物料在擠壓機中，通過(guò)螺桿的強制作用，經(jīng)過(guò)擠壓、剪切及加熱，在高壓高溫的條件下完成多單元復合操作處理，經(jīng)過(guò)瞬間膨化，產(chǎn)生多孔狀物質(zhì)稱(chēng)為擠壓膨化。經(jīng)過(guò)膨化加工后，原本不容易被人體消化吸收的有益物質(zhì)，會(huì )變得味美酥香，便于食用和貯藏,大豆擠壓膨化生產(chǎn)工藝是將調配好的物料在擠壓套筒內通過(guò)螺桿進(jìn)行擠壓，使物料所受壓力隨著(zhù)物料的逐步推移和擠壓套筒內的空間縮小而不斷增大。在移動(dòng)過(guò)程中，物料在強大的揉合、剪切、磨擦等外力的作用下獲得熱量，導致物料溫度驟然升高，使淀粉成分發(fā)生糊化;在擠壓過(guò)程中，雖然物料中還有較高的水分，但是由于腔內的具有較高的壓力，沒(méi)有汽化的水分在物料從?？讛D出時(shí)，壓強瞬間變低，水分變?yōu)樗羝贵w積變大。在膨化食品生產(chǎn)過(guò)程中，影響其質(zhì)量及抗營(yíng)養素質(zhì)、維生素、蛋白質(zhì)、香味劑的主要因素為擠壓溫度。有研究證明，脲酸的活性隨著(zhù)水分及溫度的升高而降低;在壓力相近的情況下，較高的溫度對物料的破壞強度越大。在篩孔的直徑相同的情況下，大豆物料粒度受水分含量影響，粒度與水分對蛋白質(zhì)產(chǎn)生的影響尤為突出，水分越高粒度越大;膨化大豆的加工溫度與蛋白質(zhì)的溶解度在80～120℃范圍內呈負相關(guān)，在溫度升高時(shí)，脲酸酶的活性降低;運用微粉碎化方法處理的膨化大豆，其膨化溫度應當控制在125℃左右，這樣可使大豆中的氨基酸等營(yíng)養成分的損失較少。在膨化物質(zhì)形成微孔結構的重要前提是水分的作用。如果在膨化過(guò)程中，物料所含水分不足，將會(huì )影響到蛋白質(zhì)產(chǎn)生膠溶的效果，造成物料的黏性較差，形成氣孔量較少，膨化程度不理想;水分較多，則物料產(chǎn)生的塑黏性較大，不能確保穩定的擠壓力，使膨化機出現噴料，影響產(chǎn)品成型。

　　在其他工藝參數不改變的情況下，經(jīng)過(guò)粉碎后的大豆，水分含量應為11.2%，蒸汽的通入量為7%～8%，套筒應保持120℃左右的溫度。在一定范圍內，脲酸酶的活性隨著(zhù)壓力環(huán)直徑的變大及溫度的升高而降低，對食物的消化吸收非常有利。當套筒內溫度為128.9℃時(shí)，脲酸的活性不超過(guò)0.28U。受物料含水率、螺桿運轉速度、喂料速率及適度增加機筒的溫度等都是影響蛋白質(zhì)的消化效率與淀粉糊化程度的因素;體外消耗蛋白質(zhì)的效率隨著(zhù)機筒溫度的升高而減小。在條件比較適膨化時(shí)，均可可達到90%～92%的蛋白質(zhì)體外消化率及淀粉糊化度。

　　擠壓膨化工藝對大豆營(yíng)養成分的影響

　　在高壓、高溫、高剪切力等因素的作用下，將使蛋白質(zhì)既有空間結構發(fā)生改變，在物料從?？陔x開(kāi)時(shí)，在快速下降的壓力下，造成水分迅速蒸發(fā)的現象，使纖維結構形成多孔狀結構;蛋白質(zhì)組織化締合過(guò)程中的靜電作用以及與其他物質(zhì)產(chǎn)生的化學(xué)反應等將對產(chǎn)品的性質(zhì)和質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。在高壓高溫高剪切等外力作用下，淀粉通過(guò)吸收水分受熱產(chǎn)生膨脹，導致輕鏈斷裂，破壞原本有序結構，產(chǎn)生糊化。大量研究表明，加工溫度、螺桿旋轉速度、喂料速率、物料的含水率以及相互之間的作用等因素對淀粉的糊化程度具有較大影響。在大豆膨化擠壓過(guò)程中，大大降低了脂肪的穩定性，并且水解生成游離脂肪酸及單甘油等物質(zhì)，使脂肪氧化得到有效防治，使產(chǎn)品質(zhì)量結構得到改善，使產(chǎn)品的保質(zhì)期延長(cháng)。 擠壓過(guò)程長(cháng)，不同的生產(chǎn)原料、生產(chǎn)條件及生產(chǎn)設備，對纖維所產(chǎn)生的數量具有較大變化。溫度越高、壓力越大大豆纖維所受破壞越嚴重，高溫高壓等外力能夠使纖維的分子發(fā)生裂解或極性改變。

　　運用干法膨化所得大豆的水分越低，遭受破壞的抗營(yíng)養因子就越少。種種跡象證明，在擠壓膨化大豆生產(chǎn)過(guò)程中，其質(zhì)量及營(yíng)養成分受多種擠壓膨化參數的影響，同時(shí)鑒于膨化物料及膨化設備較為復雜，使膨化加工工藝參數的優(yōu)化工作難度增加。加強改善擠壓膨化的工藝參數，為進(jìn)一步提高膨化大豆的產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率具有重要的促進(jìn)作用。     

張光 哈爾濱商業(yè)大學(xué)