Читать онлайн «Исследование процесса экструдирования растительных материалов: Методические указания по выполнению лабораторной работы»

Автор Сагитов Р.Ф.

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра машин и аппаратов пищевых производств В. П. Ханин, Р. Ф. Сагитов И. Б. Рабинович МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ "Исследование процесса экструдирования растительных материалов" Оренбург 1999 ББК 65. 304. 25 я7 Х - 19 УДК 664. 002. 5 (07) Лабораторная работа Исследование процесса экструдирования растительных материалов 1 Цель работы: Знакомство с устройством и принципом работы одношнековых автогенных прессующих механизмов, приобретение навыков вычислительного и экспериментального исследования процесса. 2 Теоретические положения Экструдирование является одним из перспективных технологических процессов, позволяющих производить разнообразные пищевые и кормовые продукты. Процесс экструдирования - это преобразование сыпучего мелкодисперсного или грубоволокнистого кормового продукта в частицы определенных размеров с заданными физическими свойствами, что достигается механическим воздействием на продукт. Одновременное воздействие влаги, тепла и механического давления в камере пресса обеспечивает необходимое увлажнение и прогрев продукта с последующим формованием гранул в канале матрицы. Процесс экструзии классифицируют на 3 группы: холодное формование (холодная экструзия), теплая обработка и формование при низком давлении (теплая экструзия), тепловая обработка и формование при высоком давлении (горячая экструзия). При холодной экструзии происходит только механические изменения в сырье в результате его медленного перемешивания и формования через матрицу.
Теплота трения, возникающая при экструзии, отводится через охладительную систему для того, чтобы предотвратить нагрев продукта. Холодная экструзия применяется главным образом при производстве макарон и различных кондитерских изделий. При тепловом методе экструзии наряду с механическим воздействием, сырье подвергается тепловой обработке. Дополнительно осуществляется нагрев внешним обогревателем. Высокое давление и температура приводит к частичной или полной клейстеризации крахмального сырья. Полученный продукт (экструдат) отличается небольшой плотностью, увеличенным объемом, пластичностью, пористым строением. Эти экструдаты, как правило, 2 подвергаются дополнительной обработке, а именно, обжариванию, фритированию и т. д. Горячее экструдирование осуществляется при высоких нагрузках, давлении и температуре. Здесь имеет место регулируемый подвод тепла извне, как непосредственно в продукт, так и через стенки корпуса экструдера. Такая обработка приводит к различным по глубине изменениям в сырье. Относительно сухой материал (10-20 %) переходит в пластическую, способную течь массу и содержащийся в сырье крахмал почти полностью клейстеризуется. При выходе массы из матрицы, в результате внезапного падения давления и температуры, происходит взрывание продукта и разрыхление его структуры.