工艺技术-食品工艺学教材(ppt 61页)

第一篇 焙烤制品工艺学 概述 第一章 面包生产工艺 第二章 饼干生产工艺 第三章 蛋糕工艺 第二篇 软饮料工艺学 概述 第一章 原料与材料 第二章 碳酸饮料 第三章 果蔬制品工艺 食品工 艺 学 （下篇） 第一篇 焙烤制品工艺学 概述 第一章 面包生产工艺 第二章 饼干生产工艺 第三章 蛋糕生产工艺 概述 焙烤制品 是泛指糖食制品中采用焙 烤工艺的一个大类产品。产品的范围十 分庞杂，分为许多大类，每类又分为数 以百计的不同花色品种，它们之间即存 在着同一性，又有各自的特殊性。 焙烤制品具有的特点： （ 1）所有焙烤制品均应以谷类为基础原料； （ 2）大多数焙烤制品应以油、糖、蛋等作为主要 原料； （ 3）所有焙烤制品的成熟或定型均采用焙烤工艺 ； （ 4）焙烤制品应是不需经过调理就能直接食用的 食品； （ 5）所有焙烤制品均属固态食品。 我国焙烤食品工业近年来获长足发展，已成为 食品工业中最普及、与人们日常生活最密切的行业 之一。 主要表现在： （ 1）焙烤食品基础原料规格化、专用化。 （ 2）新工艺、新技术、新设备、新材料广泛应 用。 （ 3）焙烤食品更加贴近日常生活。 （ 4）国内外技术交流更加活跃。 第一章 面包生产工艺 1面包的起源和发展 面包 是一种经过发酵的烘焙食品，它是以 小麦粉、酵母、盐和水为基本原料，添加适量 糖、油脂、乳品、鸡蛋、果料、添加剂等，经 过搅拌、发酵、成型、醒发、烘焙而制成的组 织松软的方便食品。 奠定现代烘烤食品工业的先 驱者 古代埃及人 。 埃及式烤炉 希腊式烤炉 罗马式烤炉 约翰 蒙塔古 贵族三明治四世伯爵 意大利传教士 利玛窦 德国传教士 汤若望 2 面包的分类 1 按面包的柔软度分类 硬式面包 :法国面包、荷兰面包、维也纳面包、英 国面包。 软式面包 :大部分亚洲和美洲国家生产的面包，代 表性的有汉堡包、热狗、三明治。 2 按质量档次和用途分类 主食面包（配餐面包） 点心面包（高档面包） 3 按成型方法分类 普通面包 :成型比较简单 ,枕形面包、听形面包。 花色面包 :成型比较复杂，形状多样化的面包。夹 馅面包、起酥面包、面包圈。 4 按用料不同分类 奶油面包、水果面包、椰蓉面包、巧克力面包、 全麦面包、甜面包、咸面包。 各国面包的特点 ：法式面包 英式面包 意大利式面包 德国式面包 俄式面包 美国式面包 3 原辅材料 生产面包所需的原辅材料分为基本材料和辅助材料 两大类。 基本材料 ：小麦粉、酵母、水、盐。 辅助材料：油脂、糖、乳品、蛋品、改良剂、各种 馅料装饰料、营养强化剂等。 一 小麦粉 1 面粉的化学组成及性质 面粉的主要成分有水、蛋白质、碳水化合物、脂质 、矿物质、维生素、酶。 （ 1）水分 面粉中的水分以游离水和结合水两种形式存在 。面 粉中的水分绝大部分呈游离水状态，面粉中水分的变化 也主要是游离水的变化，它在面粉内的含量受环境温度 、湿度的影响。结合水以氢键与蛋白质、淀粉等亲水性 高分子胶体物质相结合，在面粉中含量稳定。 国家面粉质量标准规定 ：特制一等粉和特制二等粉 的水分为 13.5%；标准粉和普通粉的水分为 13.0% 。 （ 2）蛋白质 小麦籽粒中蛋白质的含量和品质不仅决定小麦的营养 价值，而且小麦蛋白质还是构成面筋的主要成分，与面粉 的烘焙性能有着极为密切的关系。 面粉中的蛋白质根据溶解性质不同可分为： 麦胶蛋白 不溶性蛋白质（ 面筋性蛋白质 ） 麦谷蛋白 麦球蛋白 麦清蛋白 可溶性蛋白质（非面筋性蛋白质） 酸溶蛋白 （ 3） 碳水化合物 碳水化合物是小麦和面粉中含量最高的化学成分 ，约占麦粒重的 70，面粉的 75。主要包括 淀粉 、 糊精 、纤维素以及 各种游离糖 和戊聚糖。 面包、馒头等发酵食品的优劣主要 取决于面团 发酵形成 CO2的数量 和 保持 CO2的能力 。 酵母 面筋的数量和质量 普通的淀粉大致由 20%直链淀粉和 80%支链淀粉构 成，这两种成分形成微小的结晶，这种结晶的淀粉叫 -淀粉 。它在适当温度下，在水中溶胀分裂形成均匀糊 状溶液，这种作用叫 糊化作用 。 糊化的淀粉又称为 - 淀粉 。 食品中的淀粉以 -淀粉的形式存在。 但是在接近 0 的低温范围中，糊化了的 -淀粉分 子又自动排列成序，形成致密的高度晶化的不溶性淀 粉分子，迅速出现了淀粉的 化，这就是 淀粉的老化 。 （ 5）矿物质 小麦和面粉中矿物质是用灰分来测定的， 国家标准 规定 ：特制一等粉灰分（以干物计）不得超过 0.70% 特制二等粉灰分应低于 0.85% 标准粉灰分小于 1.10% 普通粉灰分小于 1.40% （ 4）脂质 小麦中的脂质主要由不饱和脂肪酸组成，容易因氧 化和酶水解而酸败。 （ 6） 维生素 小麦中不含 VD， 缺乏 VC , VB1、 VB2、 VB6、 VE 含量 较高。 （ 7）酶 小麦和面粉中重要的酶有：淀粉酶、蛋白酶、脂肪 酶、脂肪氧化酶、植酸酶等，其中 淀粉酶 、 蛋白酶 对面粉的烘焙性能和面包的品质影响最大。 “钥匙孔现象 ”就是面包侧壁收缩，使面包呈钥 匙孔形状。 通常添加生芽谷粉、 淀粉酶来增大面包体 积，改善面包组织，减少钥匙孔现象。 （ 8）纤维素 面粉中的纤维素主要来源于种皮、果皮及胚 芽，是不溶性碳水化合物，不易被人体消化吸收。 2 面粉的工艺性能 （ 1）面粉的筋力 面团 ：将面粉加水经过机械搅拌或手工搓揉后， 麦谷蛋白吸水膨胀，在膨胀过程中吸收麦胶蛋白、酸 溶蛋白及少量的可溶性蛋白，形成网状组织结构，淀 粉、无机盐、低分子糖等成分填充在网状结构中粘聚 在一起，形成具有弹性的面块。 面粉的筋力 ：指能使面团涨得很大的能力，可由 下述比例来确定，即面团发酵产生 CO2的速度与从面 团失去气体的速度的比例。 面筋 ：面团在水中搓洗时， 淀粉、可溶性蛋白、灰 分等成分渐渐离开面团而悬浮于水中，最后剩下一块具 有粘性、弹性和延伸性的软胶状物质，即面筋。 面筋可分为湿面筋和干面筋。 一般情况下，湿面筋含量在 35以上的面粉为 强力 粉 ，适合制作面包； 湿面筋含量在 26 35%的面粉为 中力粉 ，适合制 作面条、方便面、馒头； 湿面筋含量在 26以下的面粉为 弱力粉 ，适合制作 饼干、糕点。 影响面筋形成的主要因素 （ 2） 面筋的工艺性能 通常 评价面筋质量和工艺性能的指标 ：延伸性 可塑性 弹性 韧性 比延伸性 3 面包面粉的选择 （ 1） 面粉筋力 （ 2） 面粉白度 （ 3） 发酵耐力 （ 4） 吸水率 4 面粉的糖化力和产气能力 （ 1） 面粉的糖化力 指面粉中的淀粉转化成糖的能力。它的大小是用 10克面粉加 5ml水调制成面团，在 27 30oC下经 1h发酵 所产生的麦芽糖的毫克数来表示。 （ 2） 面粉的产气能力 在面团发酵过程中产生 CO2气体的能力。它以 100 克面粉加 65ml温开水和 2克鲜酵母调制成面团，在 30oC 下发酵 5h 所产生的气体的毫升数来表示。 5 面粉的熟化 （ 1） 面粉的熟化 （ 2） 面粉的熟化的机理 面团改良剂：溴酸钾、 Vc 面团增白剂：过氧化笨甲酰 二 糖 1 糖的种类和特性 （ 1）白糖 分为白砂糖、绵白糖两种。 白砂糖 是以甘蔗为原料 加工而成的颗粒状食糖。 绵白糖 是以甜菜为原料加工而 成的细小颗粒状食糖。另外还有 方糖 ， 冰糖 都是以白糖 为主料加工而成的正六面体或多面晶体状砂糖再制品。 （ 2）红糖 是未经洗蜜和漂白的糖，表面附着的糖蜜较多，而 且还含有色素，胶质等非糖成分。广义的红糖又可细分 为 赤砂糖 和 红糖 两种，其中 赤砂糖 是机制未经洗蜜的糖 ，红糖是用手工制成的土糖。 （ 3）饴糖 饴糖又名麦芽糖浆、糖稀。饴糖生产，是利用 大麦发芽后产生的一种麦芽酶，把酶加入蒸煮好的 米饭，混合均匀，麦芽酶能把米饭中含有的淀粉分 解变成甜味的糖，然后把变了糖的汁水从饭渣里分 离出来，经过净化和浓缩，最后变成一种浅棕色的 、粘稠的、甜味温和的、半透明的糖浆，这就是饴 糖。饴糖中主要含麦芽糖和糊精。 （ 5）果葡糖浆 是用酶法糖化淀粉所得糖化液，葡萄糖值约 98，再 经葡萄糖异构酶作用，将 42的葡萄糖转化为果糖，所 得糖分主要为果糖和葡萄糖的糖浆称为 果葡糖浆 。 （ 6）蜂蜜 是由花蕊中的蔗糖经蜜蜂唾液中的蚁酸水解而成， 同时还含有部分蔗糖、植物性蛋白质、糊精、淀粉酶、 蜂蜡、有机酸、矿物质等，味极甜，具有较高的营养价 值。 （ 1）相对甜度 果糖 150 果葡糖浆 (42%转化率 ) 100 蔗糖 100 木糖醇 100 葡萄糖 70 麦芽糖醇 90 半乳糖 60 淀粉糖浆 (42%转化率 ) 50 麦芽糖 50 山梨醇 50 乳糖 40 2 糖的一般性质 （ 2）溶解度 各种糖的溶解度不同，果糖最高，其次是蔗糖、葡 萄糖，并且糖的溶解度随着温度升高而增大。 （ 3）结晶性质 蔗糖极易结晶，晶体能生长很大；葡萄糖也极易结 晶，但晶体很小；果糖则难结晶。 （ 4）吸湿性和保潮性 （ 5）渗透压力 较高浓度的糖液能抑制许多微生物的生长，并且糖 液的渗透压力随浓度的增高而增加，单糖的渗透压力是 双糖的两倍。 （ 6）粘度 可利用糖的粘度提高产品的稠度和可口性。 （ 7）焦糖化作用和褐色反应 焦糖化作用和褐色反应是面包、糕点着色的两个重 要途径。 焦糖化作用 （亦称为卡拉密尔作用）：糖类在没有 含氨基化合物存在的情况 下，加热到熔点以上的温度 时，分子与分子之间相互结合成多分子的聚合物，并焦 化成黑褐色的色素物质焦糖的发应。 焦糖化作用与糖的种类和 PH值。 不同的糖对热的敏感性不同，果糖的熔点为 95 oC、 麦芽糖为 102 oC 103 oC 、 葡萄糖为 146 oC ， 这三种糖 对热非常敏感，易成焦糖。 褐色反应 （亦称美拉德反应）： 是指氨基化合物的 自由氨基与羰基化合物的羰基之间发生的发应，其最终 产物是黄黑色素的褐色物质，故称褐色反应。 影响褐色反应的因素有温度、糖的种类、还原糖量 和 PH值。 （ 8）抗氧化性 糖溶液具有抗氧化性，有利于防止油脂氧化酸败。 3 糖在烘焙食品中的工艺性能 （ 1）改善烘焙食品的色、香、味、形； （ 2）作为酵母的营养物质； （ 3）作为面团改良剂； （ 4）对面团吸水率及搅拌时间的影响； （ 5）提高制品的贮存寿命； （ 6）提高营养价值。 三 油脂 1 烘焙食品中常用的油脂 （ 1）植物油 大豆油 椰子油 芝麻油 菜籽油 葵花籽油 棕榈油 花生油 玉米油 （ 2）动物油 奶油 猪油 牛、羊油 （ 3）人造奶油（又称麦淇淋，玛琪琳） （ 4）起酥油 2 油脂在烘焙食品中的工艺性能 四 乳制品 1 烘焙食品中常用的乳制品 鲜乳 乳粉 全脂乳粉 脱脂乳粉 食用干酪素 干酪 炼乳 甜炼乳 淡炼乳 2 乳制品在烘焙食品中的工艺性能 （ 1）提高面团的吸水性； （ 2）提高面团筋力和搅拌耐力； （ 3）提高面团的发酵耐力； （ 4）乳粉是烘焙食品的着色剂； （ 5）提高营养价值，改善制品的组织，延缓制品 的老化。 五 蛋制品 烘焙食品中常用的蛋制品有：鸡蛋、鸭蛋、鹅蛋。 蛋制品在烘焙食品中的工艺性能： 1 蛋白的起泡性 2 蛋黄的乳化性 3 蛋的凝固性 六 疏松剂 生产面包、饼干用的疏松剂大致分为两大类， 一类是生物疏松剂 ， 另一类是化学疏松剂 。 1生物疏松剂 （ 1）影响酵母活性的因素 （ 2）酵母的种类 （ 3） 酵母的使用方法 2 化学疏松剂 （ 1）小苏打（碳酸氢钠） （ 2）碳酸氢铵（母尼） （ 3）有机酸和小苏打并用 （ 4）有机酸盐和小苏打并用 （ 4）有机酸盐和小苏打并用 常用的有机酸盐有：酒石酸氢钾、明矾、磷酸二 氢钙、焦磷酸氢钠等。 七乳化剂 乳化剂是一种多功能的表面活性剂。 硬脂酰 2乳酸钙、硬脂酰 2乳酸钠、各种 （ CSL ） （ SSL ） 蒸馏单甘酯、大豆磷脂等。 七乳化剂 八 食盐 1 盐在面包中的作用 2 盐在面包中的添加方法及使用量 4 面包生产工艺 面包的生产过程一般可分为：原辅 材料的处理、面团的调制、面团发酵、 整形、醒发、烘焙、冷却和包装。 一 原辅材料的处理 小麦面粉 油脂 酵母 糖 水 乳品 盐 其它 二 面团的调制（调粉、和面） 即将处理好的原辅料按配方的用量，根据一 定的投料顺序，调制成适合加工性能的面团。 调制过程中面团的物性变化 ： （ 1）原料混合阶段 （ 2）面筋形成阶段 （ 3）面筋扩展阶段 （ 4）搅拌完成阶段 （ 5）搅拌过度阶段 （ 6）破坏阶段 2 调制投料顺序 （ 1）首先将水、糖、蛋、甜味料、面包改良剂置 于搅拌机中。 （ 2）将奶粉、即发酵母混入面粉中后放入搅拌机 中搅拌成面团。 （ 3）当面团已经形成，面筋还未充分扩展时加入 油脂。 （ 4）最后加盐，一般在面团中的面筋已经扩展， 但还未充分扩展或面团搅拌完成前 5 6min加入。 3 面团的发酵技术 （ 1） 一次发酵法 （直接发酵法） 就是采用一次性搅拌，一次性发酵的方法。 搅拌 发酵 芡粉 发酵 整形 醒发 烘焙 刷油 冷却 包装 三 面团发酵 一次发酵法的基本配方： 原辅料 份数 平均份数 高筋面粉 100 100 水 50 65 60 鲜酵母 1.5 5 3 糖 0 12 4 盐 1 2.5 1.5 油脂 0 5 3 奶粉 0 8.2 2 乳化剂 0 0.5 0.35 改良剂 0.5 1.5 1 丙酸钙 0 0.35 0.25 （ 2） 二次发酵法 （中种法、分醪法） 采用两次搅拌、两次发酵的方法。第一次搅拌的面 团称为 种子面团 、中种面团、醪种面团、小醪、醪子。 第二次搅拌的面团称为 主面团 或大醪。 种子面团搅拌 种子面团发酵 主面团搅拌 主面团发酵 分块 成形 醒发 烘焙 冷却 种子面团： 原辅料 份数 平均份数 高筋面粉 60 80 65 水 36 48 36 鲜酵母 1 3 2 乳化剂 0 0.5 0.375 主面团： 高筋面粉 20 40 35 水 12 24 24 糖 0 14 8 脱脂奶粉 0 8.2 2 油脂 0 4 3 盐 1.5 2.5 2 蛋 4 6 5 丙酸钙 0 0.35 0.25 （ 3）快速发酵法 指发酵时间很短或根本无发酵的一种面包加工方法 ，整个生产周期只需 2 3h. 搅拌 静置 压片 卷起 分块称重 成形 装盘 醒发 烘焙 冷却 包装 面粉 100 水 55 即发酵母 0.8 盐 0.8 糖 10 蛋 5 奶粉 2 油脂 2 面包添加剂 1.0 甜味剂 0.02 香兰素 0.05 椰丝 适量 （ 4）