Extrusion Teoria

EXTRUSIÓN

EXTRUSIÓN

 Asignatura: T

 Asignatura: Teecnología de Cere

cnología de Cereales y

ales y

Leguminosas

Leguminosas

M.Sc. Wilfredo Trasmonte Pinday  M.Sc. Wilfredo Trasmonte Pinday 

Extrusin

! "roceso

#ue

operaciones

:

me$clado%

coccin%

amasado% moldeo&

! Extrusor est' constituido (or una

  )seme*ante a una (rensa de

tornillo o a un trans(ortador de tornillo+&

! El

,asta la

o-tencin de una (asta semislida #ue es

im(ulsada a tra./s de un (e#ue0o ori1icio&

Extrusin: 2-*eti.o (rinci(al

! Consiste en am(liar la .ariedad de

alimentos #ue com(onen la dieta%

ela-orando a (artir de ingredientes

-'sicos% alimentos de distinta 1orma%

textura% color% -ou#uet&

Extrusin: .enta*as

! _Versatilidad: se o-tienen .ariedad de (roductos )com(osicin de ingredientes% condiciones de extrusin+&

! Menores gastos: (roceso -arato y (roducti.o

)a,orra energía% mano de o-ra% gastos de instalacin+&

! _{Proceso automático con una gran ca(acidad} de (roduccin: ca(a$ de (roducir 345 6g7, de snac6% 4899 6g de cereales de -a*a densidad% 999 6g de alimentos (ara animales&

! _{No genera efluentes}: sistema de (rocesado en el #ue el tama0o de alimentos se aumenta

;actores #ue in1luyen en la naturale$a del

(roducto:

! Condiciones durante la extrusin

! "ro(iedades reolgicas del alimento

! "ar'metros del (roceso: tem(eratura% (resin% di'metro del ori1icio de la -o#uilla% .elocidad de ci$alla )de(ende del dise0o interno del cilindro de extruidor% .elocidad y 1orma del tornillo+&

! Características del material a extruir )so-re textura y color+: contenido de agua% estado 1ísico de com(onentes% com(osicin #uímica )contenido y ti(o de almidones% (roteínas grasas y a$<cares+&

;enmenos en los com(onentes:

! Los gr'nulos de almidn se ,inc,an% a-sor-en agua y se gelatini$an&

! En la extrusin en caliente: los alimentos (roteicos )so*a y semillas oleaginosas desengrasadas+: la estructura cuaternaria de las (roteínas se a-re (or la ,umedad y las ele.adas tem(eraturas durante el (rocesado% dando lugar a una masa ,<meda y .iscosa&

! =ol/culas de (roteína se (olimeri$an% se esta-lecen enlaces intermoleculares y se reorientan )desnaturali$acin+% dando lugar a una estructura 1i-rosa de las (roteínas .egetales texturi$adas

Instalaciones

! Extruidores en caliente: el alimento se calienta (or

contacto con las (aredes de la camisa #ue rodea al extruidor y7o (or contacto con el tornillo calentado internamente con .a(or&

! El grado de expansión del producto se (uede

controlar .ariando la (resin y la tem(eratura #ue se genera durante el (roceso% de acuerdo con las (ro(iedades reolgicas del alimento&

! "ara la ela-oracin de (roductos densos se utili$an (resiones -a*as y -o#uillas de ori1icios grandes&

! La ex(ansin se (roduce al eliminarse% en 1orma de .a(or% el agua residual #ue contiene&

Extrusin en 1ri:

! El alimento se extruye en tiras sin coccin o la disorsin #ue (roduce la ex(ansin del .a(or de agua&

! La materia (rima est' sometida a la mínima 1riccin (osi-le de los tornillos de los extruidores y estos (oseen unas alas muy (ro1undas y ruedan a (oca .elocidad en un tu-o de su(er1icie interna lisa

! Uso: ela-orar (asta% ,ot dog% algunas (astas (ara (astelería y con1itería

Extruidor de tornillo <nico

!

de acuerdo con la

intensidad de la 1uer$a de ci$alla:

! Ele.ada 1uer$a de ci$alla

! ;uer$a de ci$alla moderada

! >a*a 1uer$a de ci$alla

Extruidores de tornillos gemelos

! Se clasi1ican de acuerdo con su sentido de rotacin: ! ?enta*as&

! Su (roduccin es inde(endiente del 1lu*o de alimentacin&

! "ueden mane*ar (roductos aceitosos% (egagosos o con ele.ado contenido de agua&

! La (resin en el -arril (uede controlarse modi1icando el 1lu*o ,acia delante y ,acia atr's

! La seccin de descarga% #ue es corta ,ace #ue se cree una (resin lo su1icientemente ele.ada (ara lograr la extrusin&

! Se (uede mane*ar (roductos granulados como (ul.eri$ados&

Teoría so-re extrusin

! En el extrusor la pasta se amasa por acción de la fuerza de cizalla  de los tam-ores

laminados o del tornillo giratorio&

! La masa se comprime  a la .e$ #ue (rogresa entre las hendiduras  cada .e$ mas estrec,as del tornillo o a medida #ue sale a tra./s de los

1inos ori1icios de una matri$ re.estida de te1ln& ! La elevada fuerza de cizalla hace que los

gránulos de almidón de la masa se orienten en la dirección del fluo de la masa y ,ace #ue

a(are$ca el gluten formando una matriz proteica de carácter discontinuo #ue rodea en

! La masa de la pasta es mu! abrasiva  y la

energía mec'nica desarrollada durante la com(resin se con.ierte en energía t/rmica&

! La masa "! la máquina# se calienta  si los

tornillos o el cuer(o del extrusor no se mantiene en1riado a unos @5C de tem(eratura&

! La cantidad de energ$a mecánica espec$fica transferida a la pasta durante la extrusión

.aría de acuerdo a las condiciones de esta y a la cantidad de agua de la masa% estim'ndose en una ci1ra de unos B9 6*76g&

! Cuando la pasta sufre un excesivo incremento de la temperatura durante la extrusión% la (roteína se desnaturali$a

irre.ersi-lemente y la (asta ad#uiere unas de1icientes características (ara la coccin&

! La temperatura del cuerpo del extrusor   y de

la matri$ de-en mantenerse% a @5C&

! La extrusin de-e reali$arse tam-i/n a unas

velocidades de giro intermedias )85 r(m+&

! La pasta de meor calidad  se o-tiene cuando

el e#ui(o de o(eracin alcan$a un estatus uni1orme&

! Si se (roduce pasta antes de  #ue se ,aya alcan$ado

estas condiciones óptimas se (uede de.ol.er luego a

la amasadora&

! Las dimensiones de los extrusores cambian

gradualmente a medida  #ue las su(er1icies de las

-o#uillas% tornillos y matrices se desgastan  (or la

accin a-rasi.a de la masa&

! "ara mantener la calidad de la pasta  e.entualmente

de-en reem(la$arse las (artes de los e#ui(os en contacto con la masa )y es(ecialmente las matrices+&

! Se ,a demostrado #ue las matrices que tienen más amplios los orificios  son ca(aces de ela-orar (astas

con las me*ores (ro(iedades de sua.idad en el (roducto 1inal&

! El contenido de gluten desecado de la (asta disminuye 1uertemente a medida #ue se incremente el n<mero de (ases a tra./s de los rodillos de laminado o si se disminuye la a-ertura entre tornillos& Esto se de-e a #ue al aumentar la 1uer$a de ci$alla se (roduce una reorgani$acin en la estructura de la (roteína y un mayor da0o de las mol/culas de glutenínas& ! La (asta extruida se corta mediante una cuc,illa

giratoria #ue se coloca en la su(er1icie externa de la matri$&

!  A medida #ue se incrementa el giro de la cuc,illa se o-tiene tro$os o (ie$as m's (e#ue0as de (asta&

! e-e e.itarse #ue la cuc,illa giratoria no o(ere a una .elocidad uni1orme así como #ue se (rodu$can 1luctuaciones en el 1lu*o de la masa extruida&

! "ara mantener el tama0o% 1orma y calidad de la (asta de-e asegurarse unas estrictas normas de (roduccin&

! Los es(aguetis largos se de*an salir (or la matri$ del extrusor encima de una cinta trans(ortadora (ara #ue alcancen la longitud deseada antes de cortarse% a continuacin se colocan en 1orma de -arritas en el se(arador&