挤压膨化速溶小米稠粥粉的工艺开发及其在尼日尔的市场潜力评估

针对西非萨赫勒地区传统小米稠粥(tuwo)制备耗时的问题，研究人员采用低成本单螺杆挤压技术开发速溶tuwo粉。通过优化35%水分平衡、115-140°C挤压工艺，产品仅需沸水冲调即可获得与传统tuwo相似的剪切稀变特性(K=15.95 Pa·sn，n=0.39)。家庭使用测试显示尼阿美消费者对制备便捷性(90%认可)和感官特性(平均评分4/5)给予积极评价，10周市场测试累计销售700kg，在34种谷物制品中销量位列前四，证实挤压技术可为西非城镇化人群提供便捷主食解决方案。

　　

在广袤的西非萨赫勒地区，金黄的小米不仅是抵御干旱的顽强作物，更是当地人赖以生存的主食基础。其中名为tuwo的稠粥作为尼日尔国民食物，占据着日均热量摄入的80%份额。然而传统tuwo制作需经历脱壳、磨粉、长时间熬煮等繁琐工序，在城镇化进程加速的背景下，这种耗时耗力的制备方式与都市生活节奏形成尖锐矛盾。据联合国粮农组织数据，尼日尔作为全球第二大小米生产国，年产量达330万吨，但深加工产品匮乏导致产业附加值流失。

针对这一困境，来自尼日尔农业研究所(INRAN)与普渡大学等机构的研究团队创新性地将单螺杆挤压技术引入传统食品领域。发表于《Applied Food Research》的研究通过工艺优化、产品特性分析和市场验证三阶段，系统评估了速溶tuwo粉的商业化潜力。研究人员采用Technochem International单螺杆挤压机(6.35mm)，在35%水分平衡、700-900rpm条件下，使小米粉在115-140°C完成淀粉糊化。通过Hunter Lab色度仪测定产品L*值(57.7 vs传统53.5)，采用TA Instruments流变仪分析剪切稀变特性(K=15.95 Pa·sⁿ vs 24.83 Pa·sⁿ)，并组织188户家庭开展家庭使用测试(HUT)。

4.1 速溶tuwo粉的工艺开发
挤压过程中高温短时的特点有效保留了产品色泽，ΔE值4.21表明与传统产品色差在感官可接受范围内。膨胀棒状挤出物经干燥研磨后，200-500μm粒径范围确保快速复水性。

4.3 剪切粘度测定
稳态剪切测试显示两者均呈现典型剪切稀变行为，虽然传统tuwo在低剪切速率(<6 s^-1)下粘度更高，但在烹饪相关的高剪切速率(>15 s^-1)区间，速溶产品反而表现出更优的流动特性，这与其更高的流动指数n值(0.39 vs 0.28)相吻合。

4.4 振荡测量
动态振荡实验揭示速溶产品的储能模量G'₁(30Pa)显著低于传统样品(596Pa)，但损耗角正切值tan(δ)₁极为接近(0.225 vs 0.229)，说明挤压工艺成功复刻了关键的口感弹性特征。

4.5 家庭使用测试
在尼阿美5个行政区的消费者评估中，76.9%的District I居民给出4分(满分5分)以上评价，92%参与者认可其便捷性。值得注意的是，中高收入的District I贡献了47%销售额，印证了产品定位与都市消费升级需求的契合。

4.6 市场销售研究
10周监测期内，6个加工组生产的速溶tuwo实现795,000西非法郎(约1,445美元)销售额，在跟踪的35种谷物制品中仅次于小米degue、速溶fura和米制couscous。特别在ETC企业渠道，后期周销量较初期增长300%，显示持续的市场渗透力。

这项研究首次系统验证了挤压技术在非洲传统主食工业化中的适用性。通过精确控制淀粉糊化度与流变特性，速溶tuwo不仅保留了"手指可塑"的核心食用品质，其10分钟制备优势更解决了都市家庭的时效痛点。市场数据表明，当创新食品满足颜色(L*)、质地(tanδ)和风味等关键参数时，即便在饮食传统深厚的萨赫勒地区也能获得认可。该成果为撒哈拉以南非洲的小米加工增值提供了可复制的技术范式，其采用的"科研机构+农户合作社+小微企业"联动模式，更为当地粮食安全与就业创造双重效益开辟了新路径。