Energy consumption during produciton of corn extrudates in relation to the process parameters

• Autorzy: Kręcisz M.

Identyfikatory

DOI

10.1515/agriceng-2016-0034

Warianty tytułu

PL

Energochłonność wytwarzania ekstrudatów kukurydzianych w zależności od parametrów procesu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The objective of the paper was to determine the impact of the rotational screw speed and the level of moisture of raw material on the efficiency and energy consumption of the extrusion-cooking process. Measurement of the extrusion-cooking process efficiency (Q) was carried out through determination of the extrudates mass and energy consumption was determined with the use of a specific mechanical energy (SME). Based on the research results it was found out that the factor which significantly decides on the measured values was a rotational screw speed. Along with the increase of this parameter the energy consumption and extrusion-cooking process efficiency increased during processing of corn grits. Extrusion-cooking process efficiency depended also on the level of moisture of raw material. At lower moisture of raw material the efficiency decreased along with the increase of the screw speed and above 18% of the moisture level it increased. Reverse relation was reported during testing the energy consumption of the extrusion-cooking process.

PL

Celem pracy było określenie wpływu prędkości obrotowej ślimaka oraz poziomu dowilżenia surowca na wydajność oraz energochłonność procesu ekstruzji błyskawicznych kaszek kukurydzianych. Pomiar wydajności procesu (Q) ekstruzji przeprowadzono poprzez określenie masy ekstrudatu oraz pomiar energochłonności wyznaczano wykorzystując wskaźnik jednostkowego zapotrzebowania energii mechanicznej (SME). Opierając się wynikach badań stwierdzono, że czynnikiem istotnie decydującym o mierzonych wartościach była prędkość obrotowa ślimaka. Wraz ze zwiększeniem tego parametru wzrastała energochłonność oraz wydajności procesu ekstruzji. Wydajność procesu ekstruzji zależała również od poziomu dowilżenia mieszanki surowcowej. Przy niższych wilgotnościach surowców wydajność zmniejszała się wraz ze wzrostem prędkości obrotowej ślimaka, natomiast powyżej 18% dowilżenia wydajność procesu zwiększała się. Odwrotną zależność zaobserwowano podczas badania energochłonności procesu ekstruzji.

Słowa kluczowe

EN

extrusion-cooking; corn gruels; SME; process efficiency

PL

ekstruzja; kaszka kukurydziana; SME; wydajność

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Agricultural Engineering
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 20, No. 2
• Strony: 125--131
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kręcisz M.

• Department of Process Engineering, University of Life Sciences in Lublin

Bibliografia

• ASAE Standard: S269.3. (1989). Wafers, pellets, and crumblers – definitions and methods for determining density, durability and moisture content.
• Combrzyński, M., Wójtowicz, A., Klimek, M., Mościcki, L., Oniszczuk, T., Juśko, S. (2015). Specific mechanical energy consumption of extrusion-cooking of wheat foamed packaging materials. Agricultural Engineering, 1(153), 25-34.
• Ekielski, A., Żelaziński, T., Florczak, I. (2013). Wpływ rozdrobnienia ekstrudatu na wskaźniki wodochłonności i rozpuszczalności w wodzie. Inżynieria Rolnicza, 4(147), 79-89.
• Jurga, R. (2011). Przetwory z kukurydzy uzyskane metodą ekstruzji. Przegląd Zbożowo-Młynarski, 2, 7-9.
• Mitrus, M., Combrzyński, M. (2013). Energy consumption during corn starch extrusion-cooking. TEKA. Commission of Motorization and Energetics in Agriculture,13(2), 63-66.
• Mitrus, M., Wójtowicz, A. (2011). Wybrane cechy jakościowe przekąsek ekstrudowanych z dodatkiem skrobi modyfikowanych. Acta Agrophysica, 18(2), 335-345.
• Mościcki, L., Mitrus, M., Wójtowicz, A. (2007). Technika ekstruzji w przemyśle rolno-spożywczym. PWRiL, Warszawa, ISBN 978-83-09-01027-2.
• Mouquet, C., Salvignol, B., Van Hoan, N., Monvois, J., Trèche, S. (2003). Ability of a “very-cost extruder” to produce instant infant flours at a small scale in Vietnam. Food Chemistry, 82, 249-255.
• Naz, S., Siddigi, R., Sheikh, H., Sayeed, S.A. (2005). Deterioration of olive, corn and soybean oils due to air, light, heat and deep-frying. Food Research International, 38(2), 127-134.
• Oniszczuk, T., Wójtowicz, A., Mitrus, M., Mościcki, L., Combrzyński, M., Rejak, A., Gładyszewska, B. (2012). Biodegradation of TPS mouldings enriched with natural fillers. TEKA. Commission of Motorization and Energetics in Agriculture, 1, 175-180.
• PN-A-888034. (1998). Chrupki. Metody badań.
• Ramirez-Jimenez, A., Guerra-Hernandez, E., Garcia-Villanova, B. (2003). Evolution of nonenzymatic browning during storage of infant rice cereal. Food Chemistry, 83, 219-225.
• Ryu, G. H., Ng, P. L. (2011). Effect of selected process parameters on expansion and mechanical properties of wheat flour and whole cornmeal extrudates. Starch, 53, 147-154.
• Rzedzicki, Z., Kasprzak M. (2004). Wpływ wilgotności surowca na właściwości fizyczne ekstrudatów zbożowo-lędźwianowych. Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska, Sectio E Agricultura, 59(1), 293–301.
• Trela A., Mościcki L. (2007). Wpływ procesu ekstruzji na wybrane cechy jakościowe peletów zbożowych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 5(54), 43-54.
• Wójtowicz, A. (2008a). Wpływ nawilżenia surowców oraz parametrów procesu ekstruzji na wybrane cechy zbożowych kaszek błyskawicznych. Acta Agrophysica, 11(2), 545-556.
• Wójtowicz, A. (2008b). Influence of legumes addition on proceeding of extrusion-cooking process of precooked pasta products. TEKA. Commission Motorization and Power Industry in Agriculture, 8a, 209-216.
• Wójtowicz A., Juśko S. (2012). Wpływ typu mąki oraz prędkości wytłaczania na wydajność oraz energochłonność procesu oraz ekspandowanie ekstrudowanych makaronów błyskawicznych. Acta Scientiarum Polonorum, Technica Agraria, 11(3-4), 35-45.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.