Tendenču ziņojums ekstrūzijas tehnoloģija Anuga FoodTec 2009

Procesi ar lielu potenciālu jaunu produktu ar funkcionālām īpašībām ražošanai

Ekstrūzija ir viena no mūsdienu galvenajām pārtikas pārstrādes tehnoloģijām. To izmanto dažādos veidos, piemēram, uzkodu produktu, brokastu pārslu, veselības batoniņu, maizes, saldējuma, konditorejas izstrādājumu vai mājdzīvnieku barības ražošanai. Ekstrudāti tiek pārdoti dažādās formās, krāsās un garšās. Neviens cits process kā ekstrūzija nepiedāvā tik lielu potenciālu, lai pilnībā pārveidotu produkta matricu un izstrādātu novatoriskas pārtikas struktūras. Šeit svarīgi parametri ir spiediens, temperatūra un bīde, kā arī nepārtraukta darbība slēgtā sistēmā.

Molekulārais pārtikas dizains

Ekstrūzija ir rīks pārtikas molekulārai projektēšanai. Ņemot vērā izejvielu un piedevu tehnoloģiskās un fizikālās prasības, var tikt radīti jauni produkti ar noteiktām funkcionālajām īpašībām. Piemēram, nesen tika veikts projektu darbs pie mitrās ekstrūzijas (gaļas tekstūras) un sasaldēšanas ekstrūzijas (saldējums).

Būtībā ekstrūderis ir nepārtraukts augstas viskozitātes maisītājs. Ir pieejami dažādi varianti dažādiem procesu inženierijas uzdevumiem pārtikas nozarē. Vienas skrūves ekstrūderis ir īpaši izturīgs un vienkārši uzbūvēts. Ar savām īpašajām priekšrocībām praksē bieži tiek izmantots divu skrūvju ekstrūderis. Salīdzinot ar vienas skrūves mašīnām, tas nodrošina šauru uzturēšanās laiku diapazonu un ļauj elastīgi izstrādāt procesu, mainot piepildījuma pakāpi, caurlaidspēju, ātrumu un griešanās virzienu. Izplešanās pakāpi un formu lielā mērā nosaka izplūdes sprauslas konstrukcija, piemēram, auksti ekstrudētas košļājamās gumijas vai lakricas masu gadījumā. Uzkodu preces ir tipisks piemērs tam, ka papildus struktūrai un maņu kvalitātei produkta dizains ir izšķirošs faktors tirgus veiksmei. Šīs produktu grupas preparāti ir salīdzinoši sausi, un to mitruma saturs ir aptuveni 30 procenti.

Elastīgs un nepārtraukts process

Turklāt ir vesela virkne citu pielietojuma risinājumu, lai ražotu produktus ar specifiskām strukturālām īpašībām. Piemēram, nesen tika izstrādāts elastīgs, laiku taupošs un nepārtraukts process, kurā izmanto ekstrūzijas rīvmaizi ar funkcionālām sastāvdaļām. Pēc sajaukšanas sastāvdaļas dažu sekunžu laikā tiek novadītas ekstruderī ar divām kopā rotējošām skrūvēm un samīcītas mīklā. Mehāniskās un termiskās enerģijas ievadīšanas un iekārtā valdošo temperatūras un spiediena apstākļu dēļ cietes daļiņas mīklā tiek modificētas. Pie sprauslas izejas produkts izplešas, izmantojot temperatūras/spiediena gradientu. Pretstatā tradicionālajai ražošanas metodei, ekstrūzija apvieno mīcīšanu un cepšanu vienā procesa posmā. Mīklas atpūtas vai fermentācijas fāze tiek pilnībā izslēgta. Ekstrudātu, kas tiek sagriezts granulās tieši pie matricas izejas, var izžāvēt līdz vajadzīgajam mitruma saturam tāpat kā parastajā rīvmaizes ražošanā. Granulas tiek samaltas līdz vajadzīgajai granulācijai, pēc tam šķirotas un visbeidzot iepakotas.

Tomēr ar piemērotu iestatījumu ar aprakstīto procesa tehnoloģiju var ražot ne tikai visu veidu rīvmaizi. Tajā pašā sistēmā ir iespējama arī citu produktu, piemēram, ceptu zirņu un grauzdiņu, līdz maizes čipsu ražošana.

Kviešu kliju brokastu pārslas

Vēl viens galvenais ekstrūzijas tehnoloģijas pielietojums ir miltu un cietes rafinēšana. Izejvielas tiek pagatavotas procesa reaktorā, izraisot cietes želatinizāciju un mainot tās strukturālās īpašības. Iegūto ekstrudātu var izmantot kā dabisku saistvielu daudzos pārtikas produktos. Pat malšanas blakusproduktus, kurus iepriekš varēja pārdot tikai kā dzīvnieku barību, var uzlabot ar ekstrūzijas palīdzību. Piemēram, kviešu klijas var pārvērst brokastu pārslās.

Viena no modernākajām daudzfunkcionālajām graudaugu ražotnēm Eiropā, kur produkciju iespējams paplašināt gan tieši, gan netieši, atrodas pie pārtikas ražotāja Itālijā. Tā jauda ir līdz 1.600 kg/h. Produktu klāsts svārstās no daudzgraudu pārslām līdz kukurūzas pārslām, rīsu kraukšķīgām un kukurūzas bumbiņām līdz šokolādes bumbiņām. Tehnika izvietota 200 m garā, 75 m platā un 17 m augstā zālē. Sistēmas īpatnība ir tā, ka brokastu pārslas var ražot gan tradicionālajā porciju plītī, gan ekstrūderī.

Ja ekstrudāti ir nepārtraukti jāražo dažādās krāsās tikai vienā sistēmā, pat tas ir iespējams – un, galvenais, ekonomiski. Procesa pamatā ir papildu modulis, kas sastāv no krāsu tvertnēm, katrā no kurām ir sūknis un savienojuma sistēma ar ekstrūderi. Procesa plūsma tiek regulēta tā, lai izvairītos no izplūšanas pie pārejām starp atsevišķām krāsām. Dozēšanas sūkņi saņem signālu tieši no ekstrūdera vadības ierīces.

Funkcionālo aktīvo sastāvdaļu iekapsulēšana

Ekstrūzijas daudzpusību parāda tās izmantošana funkcionālu aktīvo sastāvdaļu iekapsulēšanai. Pirmkārt, apstrādes sekcijā tiek ievadīts pulverveida pamatmateriāls, parasti hidrokoloīds vai piemērots premikss ar plēvi veidojošām īpašībām. Atkarībā no prasībām pa straumi tiek pievienots ūdens vai plastifikatori, pēc tam vēlāk iekapsulējamais produkts. Ekstrūderā tiek ražota smalka serdes materiāla un apvalka dispersija, kas tiek izspiesta caur piemērotām sprauslām, kamēr tiek palielināts spiediens. Bieza, mehāniski stabila apvalka un praktiski neierobežotas receptes izvēles kombinācija mikrokapsulēšanai divskrūvju ekstrūderī nodrošina lielu skaitu atbrīvošanas mehānismu.

Īpaši interesants radošo produktu ideju īstenošanas lauks ir koekstrūzija, ar kuras palīdzību var ražot pildītus pārtikas produktus. Vienlaicīgi tiek apstrādāti vairāki materiāli, pārsvarā milti un olbaltumvielas čaumalai un pumpējama mīksta masa pildījumam. Šajā jomā ir arī daudz vietas eksperimentiem.

Plašāka informācija par milzīgajām iespējām, ko ekstrūzija piedāvā klāsta dažādošanas un diferenciācijas ziņā, ir pieejama no visa šī gada Anuga FoodTec izstādes dalībnieku loka, ko organizē Koelnmesse GmbH sadarbībā ar DLG (Vācijas lauksaimniecības biedrību) - no marta. 10. līdz 13. Ķelnes izstāžu centra 4. līdz 10. hallē. Anuga FoodTec piedāvā starptautiskajai pārtikas rūpniecībai informācijas un iepirkumu platformu, kas aptver visas tehnoloģijas un investīciju vajadzības visu pārtikas rūpniecības jomu ražošanai. Atkal tiek gaidīti vairāk nekā 1.100 izstādes uzņēmumi no aptuveni 40 valstīm.

Avots: Ķelne [ Koe3lnmesse ]