擠壓膨化食品的成分主要以淀粉為主。因此膨化狀態的形成主要是靠淀粉完成的，在高溫高壓狀態下，淀粉顆粒首先發生糊化，進而在高溫和高剪切的作用下分子之間相互結合和交聯，形成網狀的結構，該結構經擠壓、降溫和固化后成為膨化食品結構的骨架，其他原料中的成分填充于其中。
由于壓力超過了擠壓溫度下的飽和蒸汽壓物料在擠壓筒內便產生水分的沸騰和蒸發。在如此高的溫度、剪切力和壓力下，物料呈現熔融狀態。當物料被強行擠出模具口時，壓力驟然降為常壓，此時水分便發生閃蒸，產生類似“爆炸”的情況，產品隨之膨脹。水分從物料中蒸發，帶走了大量的熱量，這樣物料瞬間從擠壓過程中的高溫降至80℃的相對低溫。
由于溫度的降低，物料從擠壓時的狀態而固化成型，并保持了膨化后的形狀。 因此原料中淀粉的含量直接影響到產品的膨化程度，在原料中沒有淀粉存在的情況下，則基本上不產生膨化效果。
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