雙螺杆擠壓製備穀物早餐
以小米、大米、冬小麥、玉米等穀類農作物為基礎的穀物早餐製作原料,也可添加維生素、氨基酸、礦物質等多種營養元素,在膨化擠壓技術的作用下製作成色香味俱佳的早餐食品,且種類繁多具有較高的營養價值,適用的人群較廣。通過雙螺杆擠壓機、預混合機、快速混合機、流化床幹燥器以及螺旋喂料器等設備將冬麥粉、小米粉、大米粉、玉米粉等原材料進行加水調節濕度,然後充分混合均勻,經過擠壓膨化後進行成品包裝。原材料的粒度應控製在可過20目篩為宜。然後通過對物料水分含量、低壓腔溫度、喂料速度以及螺旋杆旋轉速度的調整,完成對DSE-25雙螺杆擠壓製備穀物早餐製作工藝的研究探索,旨在得出較佳組合參數。
具體實驗過程,由於穀物早餐製作物料中的水分通過受熱瞬間汽化而產生穀物膨化,所以物料的水分含量對膨化效果的影響較大。因為水分對蛋白質、澱粉等聚合物具有增塑作用,受物料之間磨擦與自身粘性的影響,在對蛋白質、澱粉等聚合物質進行剪切擠壓過程中,機械效能大量消耗,水分可以使物料間的互為作用力減少,使機械耗能降低,含水量較高的物料可以起到節能降耗的作用。通過實驗得出,物料的含水量最好控製在15%~17%之間。雙螺杆擠壓機根據溫度控製參數的不同分為預熱、運輸以及熟化五個加熱區段。在穀物早餐生產過程中,對五個加熱區段的溫度的合理控製是確保穀物早餐質量的重要因素。在雙螺杆擠壓製備早餐生產過程中,不同的物料對製作工藝的要求不同,在喂料時要求的速度不同。比如小米擠壓過程需要長時間進行高溫高壓處理,傳輸的過程較慢,所以喂料速度應比其他穀類較慢;運用不同的生產模具,需要不同的喂料速度;在其他生產條件不變的情況下,同一個模具下的喂料速度增大時,壓力會隨之增大,降低膨化程度,物料的顏色變深,對產品的質地、口感產生不良影響。實驗表明,DSE-25雙螺杆擠機的最佳喂料速度應控製在1~2kg/h之間。螺杆旋轉速度的不同,所生產的產品質量也會不同。在雙螺杆擠壓當中,螺杆的運轉速度對生產工藝的作用非常關鍵。隨著雙螺杆的運轉速度的加大,溫度不斷升高,縮短物料的滯留時間,降低扭矩,最終降低膨化率,導致產品的色澤度降低。不同配方的早餐穀物,需要有不同的螺杆運轉速度。螺杆運轉速度擠壓機內的受物料滯留時間的影響較大,而物料的滯留時間取決於其性質形狀以及擠壓機的種類。無論喂料速度過快或過慢、螺杆運轉速度過高或過低,都會改變物料在擠壓機內滯留時間,導致膨化率降低。
在雙螺杆擠壓製備早餐生產中,在喂料量、水分添加量、扭矩、單位機械能量等因素影響下,擠壓腔內的壓力發生變化,進而引起早餐產品的色澤、口感,質地等生產指標產生改變。近年來,在先進科學技術的推動下,雙螺杆擠壓技術得到空前發展。實踐表明,在穀物早餐生產過程中,唯有結合實際,通過對雙螺杆擠壓生產工藝的科學優化,才能達到高效的生產效果,為人類提供更多優質食物,促進食品工業的長效發展。
張光 哈爾濱商業大學
[責任編輯:]
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