膨化食品的加工設(shè)備包括擠壓膨化、油炸膨化、真空油炸膨化、低溫高壓氣流膨化、微波膨化、真空微波膨化、真空冷凍膨化等設(shè)備。不同點加工設(shè)備和方法可以產(chǎn)生不同的口感、營養(yǎng)價值的產(chǎn)品。其設(shè)備成本、能耗及生產(chǎn)周期也各有不同。

　　傳統(tǒng)的油炸膨化設(shè)備較為常見，因其結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉得到廣泛應(yīng)用。就油炸食品本身來說，它的營養(yǎng)不全面，具有高糖、高脂肪、高熱量的特點，長期食用會破壞人體營養(yǎng)的均衡。經(jīng)油炸的果蔬脆片由于生產(chǎn)用油溫度較高，致使其營養(yǎng)物質(zhì)遭到破壞和損失。并且生產(chǎn)用油重復(fù)使用容易導(dǎo)致油的氧化與酸敗，甚至產(chǎn)生致癌物質(zhì)。

　　近些年興起的真空油炸技術(shù)由于操作時真空度較高，對傳熱介質(zhì)油的溫度要求相對較低，油炸時間相對較短，可以更好的保留果蔬的顏色與營養(yǎng)。但總體來說，膨化后食品仍然是高熱量食品，不宜長期使用。

　　非油炸膨化食品能夠更好的保留食品營養(yǎng)與風(fēng)味，排除油炸膨化的不利影響，降低了脂肪含量也有利于人體的吸收，在膨化食品中占有越來越大的比重。本文著重對非油炸膨化設(shè)備進行研究。

1、典型非油炸膨化設(shè)備工作原理及優(yōu)缺點

　　目前正在使用和研發(fā)的非油炸膨化設(shè)備有很多，最典型的有：真空冷凍膨化、低溫高壓氣流膨化、微波膨化、真空微波膨化等裝置。

1.1、真空冷凍膨化設(shè)備

　　真空冷凍膨化是將物料在較低溫度下凍結(jié)呈固態(tài)，在真空下使其內(nèi)部水分不經(jīng)液態(tài)直接升華成氣態(tài)，最終使物料脫水膨化的技術(shù)。此技術(shù)最大限度的保留了食品營養(yǎng)成分和原味，可獲得較高質(zhì)量的產(chǎn)品，能夠克服普通干燥方法使產(chǎn)品收縮、變形、營養(yǎng)成分損失的缺點。其缺陷在于：

　　①設(shè)備造價昂貴，一臺生產(chǎn)用真空冷凍設(shè)備的售價往往要幾十萬甚至上百萬元，卻很難實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。

　　②生產(chǎn)周期長，由于真空條件下傳熱速率很低，一次干燥時間通常在5個小時以上，因此伴隨著高能耗。

　　③膨化后食品口感綿軟無脆性，不符合大多數(shù)人食用習(xí)慣，不宜推廣。

　　④基礎(chǔ)理論落后，阻礙應(yīng)用水平的提高，比如設(shè)備內(nèi)部真空度不穩(wěn)定、干燥箱內(nèi)各點干燥快慢不一等。

　　此項技術(shù)對處理熱敏感性物質(zhì)有很好的質(zhì)量，但因其缺陷使得在食品加工行業(yè)發(fā)展較為緩慢。

1.2、低溫高壓氣流膨化設(shè)備

　　低溫高壓氣流膨化設(shè)備是目前較為廣泛應(yīng)用的非油炸膨化設(shè)備，工作原理是將膨化罐中物料在高壓下加熱到一定的膨化溫度，瞬時連接真空度很高的真空罐釋放壓力，物料中的水分發(fā)生“閃蒸”現(xiàn)象，進而實現(xiàn)膨化。其設(shè)備適用性廣、相對價格低、產(chǎn)生廢棄物少、符合環(huán)保要求、操作簡單易于控制。加工方法也較好的保留了食品的風(fēng)味與營養(yǎng)物質(zhì)，并且膨化率較高，膨化效果明顯，食品酥脆可口，口感好。但氣流膨化技術(shù)也存在著一些缺陷，主要表現(xiàn)在：

　　①加工周期長，高真空度情況下傳熱速率低，保溫定型時間很長，能耗隨之增加，生產(chǎn)成本高。

　　②長時間加熱情況下，部分果蔬（如蘋果）容易發(fā)生褐變反應(yīng)，影響其外觀。

　　③膨化罐內(nèi)溫度分布不均勻，物料膨化效果不理想，通常棱角部分膨化度小。

1.3、微波膨化設(shè)備

　　微波膨化原理是利用水的介電常數(shù)大，能夠大量吸收微波能的特性，使得物料整體溫度迅速升高，隨著物料內(nèi)部蒸汽的產(chǎn)生于積累，水分迅速升溫汽化、增壓，產(chǎn)生徑向推動力，推動內(nèi)部蒸汽直接排出，產(chǎn)生“泵送”效應(yīng)，使細(xì)胞膨脹達(dá)到膨化的目的。目前在實際中已研制出真空微波膨化裝置，此裝置利用真空條件下干燥溫度降低的原理，實現(xiàn)了物料的快速低溫膨化。與氣流膨化設(shè)備相比，真空膨化設(shè)備的加工方式可以更好的抑制食品的褐變，保護產(chǎn)品的顏色，減少產(chǎn)品所能承受的最大應(yīng)力和最大應(yīng)變，增加產(chǎn)品的彈性，降低粘性，由于加熱時間短、能量利用率高，因此減少了能耗，節(jié)約成本。不可避免真空微波干燥存在著不足：微波場分布復(fù)雜設(shè)備制造難度增大，物料受熱不均勻，容易發(fā)生焦糊現(xiàn)象，操作精度要求高，對設(shè)備的制造提出了更高要求。

2、氣流微波膨化設(shè)備的研究

　　由膨化技術(shù)發(fā)展來看，高耗能和膨化過程中產(chǎn)品劣化現(xiàn)象是果蔬膨化兩個最主要問題。因此，采用低耗能、高效率的膨化裝置，同時要獲得高品質(zhì)產(chǎn)品，是當(dāng)前果蔬膨化食品發(fā)展的趨勢，為了滿足工藝要求，膨化設(shè)備的發(fā)展就顯得尤為重要。獨立使用氣流膨化設(shè)備和微波膨化設(shè)備在工業(yè)上很少取得成功。如果在氣流膨化設(shè)備中結(jié)合微波裝置即氣流微波膨化設(shè)備，則會加快干燥過程，局部過熱現(xiàn)象會得到緩解，部分食品的褐變反應(yīng)也會減輕，對產(chǎn)品質(zhì)量有很大的提高，此技術(shù)在未來膨化食品領(lǐng)域?qū)⒂休^大發(fā)展前途。