第八篇--粮谷制品加工工艺.ppt

第三篇粮谷制品加工工艺 第一章概述第二章米粉 挂面及方便面第三章蒸煮挤压食品第四章焙烤食品 第一章概述 谷类主要指 稻米 小麦 玉米 大麦 燕麦 黑麦 粟 su 黍 shu 高粱 薏苡 yiyi 等禾本科植物的种子 其中粟 黍 薏苡等也被称为杂谷 millet 习惯上双子叶植物的豆类和荞麦 蓼科植物 也算作谷类 农作物中谷物种植面积占世界总耕地面积70 以上 一 谷类的概念和生产流通情况 世界各国饮食习惯差异较大 但绝大多数地区人们的主食还是以小麦与大米为主原料 我国稻谷 小麦生产量已占世界第一位 其中稻谷占世界总产量的30 左右 以大米为主食的国家有 中国 日本和东南亚一带的6个国家 约占世界54 的人口 稻谷的主要产区在亚洲 产量占世界总产的75 小麦消费范围较广 除亚洲有部分外 欧洲 美洲 澳洲的很多国家 都是以小麦为主食 约占世界人口的35 5 二 谷类食物的特征 1 营养丰富提供热量的主要来源 也是蛋白质的供给源 谷类也含有适量的蛋白质 还含有除三大营养素之外的许多维生素 矿物质和功能性生物活性物质成分 2 常食不厌 供应充足谷类无论从味道 食用形态 还是从营养成分来看 都适宜作主食 而且三餐不厌 主食的另一条件是生产效率高 谷类显然满足这些条件 3 成本较低 便于流通无论从贮藏 包装 还是从运输 贸易上讲 谷物比其他食品群都有着方便 易行的优势 4 可以转化为动物性食品谷类是优质配合饲料的重要成分 因此 畜 禽甚至水产品的生产都离不开谷类原料 三 谷类的性状和成分 1 构造与组织谷粒主要分为三部分 1 胚芽 embryo 是种子发芽生根的生命中枢 含有较高浓度的脂质 蛋白质和矿物质 2 种皮 bran 是保护胚和胚乳的谷粒表皮 对于谷物的贮藏具有重要意义 一旦去皮后的谷物在通常条件下 变质就会大大加快 一般含有较多的粗纤维 灰分和粗脂肪 3 胚乳 endosperm 是种子的营养贮藏细胞 主要成分为淀粉颗粒 也含有一些蛋白质 它是谷粒的主要可食部分 2 化学成分与营养 1 蛋白质6 14 其中大米较少 只有7 左右 而硬质小麦蛋白质含量可达13 以上 大多谷类赖氨酸较少 2 脂肪只有2 0 左右 多含在胚芽中 但燕麦例外 达6 0 左右 谷类所含脂肪多由不饱和脂肪酸组成 这些脂肪易氧化酸败造成变味 在磨粉时 脂肪的大部分常随胚芽被除去 3 糖质谷类主要是为人体提供能量的营养源 这是因为其主要成分为淀粉和其他碳水化合物 4 矿物质与维生素谷类所含矿物质中 磷 钾比较丰富 但含钙 铁较少 总的说来含磷多 属酸性食品 全谷粒中VB1比较丰富 但精米 精粉 经精制后的谷粉会使VB1损失殆尽 谷类一般不含VA Vc和VD 第二章米粉 挂面及方便面 米粉又称米粉丝或米线 是我国南方地区的传统食品 长期以来深受华南地区广大消费者的欢迎 米粉是由大米经加工制成的条状或丝状制品 因地区不同 加工的方法稍有差异 因此各地产的米粉的质量 风味 制作工艺各具特色 第一节米粉的加工 一 米粉的种类 湿米粉 干米粉 方便米粉 湿米粉含水量高 保藏期短 干米粉保藏期长 复水性差 方便米粉 是利用淀粉的 化原理及 淀粉的特点 在加工时 将粉碎的大米生粉加入适宜的水分 通过初蒸 机械挤压 复蒸等工序 使大米淀粉充分 化 然后迅速脱水干燥 防止淀粉 化而制成的米粉 产品只需沸水冲泡或短时间蒸煮后即可供食 根据调味料的不同 方便米粉品种繁多 既可作主食 又可作副食 食用方便 深受广大消费者的欢迎 入味难 原汁原味的汤汁2001 8绿色食品 二 米粉的原料 主要原料 大米大米中不含面筋 不能形成像面条那样的粘弹性及耐拉伸延展的结构 米粉的成形及其机械性能是由淀粉凝胶提供的 因此大米的精度及所含淀粉的凝胶性质是影响成品品质的主要因素 直接与粘弹性有关的是大米所含直链淀粉和支链淀粉的多少 采用含支链淀粉较多的高精度大米制成的米粉韧性好 不易断条 蒸煮后不易回生 用含直链淀粉较高的大米制成的制品 质硬而易断 蒸煮后易回生 对于这类大米可添加薯类淀粉进行调整 要求原料含支链淀粉不得少于80 三 米粉的生产工艺流程 出口直条米粉工艺流程 大米配比碾米 除砂洗米浸泡复蒸时效 1 榨粉混合粉碎时效 2 梳条烘干切割分检入库包装 特点外观晶莹透亮 表面光滑 条形直 无杂质 无气泡 煮时糊汤率低 口感柔韧 滑爽 标准 出口米粉检验规程 SN T0395 95吊白块化学名称为甲醛次硫酸氢钠 有防腐和漂白作用 其产生的主要危害 对蛋白质有很强的凝固作用 能阻碍胃酶和胰酶作用 影响代谢机能 刺激器官并损害肝脏 严重危害人体健康和生命安全 是我国禁用的食品添加剂 原料配比早籼米 晚籼米 1 0 25 0 67 粘度陈米 凝胶品质 大米陈放前后淀粉含量对照表 陈放时间对米粉凝胶品质的影响 不同颗粒细度淀粉加工米粉的蒸煮品质 不同颗粒细度淀粉加工米粉的仪器测定指标 第三章蒸煮挤压食品 一 挤压技术的概念和特点物料经粉碎 调湿 混合及预热等预处理后 借助挤压螺杆的推动力强使通过一个专门设计的模具孔口 以形成一定形状和组织状态的产品 称为挤压加工 目前应用于食品工业的挤压机主要是螺杆挤压机 它的主体部分是由一根或两根紧密配合的圆筒形套筒中旋转的阿基米德螺杆组成 常按螺杆的根数将挤压机分为单螺杆挤压机 双螺杆挤压机和多螺杆挤压机 食品工业中常用的是单螺杆和双螺杆挤压机 挤压技术的特点 1 连续化生产原料经预处理后即可连续地通过挤压设备 生产出成品或半成品 2 生产工艺简单 流水线短 便于管理挤压机能够集原料的粉碎 混合 加热 熟化 成形于一体 发挥了一机多能的作用 方便了生产管理和产品质量管理 3 生产效率高 生产费用低使用挤压机进行生产操作简单 在生产过程中 除了在开机和关机时需要投入少许的原料使设备过渡到稳定的生产状态和顺利停机外 生产过程中不存在其他的原料浪费 4 产品种类多 应用范围广挤压技术可以应用于多种食品的加工 对于同一类产品的加工 在生产过程中 只要简单地将模具更换即可生产出不同形状的产品 丰富了产品的品种和花色 二 挤压膨化的原理含有一定水分的物料 受螺杆的推动作用和卸料模具及节流装置的反向阻滞作用 外部的和物料与螺杆 套筒内部摩擦热的加热作用等的影响 使物料处于高达3 8MPa的高压和高温下 如此高的压力超过了挤压温度下的饱和蒸汽压 所以物料在挤压机筒内不会产生水分的沸腾和蒸发 在如此高的温度 剪切力及高压的作用下 物料呈现为熔融状态 当物料被强行挤出模具口时 压力骤降为常压 水分产生闪蒸 产品膨胀 水分蒸发带走大量的热量 使物料的温度降低而固化成形 保持膨胀后的形状 三 挤压中食品成分的变化 挤压过程中碳水化合物的变化挤压过程中蛋白质的变化挤压过程中脂肪的变化挤压过程中矿物质和维生素的变化 1 挤压过程中碳水化合物的变化淀粉 纤维素 葡萄糖和蔗糖等都属于碳水化合物 它们在挤压过程中却又有着各自不同的变化 A 淀粉在挤压过程中的变化纯淀粉先是由未胶化的白色逐渐变为凝胶化的无色半透明体 淀粉在升压 升温和剪切的共同作用下 大分子结构键断裂而变成了低分子 如淀粉结构中的1 4糖苷键断裂使其成为葡萄糖 麦芽糖等 而更主要的原因是在高温 高压下 淀粉分子发生了糊化 化 影响淀粉糊化度的因素几乎与挤压过程中所有的参数都有关 挤压温度 物料水分含量 螺杆转速挤压机结构 螺杆 筒体的形状 剪切力淀粉在挤压机内的滞留时间 模具出口形状等淀粉与膨化效果直链淀粉含量增加 则膨化度降低 水溶性指数低 吸水速度慢 支链淀粉促进膨化使产品变轻变脆 B 纤维素在挤压过程中变化较一致的看法是纤维素经挤压后 可溶性膳食纤维的量相对增加 一般增加量在3 左右 高温 高压再加上高剪切作用 促使纤维分子间价键断裂 分子裂解和极性变化原料中的纤维素含量增加 则膨化度降低纤维素的来源 纯度 均明显影响膨化度C 葡萄糖 蔗糖等的变化挤压食品物料中含有的糖成分会影响淀粉的糊化p655 10 15 由于挤压过程中高温 高剪切的作用能使糖分解成羰基化合物 它同物料中的蛋白质发生美拉德反应 使产品的颜色变深 2 蛋白质在挤压过程中的变化在高温 高压 高剪切的食品挤压机内 蛋白质分子结构伸展 重组 表面电荷重新分布趋向均化 分子间氢键 二硫键等部分断裂 导致蛋白质变性 不同来源的蛋白质物料在经过挤压加工后 消化率均明显提高 蛋白质的品质也获得改善 所以 挤压加工为开发低品质蛋白源以提高其营养价值提供了加工手段 富含蛋白质并可用来挤压的原料品种很多 如脱脂大豆 浓缩大豆蛋白 菜籽蛋白 棉籽蛋白 芝麻蛋白等蛋白质在挤压过程中能与原料中的其他成分如脂肪氧化酶等反应 影响产品风味 3 脂肪在挤压过程中的变化脂肪与蛋白质 淀粉形成复合物 减少脂肪在保存时的氧化程度 延长货架期 脂肪含量高 产品的膨化度小 进而影响到产品的质构和口感 4 矿物质和维生素在挤压过程中的变化矿物质的变化很小VB 温度 转速及剪切速率的提高而降低 P VA VC 变化较大 四 直接膨化型谷类休闲食品加工 原料经挤压机模具挤出后 直接达到产品所需的膨化度 熟化度和产品造型 产品只需依据其不同的特点及需求 在挤压膨化后进行调味和喷涂 而不需要其他后期加工 这类产品的膨化率较高 密度较低 质地较轻 但质构不太均匀 产品中局部有较大的气室 也有密实部分 形状也比较简单 五 间接膨化型谷类休闲食品加工 原料经挤压后 没有膨化或只产生少许膨化 产品膨化主要靠焙烤或油炸工艺来完成 这类产品的膨化度较易控制 质构比较均匀 淀粉糊化比较彻底 口感较好 不易产生黏牙的感觉 特别是对于一些造型较为复杂的产品 间接膨化产品的成形效果较好 面包类 在国家统计范围中 面包业没有单独列出 行业估算我国年产面包数量约为150万吨 以此数量测算得出 我国每年人均消费面包的数量为1 1 1 2公斤左右 如按城镇人口4 5亿测算 人均年消费则为3 3公斤 市场所售面包花色品种众多 以普通每支面包250克 售价两元人民币计算 150万吨左右的产销量 其年销售额则为120亿元左右 在焙烤食品行业中可算是举足轻重的一类 第四章焙烤食品 饼干行业 根据国家统计局对规模以上378家企业进行的统计 2004年全国饼干产量为105 47万吨 比去年实际增长7 7 近年饼干行业的产量 销售收入均在不断攀升 统计记载 2000 2004年产量分别是 53 01万吨 62 02万吨 68 82万吨 93 90万吨 105 47万吨 年均递增30 销售收入分别是 91 8亿元 100 2亿元 124 69亿元 155 8亿元 187 94亿元 年均递增19 6 在焙烤食品行业中是发展较快的行业 糕点业 糕点种类繁多 习惯分为中式糕点和西式糕点 中式糕点指中国传统的糕点食品 西式糕点一般指源于西方欧美国家传入我国的糕点 根据国家统计局2004年对行业370家企业的统计 当年产量34 01万吨 同比增长20 20 产品销售收入为79 1亿元 同比增长26 76 利润3 01亿元 比去年同期增加2 3亿元 税金总额3 73亿元 同比增长15 55 行业从业人员5 16万人 比上年同期增长8 42 第一节面包 一 面包的概念面包是以小麦粉为基本材料 再添加其他辅助材料 加水调制成面团 再经过酵母发酵 整形 成形 烘烤等工序完成的 面包与饼干 蛋糕的主要区别在于面包的基本风味和膨松组织结构 是主要靠发酵工序完成的 面包是焙烤食品中历史最悠久 消费量最大 品种繁多的一大类食品 在欧美等许多国家面包是人们的主食 面包在我国被称作方便食品或属于糕点之类 但随着国民经济的发展 面包一定会在人们的饮食生活中占有越来越重要的地位 二 面包的分类面包的种类十分繁多 有的按产地分类 有的按形状 口味分类 目前世界上比较广泛采用的分类是按加工和配料特点的分类 第二节面包制作一般工艺流程 一 主要方法简介 一 直接发酵法 StraightProcess 一次发酵法 基本作法是将所有的面包原料 一次混合调制成面团 进入发酵制作程序的方法 优点 操作简单 发酵时间短 口感 风味较好 节约设备 人力 空间 缺点 酵母使用量大 比一般用量约增加1倍左右 成品品质受原材料 操作时间等因素制约 产品结构粗糙 面包老化较快 二 中种发酵法 SpongeProcess 二次发酵法 美国19世纪20年代开发成功的面包制作法 先将面粉的一部分 30 70 全部的酵母和适量的水先调制成 中种面团 在25 30 下发酵2 4小时 待面团发酵成熟后再加入其余原 辅材料 进行主面团调制 再进行第二次发酵 面包柔软 蜂窝壁薄 体积大 老化速度慢 不受时间和其他条件的影响缺点是生产所需时间较长 三 冷冻面团法 冷冻面团法是20世纪70年代以后发展起来的一种新式加工方法 现在发展很迅速 在大工厂集中进行面团调制 以及发酵 分割 整形等工作 然后把面团急速冷冻 再分运到各零售点的冷库中 各面包店也配有相应的冷库 解冻 烤炉等设备 按店内销售情况 随时烤出新鲜面包 冷冻面团保存期可达数星期到半年 冷冻法主要有 1 面团冷冻法将主面团调制好后 冷冻 或冷藏发酵 2 小块冷冻法将分割后的小块面团冷冻 或冷藏发酵 3 成型冷冻法将成型好待烤的面包冷冻 或冷藏发酵 二 面包制作的工艺流程 原 辅材料 第一次调制面团 第一次发酵 第二次调制面团 第二次发酵 成品整形 包装 冷却 烘烤 成型 三 面包的配方 面包配方中最基本原料是 面粉 酵母 水 辅料是 食盐 砂糖 油脂 乳粉 酶制剂 蛋 表面活性剂 果仁等 制作面包的面粉与饼干不同 首先要求面筋量多 质好 形成持气的粘弹性面团 一般不用低筋粉 而采用高筋粉 强力粉 高级面包都要用特制粉 酵母 糖转化为二氧化碳和酒精 第三节面包制作的工艺要点 一 原料的选择和处理1 小麦粉的处理 1 小麦粉的贮藏与保存应保持干燥和卫生 避免油污 雨水和昆虫的污染和损害 冬季于投产前置于车间或暖和地方 夏天置于低温干燥 通风良好的地方 2 使用前必须过筛除去杂质 打碎团块 冲入空气 3 安装磁铁除杂装置以除掉面粉中铁屑之类金属杂质 1 压榨鲜酵母使用前4 5h必须从冷风库中取出 待其逐渐升温软化 使酵母逐步恢复活力 然后用5倍以上的25 28 温水搅拌溶化成悬浊液 静止一段时间 当表面出现大量气泡后可投料生产 调粉时一般是先用一部分 或全部 水把称好的酵母化开拌匀再加入面粉 使酵母在面团中分布均匀 2 干酵母用培养液或27 30 水直接将干酵母化开 水量约为酵母量的4 5倍 保温静置 使酵母活化后再使用 3 酵母不要与食盐 砂糖直接混合在处理和使用各种酵母时 注意切勿使酵母同浓度较高的食盐溶液 砂糖溶液直接混合 2 酵母处理 3 水的添加和处理 水是面包中主原料之一 面包的品质与水的用量和性质关系很大 1 加水量调制面团时 加水量的多少是一个技术性较强的问题 加水量不仅决定面团的软硬 伸展性能 黏着性 而且对成品的柔软性 抗老化性都有很大影响 小麦品种 面筋情况 淀粉破碎程度 贮运环境等都会影响吸水率 在具体确定时 需要一定经验和实验 一旦规定了加水量 在配料称量时一定要严格遵守 面粉量的45 55 2 水质世界上最早的面团改良剂就是调整水硬度的 国际上将水的硬度规定为几个等级 其硬度的表示是把水中含钙 镁等离子的数量换算成含碳酸钙的浓度来代表 面包用水的硬度应在40 120mg kg范围内 在此范围内 硬度稍高一些好 硬度过大会增强面筋的韧性 延长发酵的时间 面包口感粗糙 Na2CO3 极软的水使面团过于柔软 发粘 缩短发酵时间 面包塌陷 磷酸钙或硫酸钙 3 水的酸碱度 温度稍带酸性的水 pH5 2 5 6 被认为对制作面包最合适 酸性 pH 5 2 的水会使面筋溶解 面团失去韧性 需要碳酸钠等中和 碱性大的水会抑制酵母活性 5 0 5 8 和促使面筋的氧化 添加适量乳酸可以改善 发酵面团一般要求在28 30 之间 这个温度不仅适于酵母的生长繁殖 而且也有利于面团中面筋的形成 为了得到适宜的温度 一般采用提高和降低水的温度来调节面团的温度 辅料 油脂 砂糖和糖浆 乳品等 二 面团的调制面团调制也称为调粉 和面或搅拌等 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 当小麦面粉与水按不同比例混合时 会出现各种情况 水过量很大时形成浓浆 面粉过量很大时形成干而稍有粘合力的物料 在中间水平时比较容易形成粘性的面团 调粉是面包生产中不可缺少的一道工序 与面包成品的质量以及出品率都有着密切关系 一 调制的目的 1 使各种原料充分分散和均匀混合面团中各成分均匀地混合在一起 才能使各成分相互接触 并发生预期的反应 使得不同配方产生不同性质的面团 在不同的面包中发挥其特有功能 2 加速面粉吸水而形成面筋面粉遇水表面会被水润湿 形成一层胶韧的膜 该膜将阻止水的扩散 调粉时的搅拌 就是用机械的作用使面粉表面韧膜破坏 使水分很快向更多的面粉粒浸润 3 促进面筋网络的形成面筋的形成 不仅需要吸水水化 还要揉捏 否则得不到良好性质的面筋 适当的搅拌 揉捏 可以便面筋充分接触空气 促进面筋发生氧化和其他复杂的生化反应 进一步扩展面筋 使面筋达到最佳的弹性和伸展性能 4 拌入空气有利于酵母发酵 二 面团形成的基本过程 面团的形成过程不单是各种原辅材料简单的混合 而是发生许多化学变化的复杂过程 它大致可以分成以下几个阶段 1 物料拌和阶段搅拌初期 部分面粉中的蛋白质和淀粉开始吸水 面筋性蛋白质遇水 蛋白质分子表面的亲水基与水分子相互作用形成水化离子 此时 反应仅在蛋白质颗粒表面进行 是放热过程 吸水量较少 体积增加不大 这时尚有部分面粉粒子末接触水分 呈干粉状态 配料中其他成分也尚未拌和均匀 此阶段物料呈分散的非均态混合物形式 2 面团的形成继续搅拌 水和其他物料分散渐趋均匀 干粉逐渐消失 面粉中蛋白质和淀粉进一步吸水胀润 同时 在面筋蛋白的氨基酸中 约有l 10的含硫氨基酸 如胱氨酸 半胱氨酸等 中的硫氢基被氧化而转变成二硫基 见图4 即两个蛋白质分子的一SH基被氧化失去H 发生了 S S 结合 这样 充分胀润的面筋性蛋白质彼此结合起来 形成面筋网络 面粉中的淀粉和其他物料被粘在面筋网络中间 形成具有一定物理性质的面团 图4面筋蛋白质分子间的硫氢基与二硫基转换图 3 面团的成熟 上述初步形成的面团在搅拌桨的搅拌下 使面团部分面筋网络与其他物料的结合程度差异减少 水分分布均匀 于是整个面团调制成熟 面团达到工艺上所要求的软硬度 弹性和硬度 光滑而柔润 4 面团的破坏继续搅拌已成熟的面团 面团的面筋开始断裂 或弱化 面团的弹性和韧性减弱 面团的工艺性能变劣 这是由于一部分面筋蛋白质分子间的一S一S一结合转为分子内的一S一S一结合 使分子间的结合程度削弱所引起的 见图5 搅拌过度 面筋的网络结构受机械损伤而破坏 因此 搅拌时间要掌握好 图5二硫基由分子间转换成分子内结合 三 影响面团形成的主要因素 1 面粉中蛋白质的质和量面团在调制时 主要是两种面筋性蛋白质迅速吸水胀润 麦胶蛋白 小麦蛋白 麦麸蛋白 谷蛋白 在适宜的条件下 面筋吸水量为干蛋白质量的180 200 面筋蛋白质吸水胀润的结果 在面团中形成坚实的面筋网络 在网络中包括有此时胀润尚差的淀粉及其他非溶解性物质 此网络结构即所谓面团中的湿面筋 它是形成面粉制品的骨架 具有独特的粘性 延伸性等特性 小麦粉中蛋白质的种类和比例不同 形成湿面筋的种类和数量也各不相同 2 面团温度面团的温度低 蛋白质吸水缓慢 面团形成的时间长 反之 如果面团的温度高 面筋蛋白质的吸水增大 其胀润作用也增强 当温度达30 时 若加水充分 蛋白质吸水量可达150 200 面筋蛋白质胀润达到最大程度 此时淀粉吸水量达自身重量的30 50 65 3 面粉粗细度面粉颗粒的粗细度是衡量面粉质量的一个方面 在调制面团时 颗粒粗的面粉与水接触面小 使水分的渗透速度降低 由于胀润的缓慢性 所以开始调制时会感到面团比较柔软 此时渗透到蛋白质胶粒内部的水化水比例小 而附着水和游离水较多 在辊轧和成型时 附着水和游离水继续渗透 使面团干燥发硬 4 糖糖在面团调制过程中起反水化作用 可调节面团的胀润度 蛋白质胶粒之间的游离水 使胶粒外部的浓度增加 产生反渗透作用 降低蛋白质的胀润度 面筋的形成程度降低 5 油脂油脂具有疏水性 在面团调制过程中 油脂形成一层油膜包在面粉颗粒外面 使面粉中蛋白质难以充分吸水胀润 抑制了面筋的形成 并且使已经形成的面筋难以互相结合 从而降低面团弹性 提高可塑性 故在调制面包面团时不宜过早加入油脂 6 不同品质的面粉用受冻伤小麦加工的面粉 由于蛋白质受冻而降低吸水胀润的速度 使工艺性能变劣 用受虫害小麦加工的面粉 由于蛋白质酶活性加强 调制面团时蛋白质被分解而降低了面团中面筋的生成量 三 发酵 1 面团发酵的目的 1 通过一系列的生物化学变化 在面团中积蓄发酵生成物 给面包带来浓郁的风味和芳香 2 强化面团的持气能力 保留气体能力 使面团变得柔软而易于伸展 便于机械切割和整形等加工 2 面团发酵的基本原理 第一步是部分淀粉在淀粉酶作用下生成麦芽糖 其反应式如下 淀粉酶2 C6H10O5 n nH2O n C12H22O11 淀粉麦芽糖 第二步是麦芽糖 蔗糖 在麦芽糖转化酶 蔗糖酶 作用下生成葡萄糖 其反应式如下 麦芽糖转化酶C12H22O11 H2O 2C6H12O6麦芽糖葡萄糖 第三步是酵母菌能迅速将糖分解成CO2和酒精等产物 其总的反应如下 C6H12O6 6O2 6CO2 6H2O 2821 4kJC6H12O6 2C2H5OH 2CO2 6H20 100 5kJ 3 影响面团发酵的因素1 糖 碳水化合物 酵母在发酵过程中只能利用单糖 一般情况下 面粉中的单糖很少 不能满足面团发酵的需要 酵母发酵所需的单糖主要来自两方面 一是面粉中淀粉经一系列水解成单糖 二是配料中加入的蔗糖经酶水解成单糖 表2在不同发酵时间葡萄糖 果糖浓度变动情况 2 温度温度是酵母生命活动的重要因素 面包酵母的最适温度为25 28 如果发酵温度低于25 会影响发酵速度而延长生产周期 如果提高温度 虽然缩短发酵时间 但温度过高会给杂菌生长创造有利条件 而影响产品质量 3 酵母在面团发酵过程中 酵母发酵力对面团发酵有着很大的影响 它也是酵母质量的重要指标 在酵母用量相同的情况下 用发酵力高的酵母发酵速度快 否则发酵速度慢 所以 一般要求鲜酵母发酵力在650ml以上 活性干酵母的发酵力在600ml以上 适量时繁殖率最高 酵母并非越多越好 太高繁殖率下降 面团在发酵过程中酸度增高是由这些菌引起的 它们主要混杂于鲜酵母中 故保持酵母的纯洁非常重要 另外 这些产酸菌主要是嗜温性菌 所以要严格控制面团的发酵温度 来防止产酸菌的生长和繁殖 pH不得低于5 0 4 酸度在酵母发酵的同时 也发生着其他发酵反应 如乳酸发酵 丁酸发酵等 其反应过程分别如下 5 水分酵母的芽孢增长率随面团中水分多少而异 在一定范围内 面团内含水量越多 酵母芽孢增殖越快 反之越慢 表3是面团中加入1 鲜酵母 2 5 糖 均以面粉量为基准 发酵4h的结果 表3面团加水量和酵母芽孢增长率关系 正常情况下 含水量多的面团容易被二氧化碳气体所膨胀 从而加快了面团的发酵速度 含水量少的面团对气体的抵抗力较强 从而抑制了面团的发酵速度 所以面团适当调得软些 对发酵是有利的 6 面粉面粉的影响主要是面粉中面筋和酶的影响 1 面筋面团发酵过程中产生大量二氧化碳气体 需要用强力面筋形成的网络包住 使面团膨胀形成海绵状结构 如果面粉中含弱力面筋时 在面团发酵中产生的大量气体不能被保住而逸出 易造成面包坯塌架 所以生产面包时要选择面筋含量高且筋力强的面粉 2 酶酵母在发酵过程中 需要淀粉酶将淀粉不断地分解成单糖供酵母利用 如果使用已变质或者经过高温处理的面粉 淀粉酶的活性受到抑制 降低了淀粉的糖化能力 影响面团正常发酵 添加 淀粉酶 麦芽糖汁 4 面团成熟度的判断 用手指轻轻插入面团内部 待手指拿出后 如四周的面团不再向凹处塌陷 被压凹的面团也不立即复原 仅在凹处周围略微下落 表示面团成熟 如果被压凹的面团很快恢复原状 表示面团嫩 如果凹下的面团随手指离开而很快跌落 表示面团成熟过度 用手将面团撕开 如内部呈丝瓜瓤状并有酒香 说明面团已经成熟 用手将面团握成团 如手感发硬或粘手是面团嫩 如手感柔软且不粘手就是成熟适度 如面团表面有裂纹或很多气孔 说明面团已经老了 5 揿粉 1 揿粉的作用揿粉可使面团内的温度均匀 驱除二氧化碳 补充新鲜空气使发酵均匀 防止产酸 增加面筋的延伸性和持气性 组织良好并产生特有的风味 2 揿粉的方法将已发起的面团中部压下去 除去面团内部的大部分CO2 再把发酵槽四周及上部的面团拉向中心 并翻压下去 再把发酵槽底部的面团翻到槽的上面来 揿粉后的面团继续发酵一定时间 使其恢复原来的发酵状态 3 揿粉的时间根据面团发酵成熟的程度来决定揿粉的时间 发酵成熟 是揿粉的最好时间 如发酵过度 则说明揿粉时间已晚 应该立即进行揿粉 经验 四 整形 发酵成熟后的面团立即进行整形工序 整形操作包括 分割 滚圆 搓圆 中间发酵 静置 做形 装盘等工序 为了在整形期间不使面团温度过低 尤其是冬季 或表面干燥 最好给车间安装上空调设备 尤其是硬式面包在最后发酵之前 在车间内操作时间较长 更需要控制好温湿度 一般车间的理想温度条件为25 28 相对湿度60 70 如车间温度不当会给面包品质带来较大影响 一 分割 Dividing 按照成品的重量要求 将面团分块和称重 由于面包坯经过烘烤后约有7 l0 的重量损耗 所以在分块称量时要把烘烤重量损耗考虑在内 在此期间 由于面团中的气体含量 相对密度和面筋的结合状态等都在发生变化 因此最初的面团和分块完成后时的面团的物理性质是有差异的 为将此差别限制在最小限度 分块应在尽量短的时间内完成 分块与称量一般是在自动定量称量机上完成的 如果用手操作则要求有熟练操作技术 二 滚圆 Rounding 1 滚圆的目的分割出来的面团 要用手或用特殊的滚圆机器滚成圆形 其目的如下 1 使所分割的面团外围再形成一层皮膜 以防新生气体的失去 同时使面团膨胀 2 使分割的面团有一光滑的表皮 在后面操作过程中不会发黏 烤出的面包表皮光滑好看 2 滚圆机的形式 见图 三 中间发酵 IntermediateProof 中间发酵也称静置 国外称为ShortProof FirstProof overheadProof或Bench等 Proof在面包加工中是发面的意思 包括滚圆后 到做形之间的发酵及做形后到进烤炉之间的发酵 前者时间较短 所以也称短发酵 shortProof 中间发酵或工作台静置 Bench 后者则称为最终发酵 FinalProof 或醒发 末次发酵 成型等 中间发酵的目的是使面筋恢复弹性 使酵母适应新的环境恢复活力 面包坯外形端正 表面光亮 t 12 18min T 27 29 相对湿度 75 面团经过中间发酵后 将面团整成一定的形状 再放入烤盘内 不同形状的面包 各有不同的整形方法 一般的做形都用机器操作 图11 图11做形操作示意图 四 做形 Molding 排列方法多样 面包之间互不粘边 五 装烤盘 Panning 图l2面包在烤模中的常见摆放形式 五 最终发酵 FinalProofing 成形好的面包坯 要经过醒发才能烘烤 醒发或成型 这是入炉前很重要的工艺 因为经过一系列复杂操作的面团 如果在最后这一阶段失败 将前功尽弃 可见最终发酵的重要 一 最终发酵目的清除在成形中产生的内部应力 增强面筋的延伸性 使酵母进行最后一次发酵 使面坯膨胀到所要求的体积 以达到制品松软多孔及保证成品的形状美观的目的 二 工艺条件 醒发时 一般控制温度在36 38 温度过高 会使面包皮干燥 并且影响酵母的发酵作用 相对湿度在80 90 以85 为最佳 湿度过低易使面包表皮过硬 面包坯不易膨起 时间约在40 60min 醒发程度的判断一般也靠经验 当面包坯膨胀到原来体积的2 3倍时即可 入炉前在面包坯上刷一层蛋液或葡萄糖浆 这样烤出的面包表皮光亮 丰润美观 六 面包的烘烤 一 烘烤中的变化面包坯在烘烤过程中 受炉内高温作用由生变熟 并使组织膨松 富有弹性 表面呈金黄色 产生发酵制品的特有香味 面包烘烤是一个复杂的变化过程 在烤制过程中 随着温度的上升 发生的变化如表4所示 二 烘烤技术 1 烘烤炉内温度控制烘烤过程一般可分为三个阶段 第一阶段 炉内要保持60 70 的湿度 面火一般控制在120 左右 底火一般控制在200 220 不要超过260 面包坯固结造成体积不足 第二阶段 面火可达270 持续时间为2 5min 底火可控在270 左右 使面包定型成熟 第三阶段 是面包上色和增加香气 提高风味的阶段 面火一般在180 200 底火可降到140 160 2 炉内水蒸气的调节一些现代化的 适应性高的烘烤炉 一般在面包烘烤时都要向炉内喷入不同程度的水蒸气 Steaming 其目的被认为有以下四点 1 帮助炉内面包的胀发或被称做增加面包的烘烤弹性 2 促进表面生成多量的糊精状物 使表面具有理想的光泽 3 防止表皮过早硬化而被胀裂 4 搅动炉内热气的对流 有助于热量的传播 表4各类焙烤食品烘烤条件对比 3 面包表皮在烘烤中的褐变美拉德反应 面包坯中的还原糖 如葡萄糖和果糖 与氨基酸产生羰氨反应 产生有色物质 焦糖化反应 糖在高温下发生的变色作用称为焦糖化反应 4 香味香味来源 各种羰基化合物 醇和其他物质 立式 旋转 5 面包内部组织的质量要求及其影响因素 发酵 发酵不足的面团 面包组织壁厚 坚实而粗糙 气孔不规则或有大孔洞 发酵过度的面团 面包组织壁薄 过软 易破裂 多呈圆形 醒发 醒发不足的面团 面包体积小 组织紧密 醒发过度的面团 入炉后引起气孔薄膜破裂 致使面包塌陷或表面凸凹不平 组织不均匀 搅拌 面团搅拌过度与发酵不足的现象相同 压片 卷起 经过压片 卷起的面团 烘烤后的面包组织非常均匀 无任何大孔洞 气孔小 很像小海绵状 并成丝状和片状 可用手一片一片地撕下来 烘烤温度直接影响面包的组织 七 面包的冷却 1 刚出炉的面包温度很高 其中心温度在98 左右 而且皮硬瓤软没有弹性 经不起压力 如马上进行包装容易因受挤压而变形 2 刚出炉的面包还散发着大量热蒸汽 如果放入袋中则会在袋壁处因冷凝变为水滴 造成霉菌生长的良好条件 3 一些面包烤完后还要进行切片操作 因刚烤好的面包表皮高温低湿 硬而脆 内部组织过于柔软易变形 不经冷却 切片操作会十分困难 a 冷却好的面包如果长时间暴露在空气中 水分容易很快蒸发而使面包外皮变硬 内部组织老化 失去了面包松软适口的特点及特有的风味 b 包装温度对保持面包的质量也有一定的影响 在40 左右的条件下包装时 保存效果好 在30 左右的温度下包装香味保持得最佳 八 面包陈化 刚出炉的新鲜面包都是好面包 面包出炉后 随着时间的推移 将失去其合意性导致质量降低 随时间延长而发生的不良变化统称为陈化 也称老化 硬化或固化 包括面包皮变硬 表皮失去光泽 易掉渣 面包瓤变紧 失去风味及可溶性淀粉减少等 1 水分 面包的老化速率与其水