Extrudieren

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Extrudieren

Es gibt kalt-, warm- und heiß Extrudieren. In der Lebensmitteltechnik wird aber meistens das heiß Extrudieren angewendet. Dazu gibt es Einwellenschnecken, Doppelwellenschnecken und Planetenwalzen (Entex). In der Lebensmittel Industrie, werden am häufigsten Einwellen- und Doppelwellenschnecken verwendet, da die Planetenwalzen eine neue Entwicklung sind.

Was ist Extrudieren

Extrudieren in der Lebensmittelindustrie ist ein Verfahren um aus einem pulverigen und stärkehaltigen Grundstoff (z.B. Getreide oder Erbsenmehl) mit einer Flüssigkeit (z.B. Öl oder Wasser) ein Teig herzustellen. Dieser wird über hohen Druck und hohe Hitze verdichtet. Über eine Kopfplatte mit Austrittsdüsen wird der Teig heraus gepresst. Dabei fällt der Druck im Produkt stark ab, die Flüssigkeit verdampft, die Masse dehnt sich in Form der Düse aus und kann in gewünschten Abständen mit einem Messer abgetrennt werden.Dann kann das Produkt zum Trocknen und Abkühlen. Durch die Verkleisterung der Stärke können sich grobe und stabile Poren im Produkt bilden.

Frühstücks Pops
















Bild zur Verfügung gestellt von Amandus Kahl


Auf dem oben gezeigten Bild sieht man ein Beispiel für die Verwendung von Extrudern. Es sind Cereal Pops. Auch viele andere Lebensmittel werden so hergestellt, unter anderem Erdnussflocken, Knusperbrot, Fleischersatz, Kartoffelerzeugnisse und viele Knabberprodukte sowie Tierfutter oder Kunststofffenster. Der Extruder kann aber auch zur Herstellung von Pulveraromen genutzt werden, die eine röst Note haben sollen (z.B. röst Butter für Kekse).

Aufbau eines Extruders mit einer Schnecke

Extruder

Bild zur Verfügung gestellt von Amandus Kahl


Der Extruder besteht im Grundlegenden immer aus einem Einfülltrichter, in den die Grundmasse eingeleitet wird um sie von dort portioniert in die Hauptkammer mit der Schnecke zu leiten. Diese Kammer ist umschlossen von einem Heizmantel der mit einem flüssigem Medium (meist Öl) befüllt ist. Die Hauptkammer läuft nach vorne konisch zu um den Druck auf die Masse zu erhöhen. Am Ende kommt die Kopfplatte mit den Formen. Dahinter ist eine Messer das die fertige Masse abtrennt. Optional sind Temperatur- und Druckmesser für das Messen an verschiedenen Stellen. Eine weitere Möglichkeit ist eine Kühlung am Ende des Extruders, um das Ausdehnen der Masse zu minimieren.

Probleme bei der Arbeit mit Extrudern

Die häufigsten Probleme beim Arbeiten an einem Extruder sind das An- und Abfahren, denn hier hat man oft nicht genügend Masse in der Hauptkammer aber schon die hohe Temperatur von über 100°C, wodurch es schnell dazu kommen kann das die Masse vor dem Austritt aus den Düsen festbrennt und die Düsen verstopfen.Im schlimmsten Fall wird die Schnecke von der angebrannten Masse blockiert und es kann zu Motorschäden kommen. Ein anderes Problem ist die hohe Temperatur an sich die schnell zu Verbrennungen führen kann. Deswegen darf nur mit langer Kleidung und Schutzausrüstung gearbeitet werden.

Das Quiz

In der Hauptkammer ist eine Schnecke verbaut um die Masse aus pulverigem Grundstoff und Wasser oder Öl nach vorne zu transportieren und um Druck aufzubauen. Außen um die Hauptkammer befindet sich ein Heizmantel mit Öl. Durch das Erhitzen erhöht sich der Druck zusätzlich. Beim An- und Abfahren können Probleme durch zuwenig Masse in der Hauptkammer entstehen.

Funktionsweise am Beispiel eines Extruders für Plastik