挤压膨化生产红豆早餐粉工艺研究
以大米粉、玉米粉为主要原料，添加红豆粉进行双螺杆挤压，采用响应面分析的方法研究加工参数包括物料含水量、挤压温度、螺杆转速、喂料速度、红豆粉添加量等对红豆早餐粉系统参数及感官品质的影响，并开发一种营养方便的红豆早餐粉。结果发现当大米粉玉米粉质量比为11，红豆粉添加量为10%，喂料水分19%，挤压机各区温度为110℃，螺杆转速为160rpm，喂料速度为16rpm，模头直径为4mm时，可以获得口感醇厚、富含红豆香味、颜色呈均匀淡黄色的产品。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words 1
引言1
1 材料与方法3
实验材料 3
1.2 实验仪器 3
1.3 实验方法4
1.3.1 原料预处理4
1.3.2 实验设计4
1.3.3 工艺流程5
1.3.4 实验方法5
1.3.4.1 挤压前后原料及产品基本组分测定5
1.3.4.2 扭矩与模头压力5
1.3.4.3 径向膨胀度5
1.3.4.4 特殊机械能5
1.3.4.5 感官评价5
1.3.4.6 感官评价的综合评分6
1.3.5 数据统计与分析6
2 结果与分析6
2.1 原料的基本组分分析6
2.2 响应面结果分析7
2.2.1 挤压参数对产品膨胀率的影响8
2.2.2 挤压参数对产品特殊机械能的影响 10
2.2.3 挤压参数对仪器系统参数扭矩和模头压力的影响 11
2.2.4 挤压参数对产品感官评价得分的影响 13
3 讨论 13
致谢 14参考文献 14
挤压膨化生产红豆早餐粉工艺研究
引言
引言 几千年来，谷物作为中国人的传统主食，在我国的膳食中占有重要的地位。大米作为中国传统主食之一，含有多种营养素、氨基酸组成较完全。玉米素有长寿食品的美称，是粗粮中的保健佳品，富含蛋白质、膳食纤维具有防止诱变和癌变的谷胱甘肽，是一种低热能、高营养价 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
值的谷物[1]。遗憾的是，大多数谷物都缺少限制性氨基酸赖氨酸。红豆，又名红小豆、赤豆、小豆，蛋白质含量约为22.56 %，脂肪含量约为0.59 %，淀粉含量为53.17 %，其中直链淀粉为11.50 %。其蛋白质中所含人体必需氨基酸组成较完全，赖氨酸含量较高，宜与其它谷类混合成五谷豆饭或豆粥食用。此外，红豆还含有多酚、黄酮等生物活性物质，具有较好的抗癌、延缓衰老的效果[2]。
挤压膨化作为一种集混合、搅拌、加热、剪切、熔融、杀菌、成型为一体的高温短时的现代食品加工技术，具有毁坏和降低原料中的生长抑制剂和污染微生物的作用[3]。与传统湿法蒸煮处理相比，可省去浸泡、打浆、均质等工序，从而更好地保持食品中的营养。挤压膨化不仅可以提高产品的质量，在挤压加工过程中可以使原料中的淀粉糊化、蛋白质变性重组，糖脂大分子复合体形成。因而挤压膨化后产品的消化率大幅度提高。它的特点主要有：产品种类多、质量好、产量高、生产效率高、成本低、可实现生产全过程的自动化和连续化等。所以挤压膨化食品因种类多，风味好，口感佳，易于消化，而深受广大消费者的喜爱。
相比于单螺杆挤压机，双螺杆挤压由于其对原料加工的范围广泛，采用其进行生产加工的企业逐渐增多。研究表明，挤压条件如挤压机类型、原料组成、水分含量、喂料速度、螺杆直径、膨化温度、模头直径、螺杆构型及螺杆和模头距离均对挤压产品的系统参数、理化、微观结构、营养和感官特性有影响[46]。其工作原理如图1所示，肖宇琨等[7]以糙米粉、黄豆粉和苦荞粉为原料研究双螺杆挤压参数对营养速食粉粥物化性质和感官的影响，显示水分18 %、温度为95 ℃、螺杆转速为150 r/min时可以获得感官品质好的产品。Bouzaza等[8]研究了双螺杆挤压系统下不同模头设计对谷物即食早餐尤其是休闲食品的膨胀度的影响。陈雪梅等[9]利用双螺杆挤压机将大豆、绿豆、玉米混合物制成高蛋白营养膨化粉，添加到混合面粉中，可使面粉团的延伸性、韧性、抗拉阻力都下降。赵前程等[10]以豆粕、鱼粉和玉米面为原料，采用法国Clextral BC 45型双螺杆挤压机制备了3种配方的漂浮性饲料颗粒，研究发现挤压蒸煮明显提高了颗粒饲料中蛋白质的消化率（平均消化率为66.19 %），比普通蒸煮提高了24.14 %。此方法使蛋白质在挤压过程中发生变性作用，蛋白质分子伸展，更易被蛋白酶消化，同时钝化蛋白酶抑制剂，提高了蛋白质的消化率。惠更平等[11]以玉米粉、大米粉、小麦粉、燕麦粉和脱脂大豆粉为主要原料，对谷物早餐食品生产过程中物料含水量、螺杆温度、螺杆转速、喂料速率、碳酸钙添加量等参数进行探究。结果表明，实验的最佳参数为：螺杆温度为 150160 ℃，物料含水量为 16 %17 %，螺杆转速为 300600 r/min、喂料速率为 120150 kg/h、碳酸钙的添加量为 0.1 %0.3 %。
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图1 布拉本德双螺杆挤压机构造及工作原理
Fig. 1 Fabrication and working principle of Brabender twinscrew extruder
本文选取大米粉和玉米粉为主要原料，添加适量红豆粉，采用新型双螺杆挤压的加工方式，制作一款速溶红豆早餐粉。采用响应面分析法研究双螺杆挤压加工参数对红豆粉系统参数的影响，并应用隶属度分析法对挤压后产品的感官品质进行综合评价，确定红豆早餐粉的最适加工条件，得到一款新型营养丰富、香味浓厚的红豆早餐粉。
1 材料与方法
1.1实验材料
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words 1
引言1
1 材料与方法3
实验材料 3
1.2 实验仪器 3
1.3 实验方法4
1.3.1 原料预处理4
1.3.2 实验设计4
1.3.3 工艺流程5
1.3.4 实验方法5
1.3.4.1 挤压前后原料及产品基本组分测定5
1.3.4.2 扭矩与模头压力5
1.3.4.3 径向膨胀度5
1.3.4.4 特殊机械能5
1.3.4.5 感官评价5
1.3.4.6 感官评价的综合评分6
1.3.5 数据统计与分析6
2 结果与分析6
2.1 原料的基本组分分析6
2.2 响应面结果分析7
2.2.1 挤压参数对产品膨胀率的影响8
2.2.2 挤压参数对产品特殊机械能的影响 10
2.2.3 挤压参数对仪器系统参数扭矩和模头压力的影响 11
2.2.4 挤压参数对产品感官评价得分的影响 13
3 讨论 13
致谢 14参考文献 14
挤压膨化生产红豆早餐粉工艺研究
引言
引言 几千年来，谷物作为中国人的传统主食，在我国的膳食中占有重要的地位。大米作为中国传统主食之一，含有多种营养素、氨基酸组成较完全。玉米素有长寿食品的美称，是粗粮中的保健佳品，富含蛋白质、膳食纤维具有防止诱变和癌变的谷胱甘肽，是一种低热能、高营养价 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
值的谷物[1]。遗憾的是，大多数谷物都缺少限制性氨基酸赖氨酸。红豆，又名红小豆、赤豆、小豆，蛋白质含量约为22.56 %，脂肪含量约为0.59 %，淀粉含量为53.17 %，其中直链淀粉为11.50 %。其蛋白质中所含人体必需氨基酸组成较完全，赖氨酸含量较高，宜与其它谷类混合成五谷豆饭或豆粥食用。此外，红豆还含有多酚、黄酮等生物活性物质，具有较好的抗癌、延缓衰老的效果[2]。
挤压膨化作为一种集混合、搅拌、加热、剪切、熔融、杀菌、成型为一体的高温短时的现代食品加工技术，具有毁坏和降低原料中的生长抑制剂和污染微生物的作用[3]。与传统湿法蒸煮处理相比，可省去浸泡、打浆、均质等工序，从而更好地保持食品中的营养。挤压膨化不仅可以提高产品的质量，在挤压加工过程中可以使原料中的淀粉糊化、蛋白质变性重组，糖脂大分子复合体形成。因而挤压膨化后产品的消化率大幅度提高。它的特点主要有：产品种类多、质量好、产量高、生产效率高、成本低、可实现生产全过程的自动化和连续化等。所以挤压膨化食品因种类多，风味好，口感佳，易于消化，而深受广大消费者的喜爱。
相比于单螺杆挤压机，双螺杆挤压由于其对原料加工的范围广泛，采用其进行生产加工的企业逐渐增多。研究表明，挤压条件如挤压机类型、原料组成、水分含量、喂料速度、螺杆直径、膨化温度、模头直径、螺杆构型及螺杆和模头距离均对挤压产品的系统参数、理化、微观结构、营养和感官特性有影响[46]。其工作原理如图1所示，肖宇琨等[7]以糙米粉、黄豆粉和苦荞粉为原料研究双螺杆挤压参数对营养速食粉粥物化性质和感官的影响，显示水分18 %、温度为95 ℃、螺杆转速为150 r/min时可以获得感官品质好的产品。Bouzaza等[8]研究了双螺杆挤压系统下不同模头设计对谷物即食早餐尤其是休闲食品的膨胀度的影响。陈雪梅等[9]利用双螺杆挤压机将大豆、绿豆、玉米混合物制成高蛋白营养膨化粉，添加到混合面粉中，可使面粉团的延伸性、韧性、抗拉阻力都下降。赵前程等[10]以豆粕、鱼粉和玉米面为原料，采用法国Clextral BC 45型双螺杆挤压机制备了3种配方的漂浮性饲料颗粒，研究发现挤压蒸煮明显提高了颗粒饲料中蛋白质的消化率（平均消化率为66.19 %），比普通蒸煮提高了24.14 %。此方法使蛋白质在挤压过程中发生变性作用，蛋白质分子伸展，更易被蛋白酶消化，同时钝化蛋白酶抑制剂，提高了蛋白质的消化率。惠更平等[11]以玉米粉、大米粉、小麦粉、燕麦粉和脱脂大豆粉为主要原料，对谷物早餐食品生产过程中物料含水量、螺杆温度、螺杆转速、喂料速率、碳酸钙添加量等参数进行探究。结果表明，实验的最佳参数为：螺杆温度为 150160 ℃，物料含水量为 16 %17 %，螺杆转速为 300600 r/min、喂料速率为 120150 kg/h、碳酸钙的添加量为 0.1 %0.3 %。
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图1 布拉本德双螺杆挤压机构造及工作原理
Fig. 1 Fabrication and working principle of Brabender twinscrew extruder
本文选取大米粉和玉米粉为主要原料，添加适量红豆粉，采用新型双螺杆挤压的加工方式，制作一款速溶红豆早餐粉。采用响应面分析法研究双螺杆挤压加工参数对红豆粉系统参数的影响，并应用隶属度分析法对挤压后产品的感官品质进行综合评价，确定红豆早餐粉的最适加工条件，得到一款新型营养丰富、香味浓厚的红豆早餐粉。
1 材料与方法
1.1实验材料
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