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一、物料中高分子物質(zhì)在膨化中的作用

    1無定形區(qū)中凝膠相的有限潤漲；膨化食品機(jī)械

    2微晶的熔融，同時已熔微晶與非晶性凝膠區(qū)的共同水化和潤漲；

    3熔融微晶的水化導(dǎo)致團(tuán)粒內(nèi)水分重新分配，zui終潤漲產(chǎn)生的應(yīng)力使微晶變形又加速了熔融。

    1.淀粉質(zhì)在膨化中的作用

    淀粉團(tuán)粒內(nèi)水分的含量與分配，較大程度上取決于多糖鏈的密度與疊集的規(guī)則性。這對淀粉的理化性質(zhì)和膨化加工特性至關(guān)重要。

    在熱壓條件下，團(tuán)粒內(nèi)部的變化大致涉及四個不同的過程：

    ①向微晶區(qū)域引人結(jié)合水； 
   
      2.膨化動力的影響因素

     1過量水會導(dǎo)致物料內(nèi)吸潤態(tài)膠體區(qū)域的不適當(dāng)擴(kuò)大，造成物料在增壓段因升溫，其中的部分淀粉已提前糊化或部分蛋白質(zhì)已超前變性，反而阻礙了膨化；

     2含過量水的物料即使經(jīng)歷膨化過程，其制品也會因成品含水量偏高而回軟，失去膨化制成品的應(yīng)有風(fēng)味。

     此外，物料在膨化過程中還存在一定的含濕量梯度。不同的濕量梯度會造成膨化動力產(chǎn)生時間上的差異和質(zhì)量的不均勻性，影響到膨化質(zhì)量。

     膨化動力的產(chǎn)生不僅取決于水分在物料中的形態(tài)和其結(jié)合特性，而且與水分的含量密切相關(guān)。從理論上講，物料含水量越大，可能產(chǎn)生的蒸汽量也就越大，膨化動力越強(qiáng)，對膨化的效果影響也越大。

    3過量水分往往是自由態(tài)和表面吸附態(tài)的水，它們很難取代或占據(jù)結(jié)合態(tài)和膠體吸潤態(tài)水分分子原有的空間位置，這部分間隙水往往不在密閉氣體小室中，很難成為膨化動力，引起物料膨化；

    4過量水在外部供能時，由于與物料其他組分相互間的約束力弱，較易優(yōu)先汽化，占有有效能量，影響膨化效應(yīng)；

   
    3.外部能量向膨化動力的轉(zhuǎn)移

    1外部能量向膨化動力的轉(zhuǎn)換必須保證能量的zui大利用率及*的膨化效果；

    2外部供能和內(nèi)部的能量變化應(yīng)zui大限度保持食品物料的營養(yǎng)性。

    所以，從理論上講，在滿足上述原則的前提下，膨化工藝條件可以進(jìn)行不同方式的變換和組合，這對新興膨化

    工藝技術(shù)的開發(fā)和膨化設(shè)備的發(fā)展具有極大的指導(dǎo)意義。

    膨化動力雖然來源于膨化物料內(nèi)部水分的分子離散所提供的動力，但這種動力也必須是由外部能量來間接供給的。

    一般來說，外部能量的供給方式有：熱量、機(jī)械能、電磁能、化學(xué)能能。這些能量可通過一定的傳遞、轉(zhuǎn)換形式

    作用于水分子，加劇分子熱運(yùn)動，增加分子動能。

    外部能量的傳遞設(shè)計必須遵循：

    3外部供能方式必須滿足膨化動力的形成機(jī)制；

    1.膨化動力的產(chǎn)生

       其結(jié)果必然造成對與之接觸的物料結(jié)構(gòu)的沖擊。當(dāng)這種沖擊作用力超出維持高分子物質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的力，并超出高分子物質(zhì)維持的物料空間結(jié)構(gòu)的支撐力時，就會帶動這些大分子物質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展變形，zui終造成膨脹物料的質(zhì)構(gòu)變化。
 
      同樣的外部供能條件下，在物料內(nèi)部的各種物質(zhì)成分中，由于水具有分子量小、沸點(diǎn)低、易汽化膨脹的特性，水分子熱運(yùn)動zui先加劇，分子動能同時加大。當(dāng)水分子所獲能量超出相互間的束縛極值時，就會發(fā)生分子離散。水分子的分子離散使物料內(nèi)部水分發(fā)生變化，產(chǎn)生相變和蒸汽膨脹。

     膨化食品機(jī)械 膨化動力的產(chǎn)生主要由物料內(nèi)部水分的能量釋放所致。