第十三章 食品加工中的新技术应用 1. 挤压/膨化-Slide 003 2. 超微粉碎-Slide 019 3. 微胶囊化-Slide 032 4. 超临界萃取技术-Slide 066 5. 电磁波技术-Slide 088 6. 现代生物技术-Slide 099 7. 非破坏性品质评价技术-Slide 113 8. 食品加工领域废水处理技术-Slide 138
第十三章 食品加工中的新技术应用 1. 挤压/膨化-Slide 003 2. 超微粉碎-Slide 019 3. 微胶囊化-Slide 032 4. 超临界萃取技术-Slide 066 5. 电磁波技术-Slide 088 6. 现代生物技术-Slide 099 7. 非破坏性品质评价技术-Slide 113 8. 食品加工领域废水处理技术-Slide 138
膨化是利用相变和气体的热压效应原理，使被加工物料内部的液体迅 速升温汽化、增压膨胀，并依靠气体的膨胀力，带动组分中高分子物质 的结构变性，从而使之成为具有网状组织结构特征，定型的多孔状物质 的过程。以膨化工艺过程生产的食品称之为膨化食品。 按膨化加工的工艺条件对膨化方法进行分类 一类是利用高温，如油炸、热空气、微波膨化等。另一类是利用温度和 压力的共同作用，如挤压膨化、低温真空油炸等。 由于挤压膨化可实现连续化、自动化的操作生产，产量大而稳定，现已 被广泛应用于食品工业中。 挤压膨化（Extrusion Puffng）：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的方法，被称为“挤压”。挤压食 品有膨化和非膨化两种。 按膨化加工的工艺过程对膨化方法进行分类 直接膨化法：又称一次膨化法，是指把原料放入加工设备（目前主要是 膨化设 备）中，通过加热、加压再降温减压而使原料膨化。 间接膨化法：又称二次膨化法，就是先用一定的工艺方法制成半熟的食 品毛坯，再把这种坯料通过微波、焙烤、油炸、炒制等方法进行第二次 加工，得到的酥脆的膨化食品。 §13-1 挤压膨化技术
膨化是利用相变和气体的热压效应原理，使被加工物料内部的液体迅 速升温汽化、增压膨胀，并依靠气体的膨胀力，带动组分中高分子物质 的结构变性，从而使之成为具有网状组织结构特征，定型的多孔状物质 的过程。以膨化工艺过程生产的食品称之为膨化食品。 按膨化加工的工艺条件对膨化方法进行分类 一类是利用高温，如油炸、热空气、微波膨化等。另一类是利用温度和 压力的共同作用，如挤压膨化、低温真空油炸等。 由于挤压膨化可实现连续化、自动化的操作生产，产量大而稳定，现已 被广泛应用于食品工业中。 挤压膨化（Extrusion Puffng）：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的方法，被称为“挤压”。挤压食 品有膨化和非膨化两种。 按膨化加工的工艺过程对膨化方法进行分类 直接膨化法：又称一次膨化法，是指把原料放入加工设备（目前主要是 膨化设 备）中，通过加热、加压再降温减压而使原料膨化。 间接膨化法：又称二次膨化法，就是先用一定的工艺方法制成半熟的食 品毛坯，再把这种坯料通过微波、焙烤、油炸、炒制等方法进行第二次 加工，得到的酥脆的膨化食品。 §13-1 挤压膨化技术
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
食品挤压膨化的工艺流程： 原料→混合→ 调理→挤压蒸煮、膨化、切割→焙烤或油炸→冷却→调味→ 称重、包装 将各种不同配比的原料预先充分混合均匀，然后送入挤 压机，在挤压机中加人适量水，一般控制总水量为15％ 左右。挤压机螺杆转速为200～350转／分，温度为 120～160℃，机内最高工作压力为0.8～1兆帕，食品 在挤压机内的停留时间为10～20秒钟。食品经模孔后因 水蒸汽迅速外逸而使食品体积急剧膨胀，此时食品中的 水分可下降到8％一10％。为便于贮存并获得较好的风 味质构，需经烘焙、油炸等处理使水分降低到3％以下。 为获得不同风味的膨化食品，还需进行调味处理，然后 在较低的空气湿度下，使膨化调味后的产品经传送带冷 却以除去部分水分（目前一般成品冷却包装车间都有空 调设备）再立即进行包装
食品挤压膨化的工艺流程： 原料→混合→ 调理→挤压蒸煮、膨化、切割→焙烤或油炸→冷却→调味→ 称重、包装 将各种不同配比的原料预先充分混合均匀，然后送入挤 压机，在挤压机中加人适量水，一般控制总水量为15％ 左右。挤压机螺杆转速为200～350转／分，温度为 120～160℃，机内最高工作压力为0.8～1兆帕，食品 在挤压机内的停留时间为10～20秒钟。食品经模孔后因 水蒸汽迅速外逸而使食品体积急剧膨胀，此时食品中的 水分可下降到8％一10％。为便于贮存并获得较好的风 味质构，需经烘焙、油炸等处理使水分降低到3％以下。 为获得不同风味的膨化食品，还需进行调味处理，然后 在较低的空气湿度下，使膨化调味后的产品经传送带冷 却以除去部分水分（目前一般成品冷却包装车间都有空 调设备）再立即进行包装
挤压过程中物料成分的变化 物料在挤压机中发生复杂的物理、化学、生物反 应使最终产品在质构、组成、表现等理化特性及营养 上发生很大变化。目前，挤压技术在食品工业，尤其 是在生产快餐、早餐食品、固态饮料及小食品等行业 上应用较广泛。根据挤压特性，就食品中的三大营养 素一一碳水化合物、蛋白质及脂肪在挤压过程中的变 化做一简单阐述
挤压过程中物料成分的变化 物料在挤压机中发生复杂的物理、化学、生物反 应使最终产品在质构、组成、表现等理化特性及营养 上发生很大变化。目前，挤压技术在食品工业，尤其 是在生产快餐、早餐食品、固态饮料及小食品等行业 上应用较广泛。根据挤压特性，就食品中的三大营养 素一一碳水化合物、蛋白质及脂肪在挤压过程中的变 化做一简单阐述