Технология экструзии и ее применение

Просмотры:0     Автор:Pедактор сайта     Время публикации: 2022-06-26      Происхождение:Работает

facebook sharing button
twitter sharing button
line sharing button
wechat sharing button
linkedin sharing button
pinterest sharing button
sharethis sharing button

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 ствол., 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 резко падает до нормального давления, а вода в это время вспыхивает, в результате чего возникает ситуация, подобная «взрыву», 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 формирование пухлого 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, образуя сетчатую структуру.После экструзии, охлаждения и затвердевания структура становится каркасом воздушной пищевой конструкции, а в нее набиваются ингредиенты из другого сырья.


Поэтому содержание крахмала в сырье напрямую влияет на степень вздутия продукта.При отсутствии в сырье крахмала пыхтящего эффекта 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 высокотемпературный, высоконапорный и кратковременный процесс, 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 большое разнообразие сырья, которое можно перерабатывать.Мало того, что зерно, картофель, бобы и другие зерна могут быть глубоко обработаны, грубые зерна могут быть измельчены, и могут быть произведены изысканные закуски;но также можно перерабатывать фрукты и овощи, специи и некоторые белки животного происхождения.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 требуется небольшое количество сырья в качестве грунтовки при запуске и остановке, в течение всего производственного процесса почти не выбрасывается 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 перемещает материал с помощью шнека, который постепенно увеличивается от тонкого к толстому, а шаг от широкого к узкому.В настоящее время одношнековый экструдер, производимый в моей стране, в основном использует шнек с малой высотой резьбы и скоростью вращения 300-400 об/мин.Он может генерировать высокое измельчение и высокое усилие сдвига, а зерновой материал остается в бочке лишь на короткое время.Через 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

Для равномерного смешивания сырья и полной желатинизации крахмала 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 измельчает до размера 60 меш.выше.


2) Смешивание сырья

Смешайте различное сырье и вспомогательные материалы в смесителе для порошков равномерно в определенной пропорции и определите количество воды в зависимости от разницы в климате, температуре окружающей среды и влажности.Общая влажность смешанного сырья поддерживается на уровне от 13% до 20%.


3) Экструзионная затяжка

Экструзия является ключом всего процесса, который напрямую влияет на текстуру и вкус продукта.На экструзию влияет множество переменных, таких как содержание влаги в материале, температура, давление, скорость вращения 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 повлияет на скорость вздутия продукта, а определенное количество жира может улучшить продукт.Текстура и вкус.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 вертеле.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;во-вторых, чтобы материал легко прилипал к приправе.


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


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 из него делают рыхлый и пористый продукт.После запекания, обезвоживания или жарки на поверхность напыляется слой вкусной приправы., воздушные 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 добавления определенной пропорции он полностью перемешивается и смешивается с образованием сэндвич-материала с хорошей текучестью.Через сэндвич-насос и коэкструзионную головку начинка впрыскивается в середину тубы, в то время как затяжка экструдируется.Воздушный сэндвич с небольшими закусками имеет четкий вкус и разнообразие вкусов при смене начинки сэндвича.Изменяя формулу сэндвич-материала, можно обрабатывать различные 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 сформировать частицы с определенной структурой перед выщелачиванием, что является идеальной новой технологией..В настоящее время производители экструзионных экструдеров есть в США, Бразилии, Индии, Швейцарии и других странах.Среди них особенно выделяется экструзионный экструдер с предварительно прессованным и используемым для переработки высоким содержанием масла производства компании ANDERSON Intrntionl Corp из США.


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 ствола, так что разрушается больше масляных ячеек.


Пока хлопья растираются, в бочку с хлопьями впрыскивается 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.Регулируя условия действия фермента, можно повысить выход резистентного крахмала.


4) Применение в производстве текстурированного растительного белка

При производстве текстурированного растительного белка в качестве сырья используется растительный белок, такой как изолят соевого белка, пшеничный белок и т. Д., После экструзии и резки третичная структура белковых молекул разрушается с образованием относительно линейной белковой молекулярной цепи.При определенной температуре и влажности из-за высокой силы сдвига и направленного потока шнека, когда он выдавливается через выходное отверстие матрицы, молекулы белка становятся волокнистыми.структура.


После текстурирования растительный белок улучшает вкус и эластичность, расширяет сферу применения, повышает пищевую ценность.По сравнению с животным белком, он имеет низкую цену, не содержит холестерина, имеет длительный срок хранения, легко окрашивается и легко добавляет вкус и аромат.Из него можно приготовить самые разные блюда.


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


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

В качестве сырья используется черный рис, ячмень и гречневая мука.Эти материалы обладают высокой питательной ценностью и лечебными функциями.Однако из-за их твердой текстуры их трудно желатинизировать, переваривать и усваивать при обычном приготовлении.Поэтому они должны пройти специальную обработку., технология экструзии является идеальным методом.


Кроме того, из-за неравномерного распределения различных питательных 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 зерно, крахмал 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 упаковочных технологий, 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 напыления, технология химического напыления, технология ультразвукового напыления могут быть применены на практике в ближайшем будущем;и технология затяжки в микроволновой печи, технология затяжки выпечки, поскольку новая технология затяжки привлекла внимание людей и постепенно применяется в производстве.


Согласно отчетам, с крахмалом в качестве основного сырья, с 9% изолята кукурузного белка, 1,5% пальмового масла, при условии содержания воды 50%, микроволнового излучения 500 Вт, 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 жарить при вакууме 20 мм ртутного столба и температуре 100°C, водяной пар будет образовываться при 60°C;при жарке при 80-120°С влага в сырье может полностью испариться, а объем воды при испарении воды уменьшится.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;Вакуумная технология надувания жарки является эффективным методом улучшения для поддержания жизнеспособности технологии надувания 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.


Jinan Arrow Machinery Co., Ltd.
№ 7287, Airport Road, Зона высокотехнологичных инноваций, Цзинань, Шаньдун, Китай.
Тел/Ватсап: +8615169106317
Факс: +86-531-82316900
Электронная почта: arrow@znmachinery.com
Круглосуточная горячая линия
+86-15169106317

Прямая ссылка

Авторское право © 2023 Jinan Arrow Machinery Co., Ltd. Все права защищены. 鲁ICP备10015818号-1