生了变 化，它使生淀粉(β-淀粉)转化成熟淀粉 (α-淀粉)，同时变成片层状疏松的海绵 体，谷物体积膨大几倍到十几倍。
挤压食品中的主要成分是淀粉，原 料中淀粉含量的高低以及淀粉在挤压过程 中的变化，与产品的质量有十分密切的关 系。
淀粉挤压时的变化参数 糊化度 吸水指数（WAI） 水溶性指数（WSI） 含水酒精可溶碳水化合物
（1）淀粉挤压时起的作用
定型作用 密度控制作用 硬度控制作用 吸水速度控制作用 风味调节
（2）淀粉的糊化、糊精化和降解作用
所以，挤压加工过程：
1）是一个高温高压的过程； 2）可较方便地调节挤压过程的压力剪切 力，作用和时间； 3）可将挤压过程应用于某些需高温高压 的生化反映过程；
大多数的食品挤压机是将加热、蒸煮 与挤压成型两种作用有机地结合起来， 使原料经挤压机后，成为具有一定形状 和质构的熟化或半熟化的产品。
图9—2 挤压加工过程示意图 1、加料输送段 2、压缩熔融段 3、计量均化段
由于直链淀粉含量高时，膨化度、溶 解度较小，吸水速度较慢，故产品浸于水 中或牛奶中保持形状不会马上变成糊状的 相对时间较长，这对于提高某些谷物早餐 制品的质量是有好处的。直链淀粉含量高 时，膨化率下降，吸水指数上升，溶解度 下降，温度升高时，膨化率升高，吸水指 数升高，溶解度也升高。
膨化的原理
膨化的原理
膨化是一种常见的食品加工技术，通过高温高压处理使食品原料膨胀，增加食
品口感和风味。
膨化食品在市场上备受欢迎，如膨化食品、膨化谷物等，那么膨化的原理是什么呢？
首先，膨化的原理是利用原料中的淀粉和蛋白质在高温高压下发生物理和化学
变化。
在高温下，淀粉颗粒吸水膨胀，同时蛋白质发生变性，形成网状结构，使得食品原料膨胀。
其次，在高压下，气体溶解在淀粉和蛋白质中，当压力突然释放时，气体膨胀迅速释放，使得食品原料膨化。
这种物理和化学变化使得食品原料变得蓬松、松脆，口感更佳。
膨化的原理还涉及到水分的蒸发和膨化程度的控制。
在高温高压下，食品原料
中的水分会蒸发，使得食品原料变得更加干燥，有利于膨化。
同时，控制加工时间和温度，可以控制食品原料的膨化程度，从而满足不同口味的需求。
此外，膨化的原理还与原料的选择和加工工艺有关。
不同的原料会对膨化的效
果产生影响，而不同的加工工艺也会影响膨化的效果。
因此，在实际生产中，需要根据不同的食品原料和加工工艺来调整膨化的参数，以达到最佳的膨化效果。
总的来说，膨化的原理是利用高温高压下食品原料中的淀粉和蛋白质发生物理
和化学变化，使得食品原料膨化。
同时，还涉及到水分的蒸发和膨化程度的控制，以及原料的选择和加工工艺。
只有深入理解膨化的原理，才能更好地掌握膨化技术，生产出更加美味的膨化食品。
47页食品高新技术：食品膨化新技术挤压膨化技术
健康零食
挤压膨化技术可以生产出低盐、 低糖、低脂的健康零食，满足消 费者对健康的需求，同时保持零
食的口感和品质。
在宠物食品中的应用
宠物食品
挤压膨化技术也广泛应用于宠物食品的生产，如犬粮、猫 粮等。这种技术能够制作出营养丰富、口感好的宠物食品 ，满足宠物的生长和健康需求。
特殊配方
通过挤压膨化技术，可以生产出针对不同宠物品种和年龄 段的特殊配方食品，如幼犬粮、成犬粮、老年犬粮等。
挤压膨化技术可以应用于各种食品的加工，如谷物、薯类、 蔬菜等，通过改变工艺参数和物料配方，可生产出不同形状 和大小的膨化食品。
挤压膨化技术的发展历程
挤压膨化技术的起源可以追溯到20 世纪初，但直到20世纪中期才开始 应用于食品加工领域。
随着科技的进步和消费者对食品品质 和口感的需求不断提高，挤压膨化技 术不断改进和完善，成为一种高效、 环保、健康的食品加工技术。
生产工艺的改进和优化
高效膨化技术
研究开发高效膨化技术，提高膨化食 品的产量和品质，降低生产成本。
连续化生产
优化挤压膨化机的设计和制造，实现 连续化生产，提高生产效率和产品质 量。
挤压膨化技术在功能性食品中的应用
营养强化食品
利用挤压膨化技术生产营养强化食品，如高纤维食品、低糖食品等，满足特定消 费群体的需求。
加工灵活性
挤压膨化技术可以根据宠物的需求进行灵活的加工处理， 如生产出易消化的宠物食品或针对特殊疾病需求的食品。
04
挤压膨化技术的未来发展
新的原料和配方研究
天然原料
研究利用天然、健康的原料，如全谷 物、杂粮、豆类等，以增加食品的营 养价值和健康效益。
功能性配料
探索功能性配料，如膳食纤维、益生 菌、抗氧化剂等，以提升食品的保健 功能和营养价值。
谷物膨化食品的制作工艺与技术
谷物膨化食品的制作工艺与技术谷物膨化食品是近年来备受消费者追捧的一种食品，其可口的口感和便捷的食用方式使其成为休闲零食市场的热门产品。
谷物膨化食品的制作工艺和技术对于产品的品质和口感有着重要影响。
本文将从原料选择、制作工艺和质量控制等方面探讨谷物膨化食品的制作工艺与技术。
首先，原料选择是制作谷物膨化食品的关键步骤。
常用的谷物包括玉米、大米、小麦等。
在选择原料时，应首先保证原料的品质和新鲜度。
新鲜的谷物不仅保证了产品的口感和风味，还可以提高制作效果。
同时，原料的含水率也需要进行控制。
一般来说，谷物的含水率应控制在12-15%之间，过高或过低的含水率都会影响谷物的膨化效果。
制作工艺是制作谷物膨化食品的核心部分。
工艺的优劣直接决定了产品的质量和口感。
谷物膨化食品的制作工艺一般包括以下几个步骤：研磨、混合、成型、膨化和调味。
首先是研磨步骤，将谷物研磨成粉末，以便后续的混合和成型。
研磨过程中需要控制好粉末的粒度，粒度过细或过粗都会影响后续的膨化效果。
接下来是混合步骤，将研磨好的谷物粉末与其他辅料进行均匀混合。
辅料可以根据产品需求进行选择，例如糖、盐、香料等。
成型是制作谷物膨化食品的重要步骤之一。
成型方式多样，常见的有挤压成型和切割成型两种。
挤压成型适用于制作形状较规则的谷物膨化食品，而切割成型则适用于制作形状较不规则的薯片等产品。
膨化是制作谷物膨化食品的核心步骤。
膨化是利用高温和高压使谷物发生膨胀的过程。
一般来说，谷物膨化食品的膨化温度在150-200摄氏度之间，时间约为1-3分钟。
膨化的关键是控制好温度和时间，以确保产品的膨化效果和口感。
最后是调味步骤，将膨化好的谷物食品进行调味，以增加产品的风味和口感。
调味可以根据不同地区和消费者口味的需求进行选择，例如咸味、甜味、香辣味等。
除了制作工艺，质量控制也是制作谷物膨化食品的重要环节。
质量控制包括原料质量检测、生产环境卫生控制、工艺参数控制以及成品质量检测等。
食品膨化技术
食品膨化技术的基本概念（1）食品膨化技术：应用挤压加工设备对食品原料完成输送、混合（破碎）、压缩、剪切混炼、加热熔融、均压、模头成型等，以加工成速食或快餐食品的一项新的食品加工技术（2）膨化食品：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。
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。
1、国外食品膨化技术发展历史及现状国外该技术的发展大致分为如下几个阶段：•1900年间歇柱塞式通心粉挤压机；•1930年单螺杆挤压机应用到面条的连续压制上（低剪切）；•30年代后期General Mills Inc首次将挤压技术应用于谷物方便食品上——1936年膨化玉米果首次挤压成功；•1946年后开始商品化（高剪切自热式）；•40年代后期国外发展迅速:挤压机多样化及外加热式挤压机；•50年代饲料业得以发展；•60年代首次用单螺杆挤压机工业化生产膨化速食早餐谷物；研究了挤压过程物料所发生的变化；•70年代——双螺杆挤压机应用于食品，实现了组织化植物蛋白（人造素肉）工业化生产。
此期间研究挤压熟化原理及对挤压模型进行分析；•80年代欧共体和日本相应成立专门的研发机构；•90年代后期挤压机代表性生产厂家:美国Wenger、德国WP、意大利帕万——马布公司、法国Clextral公司、瑞士布勒公司等。
2、国内食品膨化技术发展历史及现状•挤压膨化食品起步晚，79年，北京食品研究所在我国首先研制成功食品挤压机，是工业化生产挤压膨化食品在我国起步的标志；•80年代初，苏州第二米厂和山东食品发酵工业研究所，先后研制出挤压膨化机；•85年，北京义利食品厂引进德国WP公司的C-37型双螺杆挤压机；•86年，北京蛋品厂等单位引进意大利Map公司的RC27/A型双螺杆食品挤压机；•86年，上海铅笔厂、河南邓州星光机械厂吸收国外技术，生产出国产双螺杆挤压机；•90年代，一些厂家生产出双螺杆食品挤压机：河南济源机械厂、江苏锡山金龙食品机械厂、山东济南塞信机械有限公司；•96年，原国内贸易部北京商业机械研究所研制成功多功能食品挤压生产线。
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膨化食品生产工艺
膨化食品是一种以谷物、杂粮、豆类等原料为基础，通过高温短时处理的工艺制成的一类具有口感松脆、易于消化吸收的食品。
膨化食品的生产工艺可以分为原料处理、制粉和混合、膨化成型、干燥、膨化食品调味等几个步骤。
首先，原料处理是膨化食品生产的第一步。
原料包括谷物、杂粮、豆类等，要根据不同的原料进行洗净、浸泡和蒸煮等处理，以确保原料的质量和卫生安全。
接下来是制粉和混合的步骤。
这一步是将经过处理的原料研磨成粉末，并与其他添加剂进行混合。
添加剂可以是食用盐、食用油、糖等，用于增加食品的口感和味道。
然后是膨化成型的过程。
将混合好的原料加入到膨化机中，通过高温高压的作用，使原料中的水分迅速蒸发，形成气泡，使食品膨胀起来。
膨化机通常是利用蒸汽和压力来进行操作的。
接着是干燥的步骤。
膨化食品在膨化成型的过程中含有较高的水分，需要通过烘干来降低水分含量，同时增加食品的松脆程度。
通常采用热风烘干的方法，将膨化食品置于烘干机中进行干燥。
最后是膨化食品的调味环节。
通过添加调味料来增加膨化食品的风味和口感。
调味料可以是酱油、醋、辣椒粉等，不同的调味料可以使膨化食品有不同的风味。
膨化食品的生产工艺中还包括质量检验、包装和销售等环节。
质量检验是为了确保膨化食品的卫生质量，包装是为了保持膨化食品的新鲜和长久保存，销售是将膨化食品推向市场，供消费者购买和食用。
总之，膨化食品的生产工艺包括原料处理、制粉和混合、膨化成型、干燥、膨化食品调味等多个步骤。
这些步骤的合理操作和严格控制，可以制造出口感松脆、味道丰富的膨化食品。