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1、擠壓膨化技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用食品科學(xué)113朱李培2011013528摘要:膨化技術(shù)作為一種新型食品生產(chǎn)技術(shù),尤其是在食品工業(yè)中,更是發(fā)展迅速。本文講述的是擠壓膨化技術(shù)的作用原理,擠壓膨化技術(shù)的特點(diǎn)及在食品加工中的應(yīng)用。關(guān)鍵字:擠壓膨化;食品加工;應(yīng)用膨化技術(shù)是一種新型的食品加工技術(shù),它廣泛應(yīng)用于膨化食品的生產(chǎn),具有工藝簡(jiǎn)單、成本低、原料利用率高占地面積小、生產(chǎn)能力高、可賦予食品較好的營(yíng)養(yǎng)特性和功能特性等特點(diǎn)。膨化食品是指以谷物粉、薯粉或淀粉為主料,利用擠壓、油炸、砂炒、烘焙等膨化技術(shù)加工而成的一大類食品它具有品種
2、繁多、質(zhì)地酥脆、味美可口、攜帶食用方便、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)易于消化吸收等特點(diǎn)。1.擠壓膨化的作用機(jī)理擠壓膨化是通過(guò)水分、熱能、機(jī)械剪切和壓力等綜合作用形成的高溫、高壓的短時(shí)加工過(guò)程【1】。擠壓膨化作用機(jī)理是,含有一定水分的物料,在擠壓機(jī)套筒內(nèi)受到螺桿的推動(dòng)作用和卸料模具或套筒內(nèi)節(jié)流裝置(如反向螺桿)的反向阻滯作用,同時(shí)還受到了來(lái)自于外部的加熱或物料與螺桿和套筒的內(nèi)部摩擦熱的加熱作用,此綜合作用的結(jié)果使物料處于高達(dá)3-8MPa的高壓和200℃左右高溫的狀態(tài)之下,如此高的壓力超過(guò)了擠壓溫度下的飽和蒸氣壓,使擠壓機(jī)套筒內(nèi)水分不會(huì)蒸
3、發(fā)沸騰而呈現(xiàn)熔融的狀態(tài),一旦物料由模具口擠出,壓力驟然降為常壓,水分急劇蒸發(fā),產(chǎn)品隨之膨脹,水分從物料中的散失,帶走了大量熱,使物料在瞬間從擠壓時(shí)的高溫迅速降至80℃左右,從而使物料固化定形,并保持膨脹時(shí)的形狀【2-4】。2.擠壓膨化食品生產(chǎn)工藝擠壓膨化食品是指將原料經(jīng)粉碎、混合、調(diào)濕,送入螺旋擠壓機(jī),物料在擠壓機(jī)中經(jīng)高溫蒸煮并通過(guò)特殊設(shè)計(jì)的??锥频玫呐蚧尚偷氖称?。在實(shí)際生產(chǎn)中一般還需將擠壓膨化后的食品再經(jīng)過(guò)烘焙或油炸使其進(jìn)一步脫水和膨松,這既可降低對(duì)擠壓機(jī)的要求,又能降低食品中的水分、賦予食品較好的質(zhì)構(gòu)和香味
4、并起到殺菌的作用,還能降低生產(chǎn)成本。擠壓膨化食品的工藝流程如下所示。原料混合調(diào)理擠壓蒸煮、膨化、切割烘烤或油炸冷卻調(diào)味稱重、包裝3擠壓膨化食品的特點(diǎn)3.1營(yíng)養(yǎng)損失少,容易被人體消化吸收由于擠壓膨化過(guò)程是一個(gè)高溫短時(shí)(HTST)的加工過(guò)程,原料受熱時(shí)間短,食品中的營(yíng)養(yǎng)成分被破壞的程度小;擠壓膨化過(guò)程使淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪等大分子物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)均不同程度發(fā)生降解,擠壓膨化食品多孔的疏松結(jié)構(gòu)有利于消化酶的作用,因而使產(chǎn)品易消化吸收[5]。3.2便于長(zhǎng)期保存通過(guò)擠壓膨化的食品不易產(chǎn)生“回生”現(xiàn)象,便于長(zhǎng)期保存。利用擠壓膨化加
5、工的谷物食品,由于在加工過(guò)程中受到高強(qiáng)度的擠壓、剪切、摩擦和加熱作用,淀粉顆粒在水分含量較低的情況下,充分溶脹、糊化和部分降解,以及物料在擠出模具后,由高溫高壓狀態(tài)突降到常溫常壓狀態(tài),發(fā)生瞬間“閃蒸”,這樣就使得糊化后α—淀粉不易恢復(fù)其直鏈淀粉的顆粒結(jié)構(gòu),所以不易產(chǎn)生“回生”現(xiàn)象[6]。3.3可改善食品風(fēng)味,口感好ofwork,relationships,needandpossibility,putqualityfirst."Improvestructure",referspartycarefully".Isamu
6、stadheretotheindividualabsorptionTheprincipleofthedevelopmentofamatureone,andstrictlyperformintheadmissionprocedure,topreventthePartymember利用擠壓膨化加工的產(chǎn)品口感好,改善了產(chǎn)品的風(fēng)味。谷物中含有的纖維素和木質(zhì)素等雖然不能被人體所吸收,但具有促進(jìn)大腸蠕動(dòng)和降低膽固醇等生理功能。通過(guò)擠壓膨化加工之后,這些成分被徹底微?;?,并且產(chǎn)生了部分分子降解和結(jié)構(gòu)變化,使水溶性增強(qiáng),避免了這些
7、成分口感粗糙、難以直接食用的缺點(diǎn)。擠壓膨化可以對(duì)食品風(fēng)味進(jìn)行靈活調(diào)整,滿足不同消費(fèi)者的口味[7]。3.4生產(chǎn)效率高,原料利用率高利用擠壓膨化加工技術(shù),生產(chǎn)效率高,原料利用率高,無(wú)“三廢”污染;生產(chǎn)過(guò)程中不向環(huán)境排放廢水、廢氣和廢物等;產(chǎn)品的衛(wèi)生水平高,易于保存;從原料到產(chǎn)品,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,流水線短,污染機(jī)會(huì)相對(duì)減少。4擠壓膨化技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用4.1在開發(fā)保健混合粉中的應(yīng)用黑米、薏米和蕎麥粉都具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能,但由于其質(zhì)地較硬,正常的蒸煮難以糊化,必須經(jīng)過(guò)特殊工藝處理才能被消化吸收,擠壓膨化技術(shù)是理
8、想方法。此外,由于每種原料中各種營(yíng)養(yǎng)成分分布是不均勻的,往往滿足不了人們對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需要,因此,需要將幾種原料配合后膨化成具有保健功能的混合粉,此混合粉是預(yù)糊化淀粉,可直接食用或作為輔料應(yīng)用于食品工業(yè),如主食品饅頭、餃子和面包等[8,9]。4.2在大豆蛋白加工中的應(yīng)用4.2.1加工大豆粉大豆經(jīng)過(guò)破碎、脫皮后,經(jīng)加熱干燥,使脂肪氧化酶鈍化,調(diào)節(jié)水分,將物料