روند اکستروژن

در حین اکستروژن ، مواد اولیه مجبور به جریان در شرایط کنترل شده در طول بشکه اکسترودر و از طریق دهانه شکل (به نام مونتاژ مونتاژ) در یک توان تعریف شده می شوند. اول ، مواد اولیه معمولاً به اندازه ذرات ارجح هستند. غالباً آنها از طریق پیش شرط منتقل می شوند که در آن مواد دیگر اضافه می شوند و ممکن است بخار تزریق شود. در حین اکستروژن ، محصول توسط سه منبع انرژی جداگانه پخته و مخلوط می شود: انرژی مکانیکی (برشی ناشی از عناصر پیچ) ، انرژی حرارتی که از سیستم گرمایش ناشی می شود و به دلیل ویسکوزیته ذوب در بشکه ، خود گرمایشی می شود. از آنجا که رفتار رئولوژیکی خمیر در بشکه تا حد زیادی بر کیفیت محصول نهایی تأثیر می گذارد ، کنترل دما و زمان فرآیند برای بهینه سازی کیفیت مواد غذایی و انتقال حرارت بسیار مهم است.

متغیرهایی که بر فرآیند اکستروژن تأثیر می گذارند می توانند به سه دسته اصلی از هم جدا شوند: 1) ترکیب مواد اولیه و فرمولاسیون (ویسکوزیته ، رطوبت ، ترکیب شیمیایی). 2) فاکتورهای پخت و پز ترمومکانیکی ، از جمله طراحی فناوری (مشخصات پیچ ، طول/قطر دستگاه) و شرایط کار (سرعت پیچ ، مشخصات دما ، محتوای آب ، میزان مخلوط خشک ، زمان اقامت). و 3) فاکتورهای بافتی درگذشت (طراحی قالب ، شکل درج ، بخش افتتاحیه).

چهار دسته اصلی فرآیند اکستروژن وجود دارد: سرد ، گرم ، ناشی از بخار و همزمان با هم. اکستروژن سرد برای مخلوط کردن و شکل دادن خمیر بدون گرم کردن مستقیم یا پخت و پز در اکسترودر استفاده می شود. این ماده عمدتاً برای تولید ماکارونی و خمیر استفاده می شود. اکستروژن داغ به صورت حرارتی مواد اولیه را از طریق شرایط کوتاه مدت و درجه حرارت بالا تحت فشار تغییر می دهد. از این نوع اکستروژن عمدتاً برای پخت مواد اولیه برای تولید مواد غذایی و محصولات غذایی بافت استفاده می شود. انبساط ناشی از بخار ، گسترش ذوب در خروجی قالب را به دلیل چشمک زدن آب مشخص می کند و منجر به محصولات بسیار گسترده می شود. پردازش بعدی سپس ویژگی های بافتی محصولات اکسترود شده را تعیین می کند. نمونه هایی از محصولات تولید شده با استفاده از این نوع اکستروژن ، میان وعده ها و غلات صبحانه است. تجربی گسترش یافته ترکیبی از انبساط ناشی از بخار و پر کردن تزریق برای محصولات گسترده با بافت های دوگانه (معمولاً پوسته ترد و پر کردن نرم) است.

تولید کنندگان اکسترودر برای تأمین دامنه گسترده برنامه ها باید تجهیزات بسیار انعطاف پذیر ارائه دهند. به عنوان مثال ، مطالبی که از بین می رود اکستروژن ساخته شده است می تواند تأثیر قابل توجهی در خصوصیات محصول نهایی داشته باشد. شناخته شده است که برنز تولید محصولات ماکارونی با کیفیت بالاتر و سخت تر از مستهجن از جنس استنلس استیل است. سیستم های برش عمودی انعطاف پذیر در مورد تولید کنندگان میان وعده برای تحقق هندسه های محصول جدید از جمله میان وعده های فنجان به شکل و طیف گسترده ای از شکل های سه بعدی محبوب هستند. از آنجا که معمولاً توسعه محصول در دستگاه های کوچک انجام می شود ، بسیار مهم است که بتوانید به راحتی از یک دستگاه تحقیق و توسعه تا یک اکسترودر به اندازه تولید مقیاس بندی کنید.