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小麦粉烘培品质的改良剂

上一篇 / 下一篇 2007-12-12 13:16:11 / 精华(3) / 置顶(3) / 个人分类：张永超--酶制剂

面粉一般是用水混和成面团然后做成各种食品的，面团的流变学特性与面制食品的工艺操作和最终食品的质量都有很大关系。决定面团流变学特性的主要因素是蛋白质的数量和质量。食品伙伴个性空间X&yk J!GA'C+e
　　（一）面团筋力的调整
-n-sQt.g6n'D]M4i0　　通过筋力的强化和弱化以适应各类面制食品的需要。
　　面粉中蛋白质数量和质量的综合反应就是能常所说的筋力强和弱，而质量对面粉的烘焙品质比其数量有更主要的作用。蛋白质的质量主要由面粉中各种蛋白质的组分决定。
　　面粉中的蛋白质有四种：麦清蛋白（约占4%）、麦球蛋白（约占8%）、麦胶蛋白（即麦醇溶蛋白，约占39%）、麦谷蛋白（约占49%）。麦谷蛋白又可分为醇可溶性麦谷蛋白和醇不可溶性麦谷蛋白（后者又称剩余蛋白）二种。麦清蛋白和麦球蛋白易溶于水，为非面筋性蛋白质；麦胶蛋白和麦谷蛋白不溶于水为面筋性蛋白质。
?7I#J#]o6z_0　　麦胶蛋白不溶水于、中性盐、而溶于70～80%乙醇溶液，分子量小（2万～3万），以单分子形式存在，呈球形，湿的麦胶蛋白富有延伸性、粘性（当有少量食盐时，粘性更强），但弹性小；麦谷蛋白也不溶水于水、中性盐，并不溶于乙醇等溶液，而有部分溶于稀酸或稀碱溶液，分子量大（200万～300万），是高分子蛋白，呈纤维状。湿的麦谷蛋白凝结力强，但无粘力、具有弹性、而延伸性小。
&a/\rR~D?0　当面粉加水形成面团时，在面团中，麦胶蛋白与麦谷蛋白相互作用。麦胶蛋白进入麦谷蛋白之中，麦谷蛋白起着扭带作用，使得面团显示出既有粘性又有弹性的独特形状。
　　由于以上数种蛋白质的性状不同，数量不同，面团具有不同的流变学特性，对面团的烘焙特性起着不同的作用。但其根本机理到目前还不完全明了，如Orth等人和我国的研究结果表明，面包的烘焙体积与醇不可溶性麦谷蛋白的量呈正相关达极显著水平，而与醇可溶性麦谷蛋白的量呈负相关或认为无关，Hoseney等人的研究表明，麦胶蛋白与面包体积呈正相关，而麦谷蛋白则主要仅是影响面团的流变学特性。尽管上述的研究不相吻合，但都显示蛋白质的不同影响着面团的流变学特性及最终烘焙食品的品质。
e!Z0]UH1H0　　更多的一些研究者认为面粉中不同分子量蛋白质的分布及其相关的结构不同导致其质的不同，是影响面团流变学特性的主要因素。某些模式理论认为蛋白质中如半胱氨酸硫氢基(-SH)与双硫键(-S-S-)由于氧化和还原的交替互换，促进了蛋白质分子间和分子内部的交联从而改变了蛋白分子的分子量分布，尤其是增大了面筋蛋白质的分子量。面筋蛋白分子量的增加，亦增加了蛋白分子内和蛋白分子之间的非共价键合（Non-covalent interaction）。这种变化导致了面筋蛋白质的弹性及综合强度的增加。这一理论亦解释了使用氧化剂增强面粉筋力的机理。
SQ h8u8U4cq0　　上述理论表明使用氧化剂使蛋白质的-SH基氧化成-S-S-键后，便减弱了蛋白分解酶的活力，免于筋力的破坏，同时由于氧化面粉中的类脂物成二氢脂物，提高蛋白质的粘结性，使整个面筋网络更加坚固，更有弹性、韧性和持气性，当然某些氧化剂也有漂白作用。
　　在氧化剂的使用中又因-SH基是蛋白分解酶的激化剂，氧化成-S-S-键后，便减弱了蛋白分解酶的活力，免力筋力的破坏，同时由于氧化面粉中的类脂物成二氢脂物，提高蛋白质的粘结性，使整个面筋网络更加坚固，更有弹性、韧性和持气性，当然某些氧化剂也有漂白作用。
,q M)}%D)S7sPVX7}0　　故强筋剂主要是氧化剂，弱筋剂主要是还原剂。
&?0d#f3@\Zo.`0　　强筋剂的氧化速度有慢、中、快之分。慢速氧化剂有溴酸钾、溴酸钙等，反应在面团醒发及烘焙初期；中速氧化剂有维生素C、淀粉酶等，反应在搅拌及发酵过程中；快速氧化剂有偶氮甲酰胺、碘酸钾、过氧化钙等，要搅拌过程中一旦与面粉接触，就能很快发生反应，故选用何种强筋的氧化剂应由面粉和所制食品的要求而定，如中、慢速氧化剂适宜于面包、馒头类食品。如面粉要求快速熟化，缩短贮存期以及要求高度氧化的冷冻面团，需要强化的快速氧化剂。同时强筋剂和弱筋剂的使用，应视生产面粉的小麦品种而定，因其面筋的组分不同，如-SH基、-S-S-键的含量是不同的，可氧化（还原）性也是不一样的。出粉率不同的面粉，新面粉和陈面粉的情况不同。如原有的筋力已强，强筋剂的作用更为显著，或添加过多的强筋剂，使筋力碎散，就会使面团在醒发和焙烤的初期干燥发硬、弹性差、很难起发、表面撕裂，不利于食品的制作，并使面包等成品体积小、内部结构差，表面粗糙，组织紧密，不易切片食用。又如亚硫酸一类的弱筋剂，用于饼干类食品，用量不足、效果差，用量过多，面片断头、有异味。故最好通过面团流变学特性的测试以及从实践中取得经验，来选择添加剂的品种和确定其使用量。
"Im$`})yI0　　除上述影响面筋性能的化学剂因素外，在物理因子方面，如面筋对于温度有敏感性，能在加热时引起变性，如温度高，充分变性而碎裂，但在适当的温度下能使筋力改善；又如在制粉过程中，经心磨反复研磨，也会使蛋白质的二硫键断裂而破坏筋力。但原有筋力弱时，受适当的机械力，又会使增强，这应在制粉工艺中注意。食品伙伴个性空间M#I$G:R)e|c
　　通过添加剂面筋粉或淀粉，改变面粉中蛋白质含量比例，以适应面制食品需要。
2A O.?w ]9Sm,e#f0　　如前所述，面筋中所含蛋白质的组分不同，决定面筋质的质量，故面粉如添加活性面筋，当然数量是增加了，质量改变如何？要看原有面粉中蛋白质的组分和所加活性面筋粉的蛋白质的组分而定，但就蛋白质的质量互补作用来说，对增强筋力总是有益的。且“质”也是建立在一定“量”的基础上的，没有“量”也就没有“质”，但要考虑到经济效益问题。食品伙伴个性空间~[ C4pbk
　　相反如面粉筋力过强，含量过多，如饼干等的生产常加入淀粉，使面筋质含量比例降低，以适应其制造食品时的工艺要求，同时由于所用淀粉的种类不同，也能改变最终食品的品质。食品伙伴个性空间x8M!lAuQF
　　（二）面团胶体组织和性状的改善
　　除面筋的筋力调整外，尚可用以下各种添加剂来改善面团胶体组织和性状，以改良其品质。
'Z9H3kb8Rb3g2w~_U0　　淀粉
F7?$u6{(q!@\ ~0　　淀粉除能冲淡面粉筋力之外，从另一方面来说，当面食品加热时，淀粉的变化主要是糊化。温度升高时，淀粉中分子间的氢键断裂，分散在水中成为胶体溶液。淀粉在50℃以上时，其物理性质发生显著变化，溶于水中的淀粉颗粒体积比常温下胀大好几倍，并且粘度越来越大。在180℃的高温下，淀粉可以变成糊精，易被人体所吸收。
`$rw H%H9r3T&X6UTI0　　各种淀粉的糊化温度是不同的，小麦淀粉为80～85℃，玉米淀粉为75～80℃，本薯淀粉为63～68℃，同时粒大的或破损的淀粉比粒小的或完整易于糊化。
　　淀粉有直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉易溶于热水，形成不很粘的溶液。遇磺呈蓝色；支链淀粉，只有在加热加压的情况下过溶于水，但所形成的溶液则为粘稠。遇碘呈紫至紫红色。
Uuo/HSe^W0　　各类淀粉的直链淀粉和支链淀粉的含量是不同的，小麦溶粉的支链淀粉占72%左右，与玉米淀粉相仿，木薯淀粉中支链淀粉占83%左右。此外各类淀粉的膨润力，溶解度，粘度和食盐对它们的影响也不同。添加不同的淀粉，可改变面团和最终食品的品质。
TAl4_NZ*FF%X0　　酶制剂食品伙伴个性空间!TFR F0t m"KJ
　　酶是一种具有生物催化性质的蛋白质，也可以说是一种生物催化剂。一切生物的全部新陈代谢都是在各种酶的作用下进行的。任何生物都能产生各种酶，并保持这些酶。从生物中提取出具有酶的特性的制品，称作酶制剂。酶制剂可由整个细胞、细胞的一部分或除去细胞膜的萃取液组成，市售的酶制剂除活性成分外；尚有载体、溶剂、防腐剂、抗氧化剂和为便于使用所加的其他组分。酶制剂来自生物，从一般毒性看来，可能比化学合成的一些添加剂更为安全。其活性随温度和PH值而定。食品伙伴个性空间3{N_;U1F
　　根据酶催化反应的类型大体可分为水解酶类、氧化还原酶类、转移酶类、异构酶类等等，面粉中应用的蛋白酶、淀粉酶属于水解酶类。
R5s&f-vsWX0　　蛋白酶蛋白酶主要作用是使蛋白质水解为低分子蛋白胨、月示、多肽及氨基酸。故蛋白酶不仅能弱化筋力，更能供给酵母氮源和营养，使食品组织变得细密，增加体积。在使用时要调节好面团的PH值及温度。
　　淀粉酶淀粉酶是水解淀粉及类似的多醣类酶的总称，由于酶的水解作用，使淀粉转化为糊精，改变淀粉的分子形态，从而影响面团的流变学特性，加快面团发酵速度，而且能抑制食品中淀粉的反生(老化)现象，延长货架期。 α-淀粉酶能分解直链淀粉，使其大分子变小，水解为糊精，粘度降低。 β-淀粉酶能分解支链淀粉，水解淀粉成β-极限糊精和麦芽糖,其中直链淀粉可完全分解，而支链淀粉只能分解54%左右，对完整淀粉粒分解极其缓慢。故淀粉粘度不易降低。面粉中常用的是α-淀粉酶.面粉的新陈,与酶的作用也有所不同. 此外还有脂肪氧化酶，有氧化作用，能漂白和增强筋力。
(gHV5dr(l%? F0　　3.乳化剂食品伙伴个性空间N(n%B,y&WDz
　　面粉中的脂类很少，故在制作食品时往往要添加油脂，增加持气能力，并使食品松软。而且脂类有抗老化作用。脂类在面团中，一部分与面筋蛋白结合，另一部分主要分布在淀粉粒表面和气液界面上。脂类在气液界面的分布影响着气泡的稳定性和面团的持气能力。食品伙伴个性空间Jr(gCQ8d_
　　面制食品在加热熟化过程中，随着温度的逐步升高，淀粉的微晶束逐步解体，成为糊化状态，糊化后的淀粉很易发生老化。这是由于在成品温度逐渐降低后，淀粉的分子运动减弱而停止，分子趋向于并行排列状态而相互靠拢，彼此以氢键结合，形成十分规则的紧密结构，从而导致老化的现象。
e#J#JKv6a `0　　脂类在面团中有抗老化作用，因：
(_~;|$W1S!t7[0　　（1）随着温度升高，面筋蛋白质变性，脂—蛋白间的结合减弱，脂质慢慢地转向与直链淀粉和支链淀粉结合，淀粉糊化后，借助于脂的作用，防止淀粉重新排列，从而起到抗老化作用。
T)d_h0u,iB0　　（2）脂的单分子形式与淀粉产生疏水作用，形成包络复合物，这种复合物是不溶的。一方面它钝化了直链淀粉分子，降低了淀粉凝胶的粘度，阻止了面筋和淀粉间的水分转移；另一方面，脂类集中在淀粉的表面，减少了糊化淀粉间的直接接触，防止了微晶束的重新形成。
0~(w D VTh0N0　　做面食品时加入油脂，当然还要加水，要使油水互溶，并起到良好的效果，可加乳化剂。乳化剂的功能和机理，大体有以下几个方面。
P a(EZ*q} {ln0　　降低油和水之间的界面张力、使他们均匀地分散于面团，并且具有稳定性、防止油相与水相分离。乳化剂与有水合作用的淀粉结合，妨碍可溶性淀粉的溶出，减少淀粉粒子之间的粘着性，所以能延缓面制食品的老化。
　　乳化剂与面团中蛋白质形成复合物，它与麦胶蛋白结合成亲水基团，与麦谷蛋白结合成亲油基团，从而使更多的蛋白质互相结合成大分子面筋网络，故增加了面筋质强度，提高面团的持气能力，增大面制食品的体积。
!rxp9V e:^AIb0　　就所制食品的类别而言，主要作用为：
D8Iw%b@ jh(OR0　　加于面包、蛋糕类：(1)防止小麦粉中直链淀粉的疏水作用，从而防止老化。(2)降低面团粘度，便于操作。(3)促进面筋组织的形成。(4)提高发泡性，并使气孔分散、致密。(5)促使起酥油乳化、分散，从而改善组织和口感。
1mnzV n6g&S0　　加于饼干类：(1)减少成品水煮时淀粉的溶出，不致“糊汤”。(2)提高面团的亲水性，降低面团强度，便于操作。(3)增强弹性，如制挂面，可减少断条率。
　　乳化剂能改善乳化体中各种构成相之间的表面张力，使形成均匀的分散体或乳化体。乳化剂的分子内通常具有亲水基（羟基）和亲油基（烷基），易在水与油的界面形成吸附层。属表面活性剂。可分为油包水型（水/油）亲油性强的油溶性乳化剂和水包油型（油/水）亲水性强的水溶怀乳化剂两类。可以亲水亲油平衡值（HLB）表示其特性。10%亲油性的乳化剂，其中HLB为O，100%亲水性者HLB为20，油包水型（W/O型）的HLB值在3.5～6。水包油型（O/W）的HLB值在8～18。
Hs9ce2E0　　为了得到稳定的乳化作用，必须选择有适当HLB值的乳化剂。使用二种或二种以上不同HLB值的乳化剂，大体可以各种乳化剂的HLB值按组成比例加减计算。
+i*Z6mfI i(w0　　4、增稠剂食品伙伴个性空间)O"l:Pe S%j-_
　　增稠剂是能提高食品粘度或形成凝胶并有稳定食品结构、抑制结晶形成的一类添加剂。它具有稳定乳化或悬浊状态的作用，都属亲水性高分子化合物，亦称增粘剂、胶凝剂和乳化稳定剂等。分天然和化学合成二大类。天然增稠剂多数从含多糖类粘质物的植物或海藻酸制取，如淀粉、瓜尔豆胶、角叉菜胶和海藻酸等。亦有从含蛋白质的动植物制取，如明胶、酸蛋白酸钠等，也可从微生物制取。化学制取的增调剂，如CMC—Na，磷酸淀粉纳等。
　　用于面制食品如面条可使柔润光洁，方便面可降低油耗，蛋糕可松软等。食品伙伴个性空间3J0Z%Z4c4E O/t
　　5、PH调节剂食品伙伴个性空间2cx5zn$IM
　　PH调节剂是调节面团和最终产品PH值的一类添加剂，有酸化剂、碱性剂、缓冲剂和中和剂。
P4Jq6m,nSK0E0　　酸化剂是能产生过量氢离子（H+）以控制PH值并产生酸味的一类添加剂。主要用于改良面团粘度和流变性，提高酸度，改善食品风味，抑制微生物繁殖。食品伙伴个性空间)N9L f#Hx
　　碱性剂是能产生过量氢氧根离子（OH-）的一类添加剂，用于提高PH值，对面团有收敛作用、改善食品质量。如钾盐能使面条有良好风味，钠盐能使面条表面光滑。食品伙伴个性空间;R2P3qc$~
　　缓冲剂和中和剂是使面团和最终食品PH值保持稳定的一类添加剂。
　　PH调节在面粉中常用于膨松剂的调节。