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烘焙原料应用科学
第一章面粉应用基本科学
面粉作为烘焙基础原料之一,由于其内在品质的差异,对面团搅拌、发酵、烘烤等面包生产工序存在较大影响,从而最终导致面包品质的变化。
面粉的品质可以由一系列的物理化学方法来测试,一般的厂家都采用固定的测定值当作面粉品质的规格指标,但较为可靠的品质判定是产品的实际操做中观察不同品质的面粉对产品的影响结果。
第一节面粉的组成及其特点
面粉主要由蛋白质、碳水化合物、脂肪、矿物质、维生素和水分等成分组成。由于小麦品种及制粉工艺的不同,面粉中各成分的比例均不同。反映面粉品质的基本理化指标有湿面筋、粗蛋白、灰分、水分。优质面包粉的显著特点是面筋含量高而且质量好。
所谓面筋,是指当面团在水中不断揉搓,碳水化合物淀粉和纤维素麸皮呈悬浮状态脱离出来,其他部分溶解于水,最后剩下的一块柔软且富有弹性的软胶。这种面筋因含有大约50-70%的水分,故称为湿面筋。湿面筋在面包粉中的含量大约在33%以上。面筋主要是由麦胶蛋白和麦谷蛋白组成的高度水化物,其中麦胶蛋白具有良好的延伸性而弹性小,麦谷蛋白则具有良好的弹性而延伸性小。面筋的弹性和延伸性体现了面筋的质量,两种面筋蛋白互补的物理特性是形成面筋网络的基本条件,而面筋形成了面包的骨架结构,因此,面筋对面包的生产有着重要的影响。粗蛋白是指面粉中的蛋白质及其相关有机物,约为11-13%左右,灰分是面粉所含有的矿物质,反映了面粉的加工精度,精度越高灰分越低,一般精致面粉的灰分含量约为小麦所含灰分的四分之一到五分之一,%左右。水分面粉的含水量,一般控制在13%左右,面粉的含水量直接影响其吸水量。
第二节面粉的质量对面包生产的具体影响
(一)、面粉质量对面团搅拌的影响
在面团搅拌的过程中,由于面筋蛋白质空间结构存在的硫氢基容易被空气氧化成二硫键。从而扩大和加强了面筋网络组织,随着搅拌的延长和对面团的不断揉压,迭叠,面筋网络进一步细密化。当面筋得到充分扩展时,面团变得非常柔软,用手拉时具有良好的弹性和延伸性,良好的延伸性使面团变得柔软,易于滚圆和整形,而良好的弹性则使面团在发酵和烘焙过程中可以保存适量的CO2气体,并能承受面团膨胀所产生的张力,使CO2不易逸出,面包具有良好的烘焙急胀,保证成品达到最大体积且组织均匀。另外,面筋含量高且质量好的面粉吸水率也较大,从而有利于保持产品的柔软度,同时也提高了出包率;一般而言,在面团温度不超过30℃的情况下,面团抗搅拌能力显著提高,这种面粉常常被用于制作台式软包。但搅拌机的搅拌性能不十分理想时,面团的水合作用、面筋的扩展均受到一定的阻碍,给生产带来诸多不便。
针对面粉的特性,为了改善其操作性能,改良成品品质,面粉生产中通常添加适量的氧化剂或还原剂,各种酶制剂以及其他乳化剂来优化面粉品质。比如当面粉中面筋含量略低,质量不理想时,可通过添加小麦活性面筋谷朊粉来提高面筋数量和加强面团结构强度;当面筋过强时通过添加L-半胱氨酸,山梨酸等还原剂来加速面粉的水化作用,减少搅拌时间。随着食品添加剂行业的飞速发展,面粉中的品质改良剂已由单一型改为复合型,在很大程度上改善了面粉的操作性。
新磨制的面包粉,特别是用新小麦磨制的面粉,在搅拌过程中缺乏弹性和韧性,其面团粘性大,生产出来的面包皮色暗、体积小,扁平塌陷收缩,组织不均匀,这种面粉经过一段时间储存后,其烘焙性能有所改善,上述缺陷得到一定程度的改良,这种现象就称为面粉的
“熟化”。面粉的自然熟化期以3-4周为宜。目前面粉工业中均采用化学处理方法,通过面粉中添加面团改良剂溴酸钾、维C等,可在七日之内使面粉熟化,从而生产出合格的面包。近年来医学研究证明溴酸钾属于致癌物质,国外已采用维C广泛取代溴酸钾,国内也出现了以酶制剂为主体的面粉品质处理剂。
(二)、面粉质量对面团发酵的影响
影响面团发酵的因素较多,就面粉品质而言,首先是面粉中的淀粉酶的活性对面团发酵的影响较大。淀粉在淀粉酶的作用下,不断地将淀粉分解成单糖供酵母利用,以加速面团发酵。但如果使用变质的或经过高温处理的面粉,淀粉酶的活性受到抑制,大大降低了面粉的糖化作用,生产出的面包体积小,颜色差。因此这种面粉通过添加淀粉酶来促进淀粉糖化,加快正常发酵,并为面包在烘烤阶段着色的美拉德反应(见注解)和焦糖化作用提供物质基础。其次,面团筋度的强弱对发酵也有较大影响,用筋度较强面粉调制的面团,含水量较大,柔软且弹性好,能保持大量的气体,使面团长时间承受气体的压力,并最终膨胀成海绵状的结构,相反,使用弱筋度的面粉,在发酵时不能保持大量气体,容易造成面团胚塌陷。
(三)、面粉质量对烘烤的影响
筋度较强的面粉搅拌的面团经过正常的发酵,入炉后具有明显的烘焙急胀,随着烘烤的进行,面筋凝固,韧性增强,面团内部压力增强,使面