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エクストルーダー徹底解説!

エクストルーダーとは?

エクストルーダーとは、粉体状またはペースト状の原料を混錬し、高温の状態で加熱、装置内のスクリューで加圧し、押し出すことによって成型、加工する多機能の食品加工機器のことをいいます。
押し出して成型するというところから(EXTRUDE:押し出して成形する)という名前が付けられています。

エクストルーダーはもともと、プラスチック製品などの工業製品を生産する為に開発された装置ですが、原料を押し出して成型する仕組みを食品の加工分野でも活かして現在では様々な食品がこの装置で製造されています。
エクストルーダーの種類、選定ポイント、トラブル事例について解説します。

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  • エクストルーダーの種類、原理、使用用途について 

    エクストルーダーには大きく分けて2種類のタイプがあります。
    押出工程だけを行う1軸式、同一装置内で材料の混合工程から押し出し工程を連続的に行えるような仕様になっている2軸式があります。
    また、装置の設計にもよりますが一時間に1トンから25トンの原材料を処理することができるサイズもあります。
    エクストルーダー装置内部では摩擦と圧力(10~20気圧)によって加熱調理が進みます。
    このとき、デンプンの糊化(元々結晶構造 をとっているデンプン分子の隙間に水分子が入り込み構造が緩むこと)で起こる現象を利用します。

    使用用途:ドライタイプのペットフード、スナック菓子、麺類、シリアル食品等。

  • エクストルーダー価格について

    エクストルーダー本体のみの参考価格について
    生産能力 15㎏ 約2000万円 40㎏ 約3000万円 250㎏ 約5000万円
    価格変動のオプション要素として、生産物を切断するカッター、混合工程の温調器、製品出口の口金などをオーダーしていくことにより上記+アルファとなってきます。
    本体のみの価格であり、設置工事費用などは含んでいない為、導入の際は別途かかります。

  • エクストルーダーの選定ポイント、導入時の確認ポイントについて

    エクストルーダーを導入する際の選定ポイントは、一軸式か二軸式か、処理する量(生産量)、価格です。
    エクストルーダー装置内で製品を混合、搬送を行うスクリューの構造や形状、圧縮比は機種選定する際に確認すべきポイントです。

    各工程ごとに確認するポイントがあるため下記を参考に選定を進めます。
    製品原料投入工程:ホッパー形状、スクリュー
    溶融工程:混錬シリンダー、シリンダー
    駆動動力:モーター、ギヤ、減速機
    加熱装置:加熱帯をヒーターで温度調節する
    冷却工程:水槽

  • エクストルーダーのトラブル事例と事前対策ポイントについて

    トラブル事例
    エクストルーダーへの製品原料投入口、ホッパー部へ異物を落下、混入させてしまった。
    混入させた異物はエクストルーダー装置内通過、出口で回収しようと考えそのまま稼働させた。

    原因①
    エクストルーダーの原料投入作業に従事する作業者への教育が不十分。(現場持ち込み物、異物化リスク)                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 
    原因②
    ホッパー内へ落下混入させてしまった際の対応が悪い。
    異物が搬送経路を通過することにより、スクリューや搬送経路に傷が入り、異物の二次発生源に繋がる。

    対策①
    現場入室方法、現場への持ち込み物の教育を行う。
    対策②
    ホッパー内へ異物等落下させた場合は、装置は動作させずそのままの状態で異物除去する。

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大豆ミートプロセッサー

大豆ミートプロセッサー 植物性たんぱく食材の研究開発から内製化までサポート! 大豆ミートプロセッサーを導入する事でお客様独自の原料配合(脱脂大豆粉以外にもエンドウ豆や米粉など)を用いて高たんぱく食材やパフ商品などの開発ができ、弾力、食感、味、形、コスト等、お客様のニーズに合ったオリジナル商品をつくることができます。 我々が植物性たんぱく食材製造の内製化をサポートします。 商品開発に向けた試作サポートも承っております。 植物性たんぱく食材は原料から消費者の手元に届くまでの工程が分業されているため、コストがかかり、最終価格も必然的に高くなる傾向にあります。 内製化により製造工程を1社が包括的に行うことで製造コストを抑える効果があります。 植物性たんぱく食材基材の仕入れ先が限られていることから食品加工メーカーは他社との差別化、自社の強みを出すことが非常に難しくなっています。 自社に大豆ミートプロセッサーを導入することで、植物性たんぱく食材の形状、食感や使用原料などで他社との差別化を図れます。

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新型押し込み機

従来のナカキン縦型・横型押し込み機の長所をまとめて取り入れた、ナカキン押し込み機のニューモデルです。(特許出願中) 押し込み機とは 自吸性が高いナカキンロータリーポンプであっても、高粘度液や流動性の低い液は吸引が難しく、送液出来ない場合があります。 押し込み機とは、ポンプに高粘度液を押し込んで、吸引の手助けを行う装置となります。 ポンプの中に液が入れば、ロータリーポンプはどのような高粘度液でも送液することが出来ます。 1.投入口の広さ ホッパー上部に部品がないため、投入口の確保が可能に 2.作業性抜群の投入位置 構成部品のレイアウトを徹底的に見直し、作業性抜群の投入位置を実現しました。 3.分解洗浄が容易 部品点数が少なく、分解洗浄が容易に行えます。 4.残液ロスが少ない 自重方向への縦型押し込み方式により残液ロスが減少。 5.コンタミのリスク軽減 ホッパー上部に部品がない為、ボルトやナット、グリスの混入といったリスクがありません。 6.搬送効率1.5倍(当社比) ナカキン独自の新開発スクリュー搭載で、搬送効率が従来比1.5倍となりました。 ※プロセス液により、搬送効率は異なります。

解決できる課題

  • 利益率改善
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