第5章小麦制粉及面制品深加工.ppt

1、第5章 小麦制粉及面制品加工,小麦分类及工艺品质 小麦制粉 面制品加工,1 小麦的分类及工艺品质,1.1 小麦分类,角质：胚乳结构紧密，呈半透明状的称为角质。,粉质：胚乳结构疏松，白色不透明状的称为粉质。,硬麦：凡角质部分占截面积70%以上的籽粒。,软麦：凡粉质部分占截面积70%以上的籽粒。,1.2 小麦籽粒结构及营养物质分布,麦毛,皮层,外胚乳,胚 乳,胚,纤维素 矿物质 维生素,纤维素 矿物质,蛋白质 矿物质 酶,淀粉 蛋白质,蛋白质 油脂 酶,1.2 小麦籽粒结构及营养物质分布,1.3 小麦品质,对小麦某种特殊用途的满足程度。,什么是品质？,什么是品质性状？,用来衡量品质好坏的指标。,小

2、 麦 籽 粒 品 质 性 状,籽粒形态品质性状 饱满度、容重、角质率、籽粒形状和大小、颜色、种皮,营养品质性状 蛋白质、糖、脂肪、核酸、维生素、矿物质,加工品质性状 出粉率、灰分、粉色、烘烤品质、蒸煮品质,饱满度： 小麦籽粒的充实程度。 均匀度：小麦籽粒大小一致的程度。 千粒重：1000粒风干种子的绝对质量。 容重：一升风干种子的绝对质量。,1.3.1 小麦籽粒品质性状,小麦的结构力学性质,抗粉碎能力比抗剪切能力大。 齿辊研磨 抗破坏力：皮层胚乳 分离麸皮 含水增大，皮层抗破坏能力增高， 胚乳抗破坏力下降。 水分调节, 硬度,制粉过程中，可获得较多的麦心和麦渣。 制品流动性好，筛理效率高。 胚

3、乳比较容易从麸皮上刮净，出粉率高。 面粉蛋白质含量高，面筋质好。 制粉时，动力消耗大 胚乳成乳黄色，面粉色泽不如软质小麦, 静止角 小麦自然下落时形成的圆锥体的斜边与水平面的夹角。 自动分级 小麦在移动或振动过程中，会因相对密度不同而分别聚集在不同部位，出现大小，轻重自动分层的现象。,1.3.2 营养品质性状, 淀粉 是小麦化学成分中最多的物质，占小麦碳水化合物的90%左右。 全部集中在胚乳内。, 蛋白质 麦皮和胚中的含量比胚乳中高。 皮层中，糊粉层的蛋白质含量最高。 麦胶蛋白和麦谷蛋白形成面筋。 麦胶蛋白延展性 麦谷蛋白弹性 赖氨酸 限制性氨基酸。,1.3.3 小麦加工品质性状, 磨粉品质

4、小麦的磨粉特性与小麦籽粒大小、形状、整齐度、腹沟深浅、粒色、皮层厚度、胚乳质地、容重等有关。 出粉率 灰分 白度 能耗, 小麦面团品质 小麦面团品质大多体现在小麦面团的流变学特性方面。可通过测定面团的流变学特性得到鉴定。 流变学特性是指在特殊的负载曲线中，应力、应变和时间的关系。,原理 将面粉和水放在揉面钵中。揉面钵搅拌轴通过电机驱动。测定并记录作用与揉面钵搅拌轴上的力。根据揉合时间测定面团的揉合特性。,粉质仪,小麦品质 吸水率 揉合特性 形成时间 稳定时间 弱化度,提供以下信息：,电子型粉质仪,粉质仪,粉质评价弱筋粉,600,500,400,200,100,FU,5,10,15,min,0,

5、300,600,500,400,200,100,5,10,15,min,0,形成时间,300,粉质评价弱筋粉,FU,600,500,400,200,100,5,10,15,min,0,稳定时间,形成时间,300,粉质评价弱筋粉,FU,600,500,400,200,100,5,10,15,min,0,12 min,稳定时间,形成时间,弱化度,300,粉质评价弱筋粉,FU,600,500,400,200,100,5,10,15,min,0,12 min,稳定时间,形成时间,粉质质量值,弱化度,300,粉质评价弱筋粉,FU,600,500,400,300,200,100,FU,5,10,15,mi

6、n,0,20,稳定时间,形成时间,12 min,粉质质量值,弱化度,粉质评价强筋粉,不同的粉质曲线,面包品质及对应的粉质曲线,粉质曲线能反映面粉品质的差异，其受以下因素影响：,小麦品种 土壤（包括使用的化肥） 气候，天气,不同的粉质曲线,小麦品质 拉伸特性 拉伸长度 拉伸阻力 添加剂处理 维生素C 酶 乳化剂,提供以下信息：,拉伸仪,粉质曲线评价,600,500,400,300,200,100,0,20,40,60,80,100,120,140,160,BU,mm,600,500,400,300,200,100,0,20,40,60,80,100,120,140,160,mm,拉伸能量 (面积

7、 cm),粉质曲线评价,BU,600,500,400,300,200,100,0,20,40,60,80,100,120,140,160,mm,拉伸能量 (面积 cm),抗拉伸阻力,5 cm,粉质曲线评价,BU,600,500,400,300,200,100,0,20,40,60,80,100,120,140,160,mm,拉伸能量 (面积 cm),抗拉伸阻力,拉伸长度,5 cm,粉质曲线评价,BU,600,500,400,300,200,100,0,20,40,60,80,100,120,140,160,mm,拉伸能量 (面积 cm),抗拉伸阻力,拉伸长度,最大抗拉伸 阻力,= 压延比,5

8、cm,粉质曲线评价,BU,2 小麦制粉,未经清理的小麦。,经过清理的小麦,2.1 清理,利用各种清理设备清理原料中的杂质， 并对麦粒表面进行清理，使之达到入磨净麦 的质量要求。,杂质类型,按化学成分： 有机杂质 无机杂质 按物理性状： 大型杂质 小型杂质 并肩杂质 重杂 轻杂,杂质对制粉工艺的影响： 降低小麦出粉率 增加动耗，损坏设备 影响环境卫生 影响面粉质量,小麦含杂质标准 尘芥杂质0.03% 其中： 砂石0.02% 粮谷0.5%,2.1.1 风选, 原理 根据原料和杂质空气动力学性质的差别，利用气流将其分离的方法 类型 根据气流的运动方向可分为垂直气流分选、 水平气流分选和倾斜气流分选。

9、, 应用 垂直风选 可除去轻杂 倾斜风选 可除去轻杂和并肩石用于中间产物分离 带走加工中产生的热量 起到降温作用 设备 根据空气流动方向的不同 风选设备可分为 吸式 吹式 循环式,垂直吸风分离器,循环风吸风分离器,震动筛吸风装置,2.1.2 筛选, 原理 利用被筛物料之间粒度的差别，借助筛孔分离杂质或将物料进行分级的方法， 留在筛面上的物质为筛上物，通过筛孔的物料称为筛下物。 筛孔的排列方式有平行排列和交错排列,冲孔筛示意图,编织筛示意图, 典型筛选,圆筒初清筛,高效振荡筛,平面回转筛,2.1.3 比重分选, 基本原理 比重分选是根据物料之间的比重、容重、摩擦系数及悬浮速度等物理性质的不同 ，

10、利用它们在运动过程中产生的自动分级 借助适当的工作面进行分选。,吹式比重去石机, 比重去石设备,吸式比重去石机,循环气流去石机,2.1.4 精选, 基本原理 1.碟片分离原理 2.滚筒分离原理,分离原理, 长度分选典型设备,2.1.5 磁选, 原理 根据磁性的不同 利用磁力分离混入谷物中 的磁性金属杂质的方法。,1.磁筒,2. 永磁滚筒,小麦清理的原理和方法,小麦清理流程指定的依据和要求, 根据小麦含杂情况，选用设备，组合麦路 根据成品质量要求，制订入磨净麦标准 下脚中的含麦率应达到最小限度 根据设备能力和生产要求选用设备 组合清理的流程，应有一定的灵活性 要有合理的吸风除尘设备，保证环境卫生

11、 合理布局，减少升运和输送设备 保证麦路处理量能满足粉路的需要,2.2 配麦,目的： 保证成品品质。 保证生产的稳定性。 充分利用不完善小麦。,原则： 先考虑湿面筋含量、 灰分等指标，其次考虑粉色。 各批小麦的水分差值 不宜超过15%。 小麦赤霉病粒不得超过4%。,搭配方法,依据湿面筋含量搭配： 湿面筋含量属于线性指标，可用做配麦比例的依据。依据“十字交叉法”计算不同批次小麦的用量。,实例： 用湿面筋30%、28%和26%的三批小麦搭配成27%的小麦，计算搭配比例。,30%：28%：26%=1：1：4,配麦方法,依据降落数值搭配： 降落数值是反映小麦的-淀粉酶活性的指标。 降落数值的单位是秒，

12、数值越大，酶活性越低。 降落数值的变化是非线性的，可转化为液化值后， 再进行利用和计算。,2.3 润麦,小麦的水分调节 是利用加水和经过一定的润麦时间，使小麦的水分重新整 改善其物理 生化和制粉工艺性能，以获得更好的制粉工艺效果。, 目的： 麦皮与胚乳结合松弛。 麦皮韧性增加，减少麸星含量。 胚乳易于磨制成粉。 含水量一致，保持流量的稳定。 保证面粉水分符合国家标准。 改善软麦和低面筋小麦的面筋焙烤特性。, 作用 皮层首先吸水膨胀，糊粉层和胚乳继后吸水膨胀，由于三者吸水膨胀的先后顺序不同 即会在麦粒横断面的径向方向产生微量位移 使三者之间的结合力受到削弱。 皮层吸水后，韧性增加 脆性降低，增加

13、了其抗机械破坏的能力胚乳的强度降低 方法 室温水分调节 加温水分调节,影响因素,加水量 润麦时间 麦粒的温度 空气介质 最佳入磨水分和实际润麦时间 最佳入磨水分 实际润麦时间,5.水分调节设备与自动控制,2.4 粉路,目前全世界通用的小麦制粉方法是破碎麦粒 逐步研磨 将麸片上的胚乳部分刮下将胚乳磨制成一定细度的面粉。 制粉过程主要包括研磨、撞击、清粉和筛理等部分。 在制品：是指制粉过程中各研磨系统中间物料的总称，包括粗麸皮、麦渣和麦心,2.4 粉路,2.4.1 粉路系统,2.4.2 研磨,研磨是制粉过程中最重要的环节，研磨效果的好坏将直接影响整个制粉效果。 原理 通过对小麦的挤压、剪切、摩擦和

14、剥刮作用， 使小麦逐步破碎，从皮层将胚乳逐步剥离并磨细成粉，研磨的主要设备为辊式磨粉机和撞击机, 方法 挤压、剪切、剥刮, 研磨系统,在分级制粉过程中，按照生产先后顺序中物料种类的不同和处理方法的不同，将研磨系统分成皮磨系统(B)、渣磨系统(S)、 心磨系统(M)和尾磨系统(T) ，它们分别处理不同的物料并完成各自不同的功能。,皮磨系统 制粉过程中的最前面的几道研磨系统，它的作用是将麦粒剥开分离出麦渣、麦心和粗粉，保持麸片不过分破碎，以便使胚乳和麦皮最大限度地分离，并提出少量的小麦粉。 2.渣磨系统 处于皮磨和心磨之间的研磨工序，制粉流程短的可不设。,心磨系统 将皮磨、渣磨、清粉系统取得的麦心

15、和粗粉研磨成具有一定细度的小麦粉。 尾磨系统 有时在心磨系统中还设有尾磨(tail roll grinding) 位于心磨系统的中后段，专门处理心磨提出的带有胚乳的麸屑(小麸片) 从麸屑上刮净所残存的粉粒。, 影响研磨工艺效果的因素, 小麦的工艺品质 1）硬度 2）水分 磨辊的表面技术特性 1） 光辊 2） 齿辊 齿数、齿角、磨齿斜度、磨齿排列,锋面：磨齿较窄的侧面。 钝面：磨齿较宽的侧面。 齿角（）：锋面和钝面的夹角。 锋角（）：中心连线与锋面的夹角。 钝角（ ）：中心连线与钝面的夹角。,磨齿排列, 磨辊的线速和速比 如果一对相向转动的磨辊都是同一线速 那么物料在研磨工作区域内 只能受到的挤

16、压作用而压扁 不会得到粉碎 因此 在制粉过程中 一对磨辊应有不同的线速 合磨辊表面的技术特性使研磨物料根据工艺要求达到一定的研磨程度。 轧距 轧距对粉碎程度的影响最大 轧距愈小 研磨作用愈强 动力消耗愈高磨粉机的流量减小。 磨粉机的单位流量 磨粉机的单位流量是指该道磨粉机每厘米磨辊接触长度 单位时间内研磨物料的重量 以kg/(cm24h) 表示。,2.4.3 筛理与清粉, 筛理 小麦经过磨粉机逐道研磨以后，获得颗粒大小不同及质量差别的混合物，将这些混合物利用筛理设备按其粒度进行分级的工序。 筛理的目的和任务 将研磨后的物料筛出面粉，进行分级， 并送往不同的机械处理。 筛路：物料在平筛的多层筛面

17、上流动的路线。,筛路组合原则： 按照粉路设计中面粉的种类，在制品的种类 安排筛分的级数 根据各种物料的性质和数量安排筛理长度 先易后难 最好为双进口,筛的种类： 粗筛 分级筛 粉筛,筛网的种类 金属丝筛网 丝织筛网, 清粉 为了提高面粉的精度和出粉率，生产等级粉时，可利用筛理和吸风相结合的设备 ，即清粉机。 清粉机一般设有二道 位于一皮 二皮磨之间,清粉的目的： 减少面粉中麸皮的含 量，提高面粉质量。 设备：筛格和吸风装置,有效清理的条件： 清粉前物料中的细粉 必须筛净。 筛绢大小必须与物料 颗粒大小配合 物料在筛面上需均匀 分布。, 刷麸（打麸）,利用旋转扫帚或打板，把粘附在麸皮上的粉粒粉粒

18、下来，并使其穿过筛孔成为筛出物，而麸皮则留在筛内。 刷麸工序设在皮磨系统尾部，是处理麸皮的最后一道工序。,2.5 面粉的后处理, 杀虫 漂白 熟化 等级分离 面粉的营养强化 酶处理 面粉中的淀粉酶对发酵食品如面包、馒头等有一定的作用，一定数量的淀粉酶可以将面粉中的淀粉分解成可发酵糖，为酵母提供充足的营养 保证其发酵能力,刚磨制的面粉，不能直接加工食品，经过 一段时间的贮存后，其加工品质得到较大 改善，这种现象称为面粉的熟化。,机理： 新磨制的面粉中的胱氨酸和半胱氨酸含有 未被氧化的硫氢基，是蛋白酶的激活剂， 可使蛋白酶分解蛋白质。面粉中脂肪酶、 淀粉酶也会使面粉的食用品质降低。,面粉的熟化（陈

19、化）,2.6 小麦剥皮制粉的工艺,小麦制粉一般是先把麦粒破碎再从皮层上剥刮面粉。 2.5.1 剥皮制粉的过程 经过基本清理程序的小麦利用碾米机碾除部分皮层 碾除部分皮层的小麦在再适当着水 以简化的粉路 进行碾磨筛理并获取面粉。,2.6.2 剥皮制粉的工艺特点, 提高清理效率 提高面粉质量 提高出粉率 同样的面粉标准 剥皮制粉可提高出粉率，因小麦剥皮后，净灰分含量降低，制粉时可在前路大量出粉，减轻了后路的负荷，使后路皮磨能更好地发挥其磨研、剥刮的作用，另外由于剥除内外果皮使大部分皮层提前分离出去， 减少了麸皮混入面粉的机会， 从而提高出粉率， 减少面粉的损失, 在磨制等级粉时，剥皮制粉可提高好粉

20、的比例主要是由于提前剥除大部分皮层，面粉中含麸量降低，在研磨、筛理和分级过程中容易获得高等级面粉。 可以缩短粉路。 对于“芽麦” 经剥皮制粉可以在很大程度上提高面粉质量芽麦的表层及外层胚乳由于淀粉酶及蛋白酶等活性增强，部分淀粉水解， 有的感染霉菌，不剥皮制粉、面粉发黏、发黑，采用剥皮制粉工艺，可将皮层及外层较次的胚乳部分去除，留下麦心部分研磨制粉 面粉明显提高,2.6.3 剥皮制粉应注意的问题,皮率的问题 剥皮后的小麦 剥皮后要尽量将剥掉的皮层与胚乳分离，否则会影响小麦的散落性，易造成管道堵塞，应对进一步剥除腹沟内的皮层进行研究 提高剥皮率，以最大程度地改变制粉工艺， 提高面粉质量,3 面 制

21、 品 加 工,面 包,3.1、面包的分类 按柔软度 硬式面包 软式面包：我国生产的大多数面包属于软式面包。 按质量档次和用途 主食面包：配方中辅助原料较少，且糖量小于7； 点心面包：配方中含较多的糖、奶油、奶粉、蛋品等。, 按成形方法 普通面包：成形比较简单，如一般的圆面包、西式面包 花色面包：形式多样，如动物面包、夹馅面包、辫子面包等 按添加的特殊原料 奶油面包、水果面包、椰蓉面包、巧克力面包等 按口味 甜面包：使用较多的糖 咸面包：盐用量较高,3.2 面包原辅料及处理 面粉 理想的面包面粉的主要理化指标是： 灰分 05075 蛋白质 1213 湿面筋 3040 降落值 200300/min

22、 水分 14, 水 用量： 为面粉的5560 水质： 透明、无色、无异味、无有害微生物 中等硬度(4354mm /BU ) 微酸性、pH50 58, 酵母 属真菌类，学名为啤酒酵母。生长与发酵的最适温度为2630，最适pH为5.05.8。酵母耐高温的能力不及耐低温的能力，60以上会很快死亡，而在60下仍具有活力。 生产上应用的酵母主要有鲜酵母、活性干酵母及即发干酵母。 酵母用量为：鲜酵母3左右，干酵母1一2。,酵母在面包中的作用 发酵产生二氧化碳气体，使面包体积大而膨松。 可改善面包风味，赋予面包特有的发酵香味。 本身含有丰富的营养物质，可提高面包的营养价值。, 盐 用量为面粉量的06一3，甜

23、面包用量在2以内，咸面包不超过3。盐量过多将产生较高渗透压，抑制酵母繁殖，影响面团正常发酵。 面粉筋力强、辅料少、发酵时间短、水质硬者少用盐；反之多用。 食盐的主要作用：使面包具有特殊风味、形成面筋组织、 抑制有害菌生长长、调节发酵等。, 糖 使用最多的为蔗糖、淀粉糖浆、葡萄糖等。 糖在面包生产中的作用 提供酵母生长所需的碳源。 参与美拉德反应，形成面包特有的色、香、味。 增加甜味及营养价值。 糖的吸湿与持水性能可增加面包的柔软性。,主食面包糖用量一般为面粉量的46，甜面包可以达到15。适量的糖有助于发酵过多则会危害酵母，并使产品表皮色泽加深。糖在使用前应溶化过滤除杂或磨成糖粉过筛。,6 油脂

24、 首先应考虑油脂的风味及起酥性，其次是其稳定性。 符合面包生产要求的有起酥油、猪油、人造奶油等。 作用 改善面包的风味和口感，且油脂的润湿作用有利于面包的体积增大。,7其他辅料 蛋品：增加点心面包的营养价值； 乳品：在高档面包中使用较多，可赋予面包优良风味和较高营养价值，且有助于面包上色及延长面包保存期。 果料：主要有果脯、果干、果仁、果酱等，使用量以15一20为宜，过多会影响面团的保气能力，过少则风味不突出。,8添加剂 氧化剂：增强面团筋力，提高面团弹性、韧性与持气性。 还原剂：降低面团筋力，在面包中使用较少。 酶制剂：主要指淀粉酶，可促进淀粉分解，有利于酵母发酵。,乳化剂： 利于面包同各种

25、原辅料混合均匀，并且有利于蛋白质分子的互相连接，增加面团的持气性，此外乳化剂还具有抗老化、保鲜作用。使用较多的乳化剂有单甘油酯和大豆磷脂，前者使用量为03一05，后者为1一15。 营养强化剂： 维生素A、维生素B1、维生素E、赖氨酸、钙盐、铁盐等，必须按有关标准规定进行添加。,3.3 面包发酵的方法 一次发酵法 原料处理面团调制面团发酵分块、揉圆整形醒发烘烤冷却包装。,特点： 生产周期短，所需设备和劳力少， 产品有良好的咀嚼感，有较粗糙的蜂窝状结构，风味较差， 对时间相当敏感，大批量生产时较难操作，生产灵活性差。, 二次发酵法 又称中种法和分醪法，即采取两次搅拌、两次发酵。 第一次搅拌时先将部

26、分面粉、部分水和全部酵母混合至刚好形成疏松的面团，发酵35h，发酵好的面团称种子面团或小醒。然后将剩下的原料加入，进行二次混合搅拌调制成成熟面团。,特点： 生产出的面包体积大、柔软，具有细微的海绵状结构、风味良好，生产容易调整，但周期长、操作工序多。,3.4 面包加工工艺 一、面筋工艺特性 （1）面筋的成分与工艺性能 湿面筋除含有2/3水分以外，还有1/3的干物质。 延伸性：是指面筋被拉长而不断裂的能力。 弹性：是指面筋被拉长或压缩后能恢复原状的能力。 韧性：是指面筋被拉长时所表现的抵抗力。 可塑性：是以面筋1min自动延伸的cm数来表示的。,（2）面粉的糖化力和产气能力 糖化力：面粉中的淀粉在分解过程中，转化成 糖的能力。 产气能力：面粉在发酵过程中产生气体的能力。 一般情况，面粉的糖化力强，生成的糖多，其产气的能力也强，两者有互相影响的关系。,二 制作要点： （1）面团的形成与调制方法； （2）调制面团各阶段变化与原理 拌和阶段 将各种原、辅料通过搅拌器的动作， 使面粉和各种辅料与水混合。部分小 麦粉已吸水，但是还没有形成面筋。, 吸水阶段 随着搅拌的进行，蛋白质大量地吸水膨胀，淀粉粒