(一)面包烤炉
1. 烤炉的形式和发展
从人类在烧热的石头上烤面包到用砖做的平板式烤炉(Peel Oven)经过了数千年漫长的岁月。直到几十年前,人们仍用这种固定炉床(Baking Hearth)来烘烤面包。不过在形式上做了改进(图3-13),先是抽屉式烤炉(Draw Plate Oven),装料时把放面包坯的烤炉像抽屉一样拉出来,摆好面包坯后再同烤炉一起推入炉膛内。后来又出现了一种称为回转炉(Rotary Oven)的烤炉,这种炉的烤炉水平转动(Rotaring Hearth),操作者可从炉口按转动次序填料,这种炉一度相当流行。在近代就是风车转炉(Reel Oven),数个托盘(Tray)分别吊在一个轴线与地面平行的大轮子的周围。一边烤一边转动,既有回转式炉的优点,又有占地面积小、烘烤对流大的长处。只是炉膛太大,温度不易均匀。托盘(Tray)在15个以下的较小型转炉面包坯转几周才能烤好,故称之为多转纺车式炉(Multi Cycle Reel Oven);大型的15个托盘以上的炉,面包坯装进后转1周便可出炉,称之为单转炉(Single Cycle Reel Oven)。后来人们又经过改进把水车轮改为2个,转动时以链连接,同时增加了托盘数量,称作托盘式炉(Tray Oven)。这种炉刚开始进出炉是一个口,但后来装炉机械化、自动化后,与隧道式炉的效果就很接近了。后来人们又将双轮改为四轮,使托盘运行由椭圆形变为W型,使得烤炉占用面积更小,烘烤规模更大。将最初的简单轨迹炉称为单烤炉(Single Lap Tray Oven),复杂轨迹的炉称为复烤炉(Double Lap Tray Oven),后者托盘都在30个以上。直到1913年,人们发明了隧道式烤炉后,这种新型的炉子才逐渐成为面包烤炉的主流。隧道式平炉构造简单、机械寿命长,炉膛可以分为几个温度区域(Heat Zone),以控制烘烤过程,另外面火和底火也便于控制,占地面积小,工作效率高。
图3-13 各式烤炉简图
(1)平板式炉 (2)抽屉式炉 (3)回转式炉 (4)外焚式炉 (5)风车式转动烤炉 (6)托盘式烤炉 (7)隧道式烤炉
2. 加热源和加热方式
(1)加热源 烤炉的加热,过去人们曾利用柴火、煤、木炭、焦炭、重油,其中除了木柴、木炭和焦炭外,其余燃烧都采用外焚式。另外还有采用蒸气管式,即利用过热水蒸气或甘油,加热到300℃以上,通过密闭管道通入烤炉内作为加热源,但目前较新式而且普遍被采用的是电加热或工业煤气燃烧加热方式,这两种方式有使用方便、温度调节容易的优点,以远红外线电烤炉使用最为普遍。
(2)加热方式 最先使用的是间接式加热,即在燃烧室内,使轻油或煤气燃烧后得到的高温气体用管道通入烤炉内加热面包的方式,这种方式中使用的加热炉称为间接加热炉(Indirect Fired Oven)。
后来随着工业煤气的发展,将煤气和空气混合后用管道通入烤炉内一排排有孔的燃烧管道中,直接燃烧,称为直接加热式炉(Direct Fired Oven)。直接加热炉的加热方式又可分为以下方式,如图3-14所示。
图3-14 烤炉基本加热方式
①燃烧气体循环式(Circulating Combustion Air System):这种方式是在烤炉外另设有燃烧室,把燃烧室燃烧得到的高温气体通过一排排管道通入烤炉,从孔中直接喷入炉内,然后从炉内再由回气管把热空气送入燃烧室。这种方式与间接式相似,即都是烤腔外燃烧。但不同的是,间接式的燃烧热气只是在管内循环,所以要求燃烧气体温度较高(高于炉温100℃),从热管道向炉内的热主要以辐射方式传播。而循环方式,则不需要燃气温度很高(略高于炉内温度),燃气直接喷入炉膛,面包基本上是以对流方式被加热。
②带状燃烧管式炉(Ribbon Burner Oven):即由烤炉内平地排列的横笛状燃烧管的一排排小孔发生火苗燃烧。比起间接燃烧方式,这种方式热效率大约高20%,烘烤室温度可容易地达到间接式难以达到的高温(250℃以上),尤其是容易得到较强的底火。间接加热式炉的传热方式以热辐射为主,而直接加热方式以对流为主。
③强制对流式(Forced Convection):这种方式是美国开发的。美国的方面包加热时听子的形式以连接式为多,往往是四个型盒连接在一起,因此中间两个便会由于两边盒子的遮挡,受热不足,使得面包四角胀发不好成为圆角。为了加强中间两个型盒的受热,便采取了加强热气对流的方式。这种方式一般是在炉顶部装有风扇,将热风先吸引到顶部,再由四周的管道吹入底部的喷气管,使热气循环。
(3)热传导方式 面包烘烤的热传导方式基本与饼干的相同,详见第四章。
(二)烘烤的基本方法
1. 烘烤炉内的温度控制
对于各种各样的面包,很难统一地规定烘烤温度和烘烤时间。实际操作中,往往是根据经验总结各种烘烤条件。即使是同一种面包,有时既可采取低温长时间烘烤的方法,也可以采取高温短时间加热的方法。较典型的有:①始终保持一定的温度的烘烤法;②初期低温,中期、后期用标准温度;③初期高温,中期、后期采用基准温度烘烤等多种多样的烘烤面包的方法。例如,目前烘烤0.9kg和1.35kg的方面包时,可采用以下三种方法。
①保持炉内210℃,35~40min烤成。
②开始时180℃,烘烤10~15min后,再以210~220℃烘烤30~35min。
③刚开始以260℃烘烤10~15min,然后再以210℃烘烤15min结束。
方法不同,烤出面包的形态和质量也不同,上述②和③法为两极端,①法介乎其间。②法初期温度较低,可使型内的面团得到更多的醒发时间,在炉内胀发大。另外,由于热量传到面团中心比较慢,因此中心部分直到烘烤后期还继续膨胀,压迫靠近周围的面包层,会形成较厚的外皮层(所谓耳),水分蒸发也比较多(烘烤时间长)。而③法初期温度高,使外皮迅速形成壳层结构,阻断水分的向外扩散蒸发;另外,由于热量比较迅速地向中心传播,即使中心部分较快地 “固化”,一般不会形成厚的耳。也就是在以上三种方法中,③法可得到最薄的外壳,且烘烤所要时间最短。烘烤中②法最费时间且水分损失最多,①法次之。
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作增加面包的烘烤弹性(Oven Spring)。
②促进表面生成多量的糊精,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,有助于热的传播。
其中前三点,软化表面、有利胀发、增加表面光泽的作用意义最大。
向炉内通入的水蒸气,要求是湿蒸气(Wet Steam,压力24.5kPa,温度104℃),从烤炉的顶部以1~2m/s的速度喷向下方。其目的就是要使刚进炉的较低温度(32℃左右)的面包坯遇蒸气后,迅速形成表面冷凝水,否则没有效果。对于隧道式平炉,一般需要不断喷入水蒸气,而对于托盘式炉,水蒸气密度大,当开始喷一些蒸气后,大量面包坯源源送入,此时从面包坯蒸发的水蒸气便可代替人为喷入的水蒸气。
(三)烘烤中的反应(Baking Reaction)
1. 面包烘烤温度曲线
炉内面包烘烤时的变化称为烘烤反应。面包在炉内加热时,从表面到内部的温度逐渐上升,将烘烤中面包各部分的温度变化以曲线表示,称为烘烤曲线。图3-15(1)、(2)分别表示不同炉温下面包中心温度和同一面包各层温度在烘烤时的烘烤曲线。对于主食面包,炉的适宜温度为215~230℃,因此把190~210℃称为低热炉,240~260℃称为高热炉。如图3-15所示,面包内部的各层温度,直到烘烤结束时都不超过100℃,而以面包中心部分的温度最低。而面包表皮的温度很快超过100℃,外表面的温度有时可达到180℃。由此可知,当用高热炉烘烤面包时,内部温度虽然上升也比较快,但表面温升更快,在内部还未到达成熟时,表面已经有了较深的烤色,即产生内生外焦现象。相反,低热炉当内部已充分烤熟时,往往表面颜色还比较浅,且总的水分蒸发量大。适热炉则内部完全转熟正好与外表形成最理想的烤色相一致。
图3-15 面包烘烤温度曲线
(1)不同炉温下面包的中心温度变化曲线 (2)在烘烤时同一面包各层温度变化曲线
一般可利用面包中心的烘烤温度曲线来判断烤熟(Baked)所需的时间。中心达到100℃时,并不意味着面包烤熟。中心必须在100℃下维持8~12min,才能使淀粉糊化完全完成。关于面包的烤熟定义也曾引起争论。有人提出中心部分淀粉完全糊化为熟,但实际上经过充分烘烤的面包,α化(糊化)率为95%左右。但经过2~3 d后如不采取一定措施,α化率会降到75%以下,即所谓老化。也有人提出,面团从具有流变性变为固体谓之烤熟。甚至在美国面包工程师协会(American Society of Bakery Engineers)的一次年会上,为此问题曾争论很大。最后有人干脆把面包拿到讲坛上,用力将其压瘪,然后松开手,主张如果由于弹性恢复原来的形状,则才能称得上烤熟(Baked),大家基本上同意了这一定义。一般来说,面包越小,中心达到100℃所需时间就越短,烤熟所需时间也就越短。而原辅料中糖油比高的品种,如黄油甜松饼(Muffin)、蛋糕,因表面很容易上色,所以要求较低的温度长时间烘烤。表3-8所示为几种形态大小不同的焙烤食品的烘烤条件对比。
表3-8 各类焙烤食品烘烤条件对比
2. 烘烤中的反应
(1)烘烤过程 面包在烘烤中外观和内部组织的变化可以归纳为三个阶段:①炉内膨胀,也称焙烤弹性(Oven Spring);②糊化(Dextrinization);③表皮形成和上色。
①炉内膨胀:炉内膨胀是由于受热而引起的膨胀。面团内有无数个发酵产生的小的密闭气孔,由于受热的作用,增加气压而膨胀。促进膨胀的物理作用还有面团温度升高时释放出的溶解在液相内的气体,低沸点的液体(酒精)在面团温度超过它的沸点时蒸发而变成气体。这些气体增加了气泡内气体的压力,使气孔膨胀。除了上面三种纯物理影响外,另外还受酵母同化作用(Metabolism)的影响,即温度影响酵母发酵,影响二氧化碳和酒精的产生量。温度越高,发酵反应越快,一直到大约60℃酵母被破坏为止。到此时,酵母所产生的二氧化碳足够使面团膨胀。同时由于温度升高,面团内的淀粉酶活力增加,促进酵母发酵,使面团软化,增加了面包的焙烤弹性(Oven Spring)。一般炉内膨胀占焙烤时间的1/4~1/3,体积增大约1/3。
②糊化:随着面团温度的上升,就开始了以淀粉糊化为主的面团由类似液体的性质向固体的变化,即所谓固体化。当面团在发酵阶段时,面筋是面团的骨架,而淀粉好像附于骨架的肉。但在焙烤时,由于面筋有软化和液化的趋势,则不再构成骨架。烘烤(55~60℃)时,淀粉首先糊化,糊化的淀粉从面筋中夺取水分,使面筋在水分少的状态固化,而淀粉膨润到原体积的几倍并固定在面筋的网状结构内,成了此时面包的骨架(图3-16)。因此,面团焙烤时的体积由淀粉维持,此时面团的性质及炉内膨胀受淀粉糊化程度影响较大。淀粉的糊化程度,受液化酶在发酵和烘烤的最初阶段的影响。液化酶适当作用于面团,能使淀粉达到适当流变性,作为面包骨架使面团膨胀良好。如淀粉酶不足,会使淀粉的糊化作用不足,生成的淀粉胶体太干硬,限制面团的膨胀,结果使面包体积和组织都不理想。相反,如淀粉酶太多,淀粉会被糊化过度,因此降低了淀粉的胶体性质,使它无法承担气体膨胀的压力。小气孔会破裂而形成大气孔,发酵所产生的气体会漏出,损失面包体积。同时,糊精的颜色比淀粉深,所以面包内部颜色也会受到影响。
图3-16 烘烤前后面包面团组织的变化
除淀粉的糊化作用以外,温度上升还改变了面筋的网状结构。面团温度最初上升时就有液化(Liquifing Effect)面筋的反应,这些面筋最主要的作用是构成面团骨架,使淀粉糊化时作为支架用,但起始温度上升使这一作用失去。淀粉要糊化必须吸收更多的水,因此淀粉糊化时就吸收面筋所持有的水。面筋凝固时温度为74℃,从74℃以后一直到烤完为止这一短时间内凝固作用比较少。
科学家Garnatz对好面包内部组织的定义:气孔小、气孔壁薄、气孔微长型、大小一致,没有大洞,用手指尖触摸时,感到松软光滑。
③表皮形成和上色:烘烤期间酒精在78℃大量蒸发,水分在98~100℃大量蒸发,直至酒精的大约95%、约占面团量10%的水分被蒸发掉。这种蒸发作用对于内部温度的平均化、淀粉和面筋的胶化具有较大的促进作用。因表层水分比内部因温升不同而蒸发得快得多,所以当内部水分为37%~40%时,外层水分已在20%以下,最表层甚至在10%以下。因内部还有大量水分,所以温度维持在100℃以下时,外层温度可达130℃以上,最外表层可达150~200℃。于是面团中各种成分发生化学反应,使表皮上色。并且,由于表面和内部温度和水分差别的增大,于是就逐渐形成了一个较干燥的外层结构(称蒸发层或干燥层),最终形成了棕褐色的胶硬的外壳(Crust)——面包皮。(www.xing528.com)
(2)烘烤反应 以上为烘烤反应的大体情况,如果研究其中变化还可以分为物理变化和化学变化两大部分。
①烘烤中的物理变化:面团表面形成薄膜(36℃);面团内部所溶解的二氧化碳逸出(40℃);面团内气体热膨胀(→100℃);酒精蒸发(78~90℃);水分蒸发(95~100℃)。
②烘烤中的化学反应:酵母继续发酵(→60℃死灭);二氧化碳继续生成(→65℃);淀粉的糊化(56~100℃);面筋凝固(75~120℃);褐色化反应(150℃→);焦糖化褐变反应(190~220℃);糊精变化(190~260℃)。后三种对成品的色泽、香味影响最大。
褐色化反应(美拉德反应):烘烤时由于面团中尚有一部分剩余糖和氨基酸(由蛋白酶分解面团中蛋白质而得)存在,当表层温度达到150℃以上,这些物质便发生一系列反应而生成褐色的复杂化合物——类黑素(Melanoidins)。这些物质不仅是面包上色的最重要物质,而且也是产生面包香味最重要的成分。有许多科学家将氨基酸和还原糖进行各种配合使之发生美拉德反应,证实了面包的烤香与美拉德反应的生成物醛类有着密切关系。馒头之所以缺少面包的特殊香味,也是因其在加热过程中温度不能达到引起美拉德反应程度的缘故。
焦糖化褐变反应(Caramelizatiom):这种反应的温度比美拉德反应高,一般产生两类物质,即糖的脱水产物——焦糖或称酱色(Caramel)和裂解产物——挥发性的醛、酮类物质。前者对面包的色泽有一定影响,后者则可增加面包风味。因焦糖化反应是在很高的温度下才能进行,所以面包的色泽和香味主要是美拉德反应的结果。
糊精变化(Dextrin):面包的外表由于烘烤开始的水凝固和后来的温升会生成多量的糊精状物质,这些糊精状物质在高温下凝固,不仅使面包色泽光润,而且也是面包香味的成分之一。
表皮最重要的反应是褐变(Browning),而其中主要是美拉德反应。此反应从150℃开始,当达到200℃以上乃至240~250℃时,生成物成为黑色的不溶性的苦味物质,此时即是烤焦了。美拉德反应在糖量和氨基酸的量为一定比例时,其生成物使面包的色泽和香味达到最佳状态。
(四)烘烤条件
各种不同的产品,焙烤时需要不同的温度及相对湿度,一般面包的适用温度为190.5~232℃。特殊产品如硬式面包,需要湿度较大的烤炉,因此需要在烤炉内喷入蒸气增加烤炉湿度。一般焙烤时间依温度高低而定,温度高焙烤时间短,反之则长。所以焙烤必须考虑三个因素:温度、相对湿度及时间。
一般的0.45kg白面包焙烤温度为218.3℃,时间为30min。在焙烤最初阶段可通入蒸汽3~4min。比较大的面包焙烤温度约低数度,焙烤时间稍微延长。一般,最初烤的面包在焙烤初期需要外面提供蒸汽,以增加湿度,后面烤的面包由于之前烤的面包在焙烤时有水分蒸发,不需再人为通入蒸汽。太多的蒸气会使面包表皮韧性增强。裸麦面包及硬式餐包(Rye Bread或Hard rolls)焙烤温度较高,约230℃,同时通入的蒸气要多,以使此种产品产生光滑的表皮。一般而言,配料丰富的面团需要低温长时间的焙烤,配料少的面团(Lean Doughs)需高温短时,糖及乳粉对热比较敏感,很快且明显地产生棕色。假如面团内有较多的糖及乳粉存在,高温焙烤时,易使面包内部未烤熟前,表皮已有太深的颜色。同样原理,发酵不足的面团含有较多的剩余糖,亦需要在较低温度下烤制。配料少的面团则相反,只有一小部分的糖和乳粉,很难因为糖的焦化得到充分的表皮颜色,故必须利用高温,使淀粉在高温作用下形成着色的焦糊精(Pyro Dextrn)。而如果在普通的温度下焙烤,要烤到理想的表皮颜色,焙烤时间必须增长,但这样会使产品太干,品质不良。因为同样的原因,发酵太久的老面团,由于面团内的糖等因发酵而用尽,与低成分的面团烘烤条件相同。
烤炉有各种不同的设计,甚至同样型号的烤炉,其内部热的分布、蒸气的条件亦不同。所以无法定出具体产品的最好焙烤条件,一般应依照现有条件,如配方、最后发酵情形、产品的种类确定具体烘烤工艺。烤炉时常发生的问题如下所述。
(1)烤炉热度不足 烤炉热度不足的面包特性为面包体积太大,颗粒、组织粗糙、皮厚、表皮颜色浅、烘焙损耗大。因面团温度低,酶的作用时间长,面包凝固时间亦增长,使面团的焙烤弹性太大,结果面包体积太大,失去了应有的细小颗粒及光滑组织。焙烤时间长,表皮干燥时间长,使表皮比正常的厚,同时因热力不足无法使表皮达到充分焦化,缺乏金黄色。但温度低的最严重缺点为焙烤损耗增加,因为过分的水分蒸发及挥发性物质的蒸发,使面包质量减轻。正常烘焙平均损耗为≤10%。对于温度低的烤炉,为了使面包有良好的体积及组织,可将最后发酵时间缩短。刚磨制成的新鲜面粉(Green Flour)、面筋弱的面粉及发酵不足的面团适合温度低的烤炉。
(2)烤炉热度太高 焙烤热度太高,面包会过早形成表皮而限制面包膨胀,减少焙烤弹性,使面包体积小,尤其是高成分面团容易产生外焦内生现象。热度高的烤炉适合老面团、配料少的面团,使之产生理想的表皮颜色及产生风味;硬式面包适合采用热度高的烤炉。
(3)烤炉内太多的闪热 闪热的定义为瞬间受到的热强度,但此种热并不能以热单位来表示,面包在此状态下焙烤,最初阶段表皮着色太快,但热的消失甚快,因此面包内部的焙烤反而比正常程度慢,结果表皮颜色太深,内部烤不熟。闪热常常发生在砖造的烤炉内部,在烤炉停止送料一段时间后,烤炉室内表面的部分或全部会产生过度的闪热现象。当面包进炉后,立即使面包表皮着色,但烤炉内的空气及炉表面不能供给太多热,结果热传于面包后,烤炉温度降低,因此难于使面包完全烤熟。闪热常发生在烤炉内上层气体,上火太大时易发生。
减少闪热的方法有以下两种。
①在一天的使用中不要有空当。如生产开始减慢或要中断,最好能使用连接法(Bridge over),即空一段,再烤一段,不要使烤炉完全空下来。
②将烟窗(Damper)打开,把热气驱走,让冷气进入烤炉内,有时候使用 “闪热烤盘”,即用废烤盘或其他容器,装2/3水或装湿沙等其他不燃烧的材料去烤。但注意这些闪热烤盘所装的数量及质量要与正常焙烤的情况相同,以免输送带承受太多的质量。
(4)烤炉内蒸汽太多 经过最后发酵的面团的皮表温度约为35℃,进烤炉后因炉内绝对湿度和温度很高则蒸汽在面包皮表凝结成水。这样有助于面包的焙烤弹性及增加面包体积,但也易使面包表皮坚韧、起泡。大量蒸汽及高温适合于制作裸麦面包(Rye Bresd)及其他硬式面包,这样可使面包表面有光滑、光泽的脆表皮。但如果烤炉内蒸汽不足,会使此种产品表皮破裂。
(5)蒸汽不足 烤炉湿度过低,焙烤时表面结皮太快,易使面包表皮与内部组织分离,形成有盖样的上皮(Shell Top),尤其是不带盖吐司面包为甚。改正方法为使用高湿度的最后发酵室或在烤炉内喷入水蒸气。
(6)水蒸气压力过高 通入烤炉内的蒸汽压力过高,温度也高,与面团接触时,因两者间温差太大,无法将蒸汽内水分冷凝下来,而失去水蒸气的作用。同时此种蒸汽会减少面包体积,尤其是裸麦面包。所以,将蒸汽导入烤炉时必须在导管处装置保险塞(Check Valve)或是蒸汽膨胀筒,减低蒸汽压力和温度使之变为湿蒸汽。
(7)烤炉内热的分布不匀 一般常遇到的问题是炉边、加热板及底热不足,这种热分布不匀会使面包上面表皮已烤至适当程度,甚至面包内组织也烤熟,而面包底部及边尚未烤至适当的程度,因此无力支撑面包的组织,结果两边陷入。裸麦面包(Rye Bread)温度不足的最大缺点为面包扁平,两边或接缝地方裂开。
(8)焙烤时烤模位置不适当 焙烤时烤模的位置适当对于焙烤相当重要,假如烤模放置太紧密,热气循环不良,会造成焙烤不均匀。
(五)面包烘烤新技术
现代化的烤炉,炉内温度已达到自动控制,而且对各个时间的温度变化曲线也都加以自动控制。强制对流的加热炉又使炉内的传热效率大大提高,但是面包内部的传热很难受外部传热方式影响,这成为烘烤技术的一个障碍。为了解决这一问题,人们进行了各种各样的研究和尝试。
(1)强制对流 炉内采用强制对流的方式,虽提高了传热效率,但是对流速度过快,使得成品表面过于干燥,表皮不平整。于是,经过研究,降低对流空气速度而加大对流空气量的方法得到了较满意的效果。
(2)利用红外线 人们曾利用红外线加热的办法研究炉子的加热效果,证明在炉中能设置发射红外线的辐射物体。听型面包的加热,可以使加热速度增加一些,但由于听型面包内部热传播并不明显变快,而表面由热辐射得到大量热量,易产生皮焦内不熟的缺点。
(3)微波加热 微波加热是利用微波磁场的变化使得具有极性分子水的面团内部分子激烈振动而发热的。这样,热量就只集中在被烘烤的面团上,因此炉子不需要很厚的绝热壁(Insu-lation)。但因发射微波的电子元件的寿命还不够长,而且目前价格昂贵,所以达不到实用地步。还因为这种方法难以使面包表面达到100℃以上,所以无法形成面包棕褐色的外皮,还要与红外线辐射的办法一起加热才行。目前这种方法还处于实验阶段。
(4)空气离子实验 还有人为了加快炉内热传播速度而进行炉内空气离子化的实验。他们在燃烧室内设置带高压静电的物体,然后使其放电,使炉内空气离子化,加快热传播的速度,据说很有实用化的希望。
(一)面包冷却的目的
刚出炉的面包如果不经冷却直接包装,将会出现以下问题。
(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,如放入袋中蒸汽会在袋壁处因冷却变为水滴,造成霉菌生长的良好条件。
(3)由于表面先冷却,内部蒸汽也会在表皮凝聚,使表皮软化,变形起皱。
(4)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,内部组织过于柔软而易变形,若不经冷却,切片操作会十分困难。
为解决以上问题,在面包进行包装或进行后序深加工工序前(三明治),要进行冷却。冷却过程可以使外层水分增加而有所软化,使内层水分进一步蒸发和冷却而变得具有一定硬度。
(二)面包冷却的方法
为了生产计划的进行,面包必须加速冷却,然后才能顺利切片包装。一般面包冷却至中心温度32℃时,切片包装最为理想。冷却操作要注意的问题是控制水分的蒸发损失,美国的法律规定面包内水分不能超过38%。一些面包厂缺少面包出炉后的冷却设备,让其自然冷却。但因季节的变动,大气的温度及湿度皆会发生变化,所以利用焙烤加以调整。
可认为面包出炉后每一部分的温度都很均匀,但水分分布并不均匀。外表皮水分只有15%左右,而面包内部的水分为42%左右。因此面包出炉后,水分从中心向表皮扩散。由于水分的重新分布,表皮由干且脆的情况变软。
面包冷却时,如大气的空气太干燥,面包蒸发太多的水分,会使面包表皮裂开、面包变硬、品质不良。如相对湿度太大,蒸汽压小,面包表皮没有适当的蒸发,甚至于冷却再长亦不能使水分蒸散,结果面包好像没有烤熟,切片、包装都因软而困难。
面包由于体积大因而冷却比饼干慢得多,如自然冷却,一般圆面包冷却至室温附近要花2h以上,500g以上大面包甚至要花3~6h。为了加速面包的冷却,目前有三种常见的方法。
(1)最简单的方法 在密闭的冷却室内,出炉面包从最顶上进入,并沿螺旋而下的传送带依次慢慢下行,一直到下部出口,切片包装。在冷却室上面有一空气出口,最顶上的排气口将面包的热带走,新鲜空气由底部吸入使面包冷却,这种方法一般可使冷却时间减少到2~2.5 h,但这种方法不能有效控制面包的水分损耗。
(2)有空气调节设备的冷却 面包在适当调节的温度及湿度下,约在90min内可冷却完毕。空气调节冷却设备主要有箱式(Box Cooler)、架车式(Racks Cooler)和旋转输送带式的冷却设备(Overhead Tunnels)等。
(3)真空冷却 此种方法是现在最新式的,冷却时间只需32min,面包真空冷却设备包括两个主要部分。先在一控制好温度及湿度的密闭隧道内使面包预冷,时间约28min;第二阶段为真空部分,面包进入真空阶段的内部温度约为57℃,面包经过此减压阶段,水分蒸发很快,因而带走大量潜热。在适当的条件下,能使面包在极短时间内冷却,而不受季节的影响,但此方法设备成本较高。
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