1、 绪论 1.1食品挤压加工技术原理 谷物类原料由大量排列致密的淀粉胶束构成，淀粉胶束之间的间距狭小，在与水作用受热后因 部分淀粉校束溶翠、间距变大致使体积膨账。当物料进入腔体后，通过累杆对其强削传送，受到机 体产生的高温和高压，进而受到混合、挤压、剪切、破碎、溶融、熟化和灭菌等连续的复杂作用， 淀粉胶束随之受到彻底破坏，使淀粉得到降解和糊化，在高温和高压力的共同作用下原本完整的晶 体结构受到撕裂，此时物料中的水分还没有被汽化蒸发。而当挤压出腔体的刹那，所添加的水分会 忽然被蒸发，因此产生庞大的膨胀力作用，各种成分的体积于是在突然间膨化加大，形成了蓬松的 蜂窝状态的结构形状。物料内多种大分子物质切断成为小分子，因而易于消化，更加美味。所以 挤压膨化是提高谷物食用品质的一个有效方法。 1.2挤压技术对物料组分的影响 物料在挤压机腔体内主要经受了高温、高压、高剪切力的共同作用下，发生了一系列物理、化 学W及生物变化。最终景影响膨化产品的理化性质、营养价值和感官品质。 1.2.1挤压加工对淀粉的景影响 当物料水分含量较少时，淀粉不完全糊化，随着温度的增加，未糊化淀粉分子间的活动剧烈 结晶结构开始溶融，形成具有黏弹性的溶融体结构。在挤压发生时，淀粉在高温高压、高剪切力的 共同作用下，颗粒遭到严重破坏，分子间的氨键开始断裂，结晶部分发生溶融，挤压过程中淀粉转 换是一个非平衡态过程。在淀粉御化讲行的同时，淀粉还发生隆解反应，此时淀粉分子在学体内受 到各种外力的共同作用，大分子从而降解成小分子寡糖，淀粉的降解过程属于为化学过程。许多研 究表明，发生在支链部分的降解可能性远高于直链部分的降解概率。淀粉的降解程度与淀粉分子的 所处的环境条件休戚相关。因此，淀粉在挤压时以糊化、溶融和降解H种混合状态存在。淀粉糊化 和降解对产品的质构、水溶性、吸水性、粘度等指标产生影响，淀粉消化率增加。 1.2.2挤压加工对蛋白质的影形响 谷物中的蛋白质在受到高温、高压、高剪切力作用时，蛋白质结构中每级的结合力减弱，蛋白 质分子发生舒展与重新组合，蛋白质结构表面电荷分散趋于平均，氮键与二硫键断开，导致蛋白质 变性。蛋白质易受外部能量的影响作用而发生分子结构的改变，结构蛋白质的这种变化常与功能变 化同时发生。蛋白质中的氨基龄残基暴露出来，与其他成分发生反应，蛋白质的容解性降低。在挤 压过程中， 一些消化抑制剂受到破坏，蛋白质的消化率提高。另一方面，物料水解后产生的小分于 糖可与氨基酸发生美拉德反应，使得氨基酸含量下降，蛋白质质量降低。 1.2.3挤压加工对脂肪的影响 在挤压过程中，原料中的脂肪能够充当润滑剂 影响了膨化产品的质构、成型及口感。脂肪受 到淀粉和蛋白质的保护，氧化程度和氧化速度减慢，从而使产品保质期延长。但由于受到氧化作用 和顺反异构体的形成，挤压膨化可能使其的营养价值降低。挤压膨化后，脂肪含量会小幅减少，不 饱和脂肪酸含量会有所降低，反式脂肪酸含量有所增加。 1.2.4挤压加工对纤维素的影响 膳食纤维在高温高压下受到刷烈的剪切摩擦作用，化学键断裂，极性改变，使得亲水能力大幅 度增加，所W挤压膨化可使不溶性膳食纤盤很大程度转变为可溶性膳食纤维，可溶性膳食纤维的含 量因此有大幅度增加 1.2.5挤压加工对维生素的影响 温度、压力、水分、光线等都是造成维生素不稳定的不良因素，在挤压的过程中，食品中的维 生素都有不同程度的损失。试验表明，挤压膨化时最不稳定的维生素是VA、VC、VE、VB,和VBo,而 其他B族维生素如VB2VB3、VB5、VB6、B、B2等都比较稳定。1、  绪  论 １.1食品挤压加工技术原理 谷物类原料由大量排列致密的淀粉胶束构成，淀粉胶束之间的间距狭小，在与水作用受热后因 部分淀粉胶束溶解、间距变大致使体积膨胀。当物料进入腔体后，通过螺杆对其强制传送，受到机 体产生的高温和高压，进而受到混合、挤压、剪切、破碎、溶融、熟化和灭菌等连续的复杂作用， 淀粉胶束随之受到彻底破坏，使淀粉得到降解和糊化，在高温和高压力的共同作用下原本完整的晶 体结构受到撕裂，此时物料中的水分还没有被汽化蒸发。而当挤压出腔体的刹那，所添加的水分会 忽然被蒸发，因此产生庞大的膨胀力作用，各种成分的体积于是在突然间膨化加大，形成了蓬松的 蜂窝状态的结构形状。物料内多种大分子物质切断成为小分子，因而易于消化，更加美味。所以， 挤压膨化是提高谷物食用品质的一个有效方法。 1.２挤压技术对物料组分的影响 物料在挤压机腔体内主要经受了高温、高压、高剪切力的共同作用下，发生了一系列物理、化 学Ｗ及生物变化。最终影响膨化产品的理化性质、营养价值和感官品质。 1.2.１挤压加工对淀粉的影响 当物料水分含量较少时，淀粉不完全糊化，随着温度的增加，未糊化淀粉分子间的活动剧烈， 结晶结构开始溶融，形成具有黏弹性的溶融体结构。在挤压发生时，淀粉在高温高压、高剪切力的 共同作用下，颗粒遭到严重破坏，分子间的氨键开始断裂，结晶部分发生溶融，挤压过程中淀粉转 换是一个非平衡态过程。在淀粉糊化进行的同时，淀粉还发生降解反应，此时淀粉分子在腔体内受 到各种外力的共同作用，大分子从而降解成小分子寡糖，淀粉的降解过程属于为化学过程。许多研 究表明，发生在支链部分的降解可能性远高于直链部分的降解概率。淀粉的降解程度与淀粉分子的 所处的环境条件休戚相关。因此，淀粉在挤压时以糊化、溶融和降解Ｈ种混合状态存在。淀粉糊化 和降解对产品的质构、水溶性、吸水性、粘度等指标产生影响，淀粉消化率増加。 1.2.２挤压加工对蛋白质的影响 谷物中的蛋白质在受到高温、高压、高剪切力作用时，蛋白质结构中每级的结合力减弱，蛋白 质分子发生舒展与重新组合，蛋白质结构表面电荷分散趋于平均，氮键与二硫键断开，导致蛋白质 变性。蛋白质易受外部能量的影响作用而发生分子结构的改变，结构蛋白质的这种变化常与功能变 化同时发生。蛋白质中的氨基酸残基暴露出来，与其他成分发生反应，蛋白质的溶解性降低。在挤 压过程中，一些消化抑制剂受到破坏，蛋白质的消化率提高。另一方面，物料水解后产生的小分子 糖可与氨基酸发生美拉德反应，使得氨基酸含量下降，蛋白质质量降低。 1.2.3挤压加工对脂肪的影响 在挤压过程中，原料中的脂肪能够充当润滑剂，影响了膨化产品的质构、成型及口感。脂肪受 到淀粉和蛋白质的保护，氧化程度和氧化速度减慢，从而使产品保质期延长。但由于受到氧化作用 和顺反异构体的形成，挤压膨化可能使其的营养价值降低。挤压膨化后，脂肪含量会小幅减少，不 饱和脂肪酸含量会有所降低，反式脂肪酸含量有所增加。 1.2.４挤压加工对纤维素的影响 膳食纤维在高温高压下受到剧烈的剪切摩擦作用，化学键断裂，极性改变，使得亲水能力大幅 度增加，所Ｗ挤压膨化可使不溶性膳食纤盤很大程度转变为可溶性膳食纤维，可溶性膳食纤维的含 量因此有大幅度增加。 1.2.５挤压加工对维生素的影响 温度、压力、水分、光线等都是造成维生素不稳定的不良因素，在挤压的过程中，食品中的维 生素都有不同程度的损失。试验表明，挤压膨化时最不稳定的维生素是VA、VC、VE、VB1和VB9，而 其他Ｂ族维生素如VB2、VB3、VB5、VB6、VB7、VB12等都比较稳定