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面粉的工艺性能及其对面团品质的影响

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:面粉是调制面团的基础,面团的优劣跟面粉的物理和化学特性有关,但主要是由面粉中所含淀粉和蛋白质的性能决定。面粉的吸水量与面粉的蛋白质含量有密切的关系,蛋白质含量高,吸水量大;蛋白质含量低,吸水量小。面粉的生物化学性质,是由其各种营养成分决定的。目前,不少国家把蛋白质含量作为划分面粉等级的指标。戊聚糖对面粉品质、面团流变性以及面点的品质有显著的影响。

面粉的工艺性能及其对面团品质的影响

面粉是调制面团的基础,面团的优劣跟面粉的物理化学特性有关,但主要是由面粉中所含淀粉和蛋白质的性能决定。

一、面粉的物理和化学特性

(一)面粉的物理性质

面粉的物理性质是表示面粉品质优劣的一些物理特征,包括下列三项。

1.色泽

它是对面制品颜色起决定性作用的因素。小麦磨粉机逐道研磨,使其胚乳部分磨细成面粉。由于小麦的皮色和粒质不同,面粉的色泽也有所差异,在其他条件不变的情况下,一般白皮小麦生产的面粉比红皮小麦色泽白,硬质小麦生产的面粉比软质小麦色泽要次。这是因为在制粉过程中,面粉内不可能不含有麦皮,白皮小麦的皮色在面粉中不太明显,而红色麦皮混入粉内则使面粉色泽呈褐红色。硬质小麦的胚乳带轻微的乳黄色,粉质小麦的胚乳为白色。原料含灰土过多或有较多的荞子,未经彻底清理和精选使面粉的色泽带有青灰色或极细的黑色斑点。磨辊轧距过紧,引起磨辊发热,也可使粉粒呈黯灰色。我国对面粉色泽的检查,是以标准样品来对照,达到标准的为合格,反之则较差。这种方法一般是用眼睛感官鉴定,有些工厂也采用白度仪测定面粉的色泽,我国目前对面粉的白度没有统一的标准,大部分厂家都是自定标准,以鉴定面粉的色泽。

2.粒度

它是指面粉的粗细程度,即由筛网规格决定的物理特性。由于面粉的质量和用途不同,对粒度大小的要求也不一致。我国面粉的种类对粒度的要求是:特制一等粉粒度不超过160微米,特制二等粉粒度不超过200微米,标准粉粒度不超过330微米。

3.吸水量

它是指面粉制成面团时加水量的多少。由于面粉的质量不同,含水量不同,吸水量也不同。面粉的吸水量与面粉的蛋白质含量有密切的关系,蛋白质含量高,吸水量大;蛋白质含量低,吸水量小。吸水量还与面粉中的损伤淀粉有关。损伤淀粉吸水率约为健全淀粉的5倍(健全淀粉的吸水率为0.44%,损伤淀粉的吸水率为2.0%),故面粉中损伤淀粉多,将使面粉的吸水率增大。但损伤淀粉吸进的水分,在面团发酵过程中,还会从内部分离出来,导致面团易黏,使面制品的质量受影响。因此,有些国家把损伤淀粉的最大比例也列为面粉的质量指标之一。

(二)面粉的化学性质

小麦富含淀粉、蛋白质、脂肪、矿物质维生素B1、维生素B2烟酸及维生素A等。麦粒中的化学成分决定了小麦的营养品质,其含量随小麦品种、种类和生长条件不同而不同。面粉的生物化学性质,是由其各种营养成分决定的。

1.蛋白质

小麦中含多种蛋白质,主要集中在胚乳、胚芽和麦麸的糊粉层里。小麦的粗蛋白质含量居谷物类之首位,蛋白质含量大部分在12%~14%。

小麦籽粒中各个部分蛋白质分布的重要指标是不均匀的。胚乳中蛋白质主要是麦谷蛋白和麦胶蛋白,二者比例接近1:1,可以形成面筋质,又称面筋蛋白质。面筋质是小麦蛋白所具有的独有特性,决定了小麦粉具有良好的食用品质。面筋质的数量和质量是衡量小麦粉质量的重要指标。一般来说,蛋白质含量越高的小麦质量越好。目前,不少国家把蛋白质含量作为划分面粉等级的指标。胚乳中的面筋质分布是不均匀的,从胚乳的中心部分到外围,面筋质的数值逐步增加,但中心层具有最佳品质的面筋质。小麦的粒质不同,面筋质在胚乳中的分布也不同。在粉质麦粒中,面筋质主要集中在胚乳的外层,而在角质麦粒中,面筋质的分布比较均匀。

胚芽中的蛋白质质量高,纯胚芽的蛋白质含量比肉、蛋高,而仅次于大豆,是人类不可多得的营养物质。

麦麸糊粉层中的蛋白质被坚固的细胞所包围,不易被人体消化吸收,必须进行特殊的处理。

胚芽与糊粉层中的蛋白质虽然含量很高,但都不能形成面筋质。小麦中还含有一大类具有催化性质的活性蛋白质——酶,如蛋白酶、淀粉酶脂肪酶等,在其生理活动过程中发挥着重要作用。

2.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,分别占麦粒总重的70%、面粉总重量的73%~75%。主要包括淀粉、糊精、纤维素、游离糖。

(1)淀粉

淀粉是小麦和面粉中最主要的碳水化合物,占麦粒总重量的57%、面粉总重量的67%左右。小麦籽粒中的淀粉以淀粉粒的形式存在于胚乳细胞中。淀粉是葡萄糖的自然聚合体,根据葡萄糖分子间连接方式的不同而分为直链淀粉和支链淀粉两种。在小麦淀粉中,直链淀粉占19%~26%、支链淀粉占74%~81%。直链淀粉易溶于温水,生成的胶体黏性不大,而支链淀粉需在加热并加压的条件下才溶于水,生成的胶体黏性很大。在面团调制以及熟制后对面点产生很大的影响。

(2)可溶性糖

面粉中含有少量的可溶性糖。糖在小麦籽粒各部分分布不均匀,胚芽部位含糖2.96%,麦麸层含糖2.58%,而胚乳中仅含糖0.88%。因此出粉率越高,面粉含糖越高。

面粉中的可溶性糖主要有葡萄糖、果糖、蔗糖麦芽糖、蜜二糖等。它们的含量虽少,但作为发酵面团中酵母的碳源,有利于酵母的迅速繁殖和发酵,并且有利于制品色、香、味等风味特征的形成。

(3)戊聚糖

戊聚糖是一种非淀粉黏胶状多糖,主要由木糖、阿拉伯糖以及少量的半乳糖、已糖、己糖醛和一些蛋白质组成。

面粉中含有2%~3%的戊聚糖,其中25%为水溶性戊聚糖,75%为水不溶性戊聚糖。戊聚糖对面粉品质、面团流变性以及面点的品质有显著的影响。面粉的出粉率越高,其戊聚糖的含量则越高。

面粉中的水溶性戊聚糖有利于增加发酵面团的体积,并且可以改善发酵面点品种的内质结构以及表面色泽,延长产品保鲜期。水溶性戊聚糖对于提高面团的吸水率、提高面团流变性、保持面团气体、增加发酵面点的柔软度、增大面点体积以及防止面点老化均有较好的作用。

(4)纤维素

纤维素坚韧、难溶、难消化,是与淀粉很相似的一种碳水化合物。小麦中的纤维素主要集中在麦麸层中,麸皮纤维素含量高达10%~14%,而胚乳中纤维素含量很少。面粉中麸皮含量过多,不但影响制品口感和外观,而且不易被人体消化吸收。但食物中适量的纤维素有利于人体胃肠蠕动,能促进对其他营养物质的消化吸收。尤其现代,食物加工过于精细,纤维素含量不足,以全麦粉、含麸面粉制作的保健食品越来越受到人们欢迎。(www.xing528.com)

3.脂质

小麦籽粒中的脂质含量为2%~4%,面粉中脂质含量为1%~2%。小麦胚芽中脂质含量最高,胚乳中脂质含量最少。小麦中的脂质主要由不饱和脂肪酸构成,易因氧化和酶水解而酸败。因此,磨粉时要尽可能除去脂质含量高的胚芽和麸皮部分。

4.酶

(1)淀粉酶

α-淀粉酶和β-淀粉酶是两种在焙烤食品中重要的酶。若β-淀粉酶含量充足,而α-淀粉酶不足,可以使一部分α-淀粉(糊精)和β-淀粉水解转化为麦芽糖,作为酵母发酵的主要能量来源。

β-淀粉酶热不稳定,糖化水解作用在酵母发酵阶段;α-淀粉酶将可溶性淀粉变为糊精,改变淀粉的流变性。它对热较为稳定,在70~75℃仍能进行水解作用,温度越高作用越快。α-淀粉酶大大影响了焙烤中面团的流变性,在烤炉中的作用可大大改善面点的品质。

(2)蛋白酶

面粉中的蛋白酶分为两种,一种能直接作用于天然蛋白质的蛋白酶,另一种是能将蛋白质分解过程中的中间生成物多肽类再分解的多肽酶。搅拌发酵过程起主要作用的是蛋白酶,它的水解作用降低面筋强度,缩短和面时间,使面筋易于完全扩展。

(3)脂肪酶

这种酶对馒头面包、饼干制作影响不大,但对已调配好的蛋糕粉有影响,因为它可分解面粉里的脂肪成为脂肪酸,易引起酸败,缩短储藏时间。

5.维生素

小麦中的维生素,以B族维生素(维生素B1,维生素B2,维生素B5)及维生素E的含量较高,维生素A的含量较少,缺乏维生素C,几乎不含维生素D。大部分维生素存在于麸皮和胚芽中,因此越是精白面粉,维生素含量越少。

6.灰分

灰分是面粉经燃烧后剩下的无机物质。面粉中灰分随出粉率的高低而变化。面粉加工精度高,出粉率低,灰分含量低;加工精度低,出粉率高,灰分含量高,粉色差

7.水分

国家标准规定特制一等粉和特制二等粉的含水量均不超过14%,标准粉和普通粉不超过13.5%,这主要是从小麦粉的生产工艺和贮藏中的安全角度考虑的。面粉中水分含量过高易引起酶活性增强和微生物污染,导致小麦粉发热变酸,缩短小麦粉的保存期限,同时使面点产率下降。

二、面筋及其工艺性能

(一)面筋

小麦含有12%~14%的蛋白质,其所含蛋白质主要可分为麦白蛋白(清蛋白质类)、球蛋白、麦胶蛋白(麸蛋白)、麦谷蛋白四种。前两者易溶于水而随水分流失,后两者不溶于水。后两种蛋白与其他动、植物蛋白不同,最大特点是能互相黏聚在一起成为面筋,因此也称面筋蛋白(麦胶蛋白占40%~50%、麦谷蛋白占40%~50%)。麦谷蛋白和麦胶蛋白占小麦中蛋白质含量的80%左右。

(二)面筋工艺性能

当我们取一定的面粉加入适量的清水调制成软硬适度的面团时,稍作静置,然后放入清水中揉洗直至水清澈为止,最后剩下的灰白色柔软胶状物即被称为湿面筋。在面粉的质量等级标准中,湿面筋的含量是其关键参数。

小麦中的麦胶蛋白、麦谷蛋白是独一性的,任何粮食都不具备这种蛋白含量;小麦是唯一可以保持住网络面团气体的谷物,所以在制作粗粮制品时候必须勾兑一定比例的面粉。

根据试验,蛋白质在常温下,不会发生变性(指热变性),吸水率高,水温在30℃时,蛋白质能结合150%左右的水分,经揉搓,便形成柔软而有弹性的胶体组织,俗称面筋;但水温升至60~70℃以上时,蛋白质就开始热变性,逐渐凝固,筋力下降,弹性和延伸性减退,吸水率降低,只有黏度稍有增加。即温度越高,蛋白质变性越大,筋力和亲水性越衰退。根据面粉中蛋白质的这些物理性能,人们按照不同面点制品的不同要求,用不同的水温来调制不同的面团,制作出适合人们需要的点心

三、淀粉及其工艺性能

(一)淀粉

小麦淀粉由19%~26%的直链淀粉和74%~81%的支链淀粉构成。直链淀粉易溶于温水,几乎无黏度,而支链淀粉易形成黏糊。能够溶解于温水的可溶性淀粉叫直链淀粉;只能在温水中膨胀,在热水中可以溶解的叫支链淀粉。

(二)淀粉工艺性能

根据试验,面粉中的淀粉,在常温条件下,其性质基本不变,吸水率低,水温在30℃时,淀粉只能结合30%左右水分,颗粒也不膨胀,仍能保持硬粒状态;水温在50℃左右时,吸水率和膨胀率还很低,黏度变动也不大,但水温达53℃以上时,淀粉的性质就发生明显的变化,即淀粉溶于水而膨胀糊化,水温越高,糊化程度越高,吸水量也就越大,且淀粉颗粒膨胀至原体积的几倍;即淀粉溶于热水中,产生黏性,水温越高,黏性也越大。这种淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性,称为淀粉的糊化。

总之,面粉中的淀粉与蛋白质都具有亲水性,但这种亲水性的大小随着水温不同而变化,从而形成不同水温的水调面团。根据蛋白质与淀粉的性质,我国传统的面团有冷水面团、温水面团、热水面团、水汆面团之分,唤醒面团的不同麦香,形成不同的面点品种。

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