High temperature extrusion of pinto bean [Phaseolus vulgaris] and field pea [Pisum sativum] flours

Different flour types (whole, dehulled and high starch fraction) of pinto bean and field pea were extrusion-cooked in a Wenger TX-52 twin screw extruder. The temperature and moisture level were changed during the extrusion process to obtain the best quality extruded products. The extrudates were analysed for expansion, texture, ultrastructure and some functional properties. Our experiments showed that the quality of the extruded products depends upon the conditions of operation of the extruder and the raw material used. The highest expansion indices were noted for both pinto bean and field pea high starch fractions. Also samples from dehulled and whole field pea flour showed very good puffing properties compared to extrudates from corn meal and high starch fractions. Although there were no significant differences in expansion between whole seeds and dehulled flour of pinto bean, differences in density and stress were noted. Stress values of field pea were lower than pinto bean and corresponded very well (inversely) with expansion and density. Scanning electron microscopy showed differences in ultrastructures of extrudates depending on type of flour and extrusion conditions.

Trzy rodzaje mąk (całe ziarno, częściowo obłuszczone oraz frakcja wysoko skrobiowa) z fasoli (Phaseolus vulgaňs) i zielonego grochu (Pisum sativum) (tab.1) poddano procesowi ekstruzji (HTST) przy użyciu ekstrudera o podwójnym ślimaku typu Wenger TX-52. Parametry ekstruzji tj. temperturę i wilgotność surowca zmieniano w czasie trwania procesu. Badano fizyko-chemiczne i funkcjonalne właściwości ekstrudatów. Najwyższym współczynnikiem ekspansji charakteryzowały się produkty otrzymane z frakcji bogatych w skrobię zarówno z fasoli jak i zielonego grochu (tab. 2, 3). Również ekstrudaty z całych i częściowo obłuszczonych ziaren zielonego grochu wyróżniały się bardzo dobrą ekspansją porównywalną z chrupkami otrzymanymi z grysu kukurydzianego. Wyniki analiz siły cięcia świadczącej o kruchości produktu były znacznie niższe dla ekstrudatów z zielonego grochu niż różnych mąk fasoli. Analiza mikroskopowa wykazała różną strukturę uzyskanych ekstrudatów w zależności od rodzaju surowca i parametrów procesu ekstruzji (rys. 1).