糧食工程技術(shù)《一擠壓原理及工作過程》

—擠壓原理及工作過程擠壓膨化機是由一根或兩根螺旋形的螺桿與相協(xié)作的簡體以一臺機器裝備取代了一系列由多臺化工裝備組成工業(yè)、油脂工業(yè)、釀造工業(yè)等領域中也有相當廣泛的應用。(一)食品擠壓原理食品擠壓技術(shù)是指在擠壓機內(nèi)食品物料受機械力的作用向螺桿擠壓機構(gòu)成見圖7-1。擠壓膨化機的主要部件是一旋轉(zhuǎn)使物料的溫度和壓力急驟上升，溫度到達150~2023，壓力升至3~8MPa料的水分(10%-40%)不會沸騰或蒸發(fā)。當高溫高壓的物料從模板80℃左右，產(chǎn)品也就隨之膨化。擠壓技術(shù)是一種經(jīng)濟有用的加工技術(shù)。超臨界CO2流體擠壓它兼有螺桿擠壓和超臨界CO2流體萃取的雙重特點，使擠壓能夠，因此自提出以來受到了廣泛關注。傳動裝置；2.喂料斗；3.冷卻水夾層:4.熱電偶溫度計；5.套簡蒸汽夾層；6.壓力傳感器；7模板；8.卸料熱電偶9。隔斷板；10.套筒；11螺桿:12.預混區(qū)；13.蒸煮區(qū)；14.計量區(qū)超臨界CO2流體擠壓機的工作原理見圖7-2CO2裝置，氣態(tài)CO2先經(jīng)冷卻器冷卻為液態(tài)CO2，再經(jīng)高壓泵、換熱器加壓、升溫轉(zhuǎn)為超臨界狀態(tài)，超臨界CO2流體經(jīng)萃取槽，攜擠壓裝置預混區(qū)pre-conditionercone)和蒸煮區(qū)(cookingcone)。與傳統(tǒng)擠壓機的構(gòu)造和原理一樣，食品物料先在預混區(qū)由調(diào)整孔(vent(coolingcone)冷卻降溫。在冷卻區(qū)后端與攜帶有色素、香料的超臨界CO2流體混合，多余的CO2由調(diào)整孔排出，最終物料通過?？跁r因壓力劇降，CO2由超臨界狀態(tài)轉(zhuǎn)為氣態(tài)而膨化。〔二〕食品擠壓的工作過程一般可將食品擠壓機工作過程劃分為7輸送段螺距越大、螺槽越深，輸送力量越強?；旌隙喂腆w柱塞。壓縮段和剪切段2煮段〞。在此過程中食品組分，包括碳水變化；食品原料中的微生物被殺滅等。加熱熔融段高質(zhì)量的制品。均壓段和成型段(qm1)等于或稍大于壓縮剪切段的輸送力量大于均壓擠出成形力量(qm4)。當螺桿各個區(qū)的工作力量一樣時qm=qmqm3<qm4這種狀。食品擠壓過程是一個格外簡單的物理、化學過程。原料因素(粒度、組分構(gòu)成、化學構(gòu)造和化學鍵等)、擠壓機因素(螺桿構(gòu)型、模頭構(gòu)造等)、操作因素(螺桿轉(zhuǎn)速、機筒溫度、物料水分、喂料速度等)等變量都會影響擠壓的效果。擠壓過程是一個溫度、壓力、剪切和作用時間耦合的過程，其中既發(fā)生質(zhì)量傳遞，又發(fā)生熱量和動量傳遞；產(chǎn)品既發(fā)生顯著的宏觀變化(外形、質(zhì)構(gòu)、色澤