Что такое усилие сдвига и как оно связано с экструзией?
Выражаясь простым языком, усилие сдвига возникает в том случае, когда две силы действуют друг на друга в противоположных направлениях. Самый простой пример: вы потираете руки друг о друга. В этом случае «силы» — это ваши руки, а «усилие сдвига» — трение между ними. Обратите внимание, что при трении рук выделяется тепло. С точки зрения экструзии мы можем использовать это явление в своих интересах.
Как усилие сдвига связано с экструзией?
Именно на нем основан принцип работы экструдера. Когда ингредиенты проходят по стволу экструдера через шнеки и паровые барьеры, на них воздействует очень высокое усилие сдвига или просто, высокий сдвиг, при этом выделяется много тепла. При этом также создается высокое давление. В случае соевых бобов, температура готового шрота может достигать 166 °C (330 °F) без дополнительного подогрева!
Как мы можем этим воспользоваться?
Усилие сдвига позволяет получать такой продукт, как полножирная соя. На фотографии показаны клетки сырой сои. Каждая клетка содержит масло семени. Во время экструзии усилие сдвига и давление настолько высоки, что они разрывают межклеточные стенки. Готовый результат показан на последней фотографии. После разрушения стенок масло смешивается со шротом — так получается полножирная соя.
Что дальше?
Мы можем использовать усилие сдвига в своих интересах, чтобы создавать различные виды продуктов с повышенной питательной ценностью. Именно сила сдвига внутри экструдера позволяет производить такие продукты, как зерновые смеси, корм для домашних животных, комбикорм и так далее. При наличии необходимых знаний и опыта этот процесс открывает огромные возможности для производства продуктов питания с повышенной питательной ценностью.
