米饭膨化原理

米饭膨化的原理主要涉及 高温高压下的水分汽化和瞬间膨胀,以及由此带来的淀粉结构和性质的改变。以下是详细解释:

高温高压处理

当米饭被置于膨化食品机械中时,随着加温加压的进行,粮粒中的水分变为过热状态,使得粮粒本身变得柔软。

当压力达到一定程度并突然释放时,高压迅速转化为常压,此时粮粒内过热状态的水分会迅速汽化,产生强烈爆炸。

水分膨胀

在瞬间汽化的过程中,水分子可膨胀约2000倍,这种巨大的膨胀压力不仅破坏了粮粒的外部形态,还拉断了粮粒内部的分子结构。

淀粉结构变化

膨化过程中,不溶性长链淀粉被切短成水溶性短链淀粉、糊精和糖,使得膨化食品中的不溶性物质减少,而水溶性物质增多。

生淀粉(β-淀粉)在高温高压下转化为熟淀粉(α-淀粉),并且变成片层状疏松的海绵体,使谷物体积膨大几倍到十几倍。

挤压加工

食品挤压膨化技术将食品物料置于挤压机的高温高压状态下,然后突然释放至常温常压,使物料内部结构和性质发生变化。

挤压加工过程中,物料受到混合、搅拌和摩擦以及高剪切力的作用,使得淀粉粒解体,同时机腔内温度和压力升高。

相变和气体的热压效应

膨化是利用相变和气体的热压效应原理,使被加工物料内部的液体迅速升温汽化、增压膨胀,并依靠气体的膨胀力带动组分中高分子物质的结构变性,形成具有网状组织结构特征的多孔状物质。

综上所述,米饭膨化的原理是通过高温高压处理使米饭中的水分迅速汽化并膨胀,从而改变淀粉的结构和性质,形成疏松的海绵体,使米饭体积显著增大,并且提高其水溶性。