O processo de extrusão

Durante a extrusão, as matérias -primas são forçadas a fluir sob condições controladas ao longo do comprimento do barril da extrusora e através de uma abertura em forma (chamada de montagem de matriz) em uma taxa de transferência definida. Primeiro, as matérias -primas geralmente são moídas no tamanho de partícula preferido. Freqüentemente, eles são passados ​​por um pré -condicionador no qual outros ingredientes são adicionados e o vapor pode ser injetado. Durante a extrusão, o produto é cozido e misturado por três fontes de energia separadas: energia mecânica (cisalhamento causado pelos elementos dos parafusos), energia térmica que vem do sistema de aquecimento e auto-aquecimento devido à viscosidade do fusão no barril. Como o comportamento reológico da massa no barril afeta muito a qualidade do produto acabado, é muito importante controlar as temperaturas e os tempos de processo para otimizar a qualidade dos alimentos e a transferência de calor.

Variáveis ​​que influenciam o processo de extrusão podem ser separadas em três categorias principais: 1) composição e formulação da matéria -prima (viscosidade, teor de umidade, composição química); 2) fatores de cozimento termomecânico, incluindo design de tecnologia (perfil do parafuso, comprimento/diâmetro da máquina) e condições de operação (velocidade do parafuso, perfil de temperatura, teor de água, taxa de mistura a seco, tempo de permanência); e 3) fatores de texturização da matriz (projeto de matriz, forma de inserção, seção de abertura).

Existem quatro categorias principais de processos de extrusão: frio, quente, induzido por vapor e co-extrusão. A extrusão a frio é usada para misturar e moldar suavemente a massa sem aquecimento ou cozimento direto dentro da extrusora. É usado principalmente para produzir massas e massa. A extrusão a quente transforma termomecanicamente as matérias-primas em condições de curto e tempo de alta temperatura sob pressão. Esse tipo de extrusão é usado principalmente para cozinhar matérias -primas para produzir alimentos texturizados e produtos de alimentação. A expansão induzida por vapor define a expansão de fusão na saída da matriz devido a água piscando, levando a produtos altamente expandidos. O processamento subsequente determina os atributos texturais de produtos extrudados. Exemplos de produtos produzidos usando esse tipo de extrusão são lanches expandidos e cereais de café da manhã. A co-extrusão expandida combina a expansão e a injeção de preenchimento induzida por vapor para produtos expandidos com texturas duplas (geralmente conchas crocantes e enchimento suave).

Os fabricantes de extrusores devem oferecer equipamentos altamente flexíveis para atender ao amplo escopo de aplicações. Por exemplo, o material da qual a matriz de extrusão é feito pode ter um efeito significativo nas propriedades finais do produto. Sabe-se que as matrizes de bronze produzem produtos de massas de maior qualidade e de superfície mais ásperos do que matrizes de aço inoxidável. Os sistemas de corte vertical flexíveis são populares entre os fabricantes de lanches para realizar novas geometrias de produtos, incluindo lanches em forma de copo e uma ampla variedade de formas 3D. Como o desenvolvimento do produto é geralmente realizado em máquinas de tamanho pequeno, é fundamental poder aumentar facilmente de uma máquina de P&D para uma extrusora de tamanho de produção.