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各系統粉質特性及饅頭專用粉提取系統的探討

發布時間:2012-12-14 15:53:47 點擊瀏覽:


各系統粉質特性及饅頭專用粉提取系統的探討

摘要: 本文通過對各系統面粉的面團流變學特性、酶活性、直鏈淀粉、破損淀粉、糊化特性等情況的介紹及與饅頭成品之間的對應關系分析,為面粉廠在生產饅頭專用粉時提供依據,并根據實驗結果為南方饅頭專用粉和北方饅頭專用粉提出配粉的建議。

關鍵詞: 饅頭專用粉、粉質特性、配粉、糊化特性、面粉品質、 流變學特性

近三十年來,國內制粉企業發展非常迅猛,新技術、新設備、新工藝不斷涌現,加工方法日趨成熟。但是由于小麥籽粒本身形狀的原因,雖然出現了諸如剝皮制粉之類的新的加工方法,仍然不能改變其分層研磨的工藝特點,致使各系統面粉品質及蒸煮、烘焙品質相差甚遠,而人們對于各粉管粉質特性的研究又較少,尚不足以指導各種專用粉的生產。

面粉企業的快速發展還導致生產能力的嚴重過剩,競爭的結果又使各種專用粉的生產提上了日程。饅頭是中國消費量最大的傳統面食,饅頭專用粉的生產必然又是面粉企業競爭制勝的關鍵所在。但是目前國內饅頭專用粉的生產還存在著許多問題,大部分的面粉企業尚不能根據其面粉主銷區的要求選擇合適的原糧和工藝,進行配麥、配粉以及后處理,只是把特一粉、特精粉等面粉加入一些改良劑,貼上饅頭專用粉的標簽去銷售,這顯然不是真正意義上的饅頭專用粉。然而由于中國地域廣闊,饅頭的生產工藝和要求又多種多樣,對饅頭專用粉的要求也不能一概而論,應本著“適合就是優質”的原則結合主銷區的要求進行生產。

興泰公司對國內一些生產饅頭粉的廠家的各粉管進行采樣檢測,筆者對各系統粉質情況進行了簡單的小結,以供廣大制粉工作者在生產饅頭專用粉時進行探討。

1、各系統粉質、拉伸情況

表一:

1.1 吸水率

吸水率是指單位面粉吸水的能力。吸水率的大小直接影響食品的出品率。一般來說,影響面粉吸水率的主要因素是蛋白質和破損淀粉的含量。從表一可以看出,心磨粉的吸水率高于同級皮磨粉。后路粉的吸水率高于前路粉。但是由于破損淀粉的吸水率高(大約相當于自身的 100% ),持水性差,所以后路粉的弱化度要遠遠大于前路粉,面團發酵時易出現析水現象,蒸制的饅頭形狀較扁,另外麥谷蛋白與麥膠蛋白的比例也對吸水率有影響,麥谷蛋白的吸水率好于麥膠蛋白。所以和表二結合還可以看出心磨粉濕面筋 / 干面筋的比值大于皮磨粉濕面筋 / 干面筋的比值。

1.2 形成時間

形成時間是指面團達到最大稠度所用的時間。形成時間主要與蛋白質的含量呈正相關。一般來說,皮磨粉的形成時間高于心磨粉。對于饅頭專用粉來說,形成時間在 1.5---3min 之間較為合適。太短則面團易打過,影響操作性,太長則打面時間延長,增加能耗。

1.3 穩定時間

穩定時間是指面團耐受機械攪拌的能力。蛋白質的數量和質量是影響穩定時間的主要因素。從表一可以看出,皮磨粉的穩定時間長于心磨粉,渣磨粉介于兩者之間,面團的穩定時間在一定意義上也說明了面團發酵過程中保持 CO2 氣體的能力。一般來說,饅頭專用粉的穩定時間在 2---4min 較為合適。太短則饅頭體積;太長則饅頭易收縮。

1.4 弱化度

弱化度是指面團達最大稠度后經 12min 攪拌所需能量的衰減程度。它與蛋白質的數量和質量呈負相關,與破損淀粉的含量和酶活力呈正相關。從表一可以看出,后路心磨粉由于破損淀粉含量較高,弱化度也較大。一般來說饅頭專用粉弱化度在 80---120BU 之間較為合適。

1.5 評價值

評價值表示攪拌 12min 后面團阻力下降的對數函數。它與面團的形成時間、穩定時間、弱化度都有一定的相關性,是一個整體評價指標。在各路系統中,評價值規律性稍差,而與工藝操作因素,粉路合并情況相關性大。根據我們的實驗結果,評價值在 39---52 之間的饅頭專用粉饅頭整體情況比較穩定。

1.6 最大抗延伸阻力

抗延伸阻力表示的是面團的強度和筋力。一般來說,心磨粉的蛋白質質量好于皮磨粉,但這次我們所檢測的七家面粉廠的數據顯示都是皮磨粉的 135min 最大抗延伸阻力大于心磨粉。這可能是因為最大抗延伸阻力與面筋的質量和數量呈正相關,且與面筋數量的相關系數更大,也有可能是因為操作因素和工藝因素,如某些部位的取粉率較高。最大抗延伸阻力太小時,面團持氣能力差, CO 2 氣體易從微氣室沖出聚集成大氣泡,蒸制的饅頭易出現皮心分離現象,且饅頭較扁。據我們的實驗結果顯示,最大抗延伸力在 250---400BU 之間的面粉蒸制饅頭效果較好。

1.7 拉伸長度

拉伸長度表示的是面團的延伸性與可塑性。面團的延伸性與麥膠蛋白含量呈正相關。一般來說,皮磨粉麥膠蛋白含量高于心磨粉,也就是說皮磨粉的延伸性好于心磨粉,這與表一結果一致。我們的成品實驗結果還顯示拉伸長度太長的面粉蒸制的饅頭形狀扁。

2、各系統蛋白質含量與酶活性的差異

表二 :

2.1 降落數值

降落數值反映的是面粉中的酶活性。它與酶活性呈負相關!扒奥贩圻m合蒸煮食品,后路粉適合擠壓食品”這是多年來面粉企業生產通用粉時所總結出的經驗。前路粉酶活性高,能分解破損淀粉,為酵母提供養料,而后路粉酶活性低,能防止淀粉溢出,增強耐煮性。另外,我們還發現幾乎國內所有的面粉廠所測降落數值都較資料介紹的偏高,這可能與我國的小麥及儀器的使用有關,據我們的檢測結果,降落數值 350---500S 之間的面粉蒸制的饅頭都是正常的。

2.2 干濕面筋

根據蛋白質在小麥籽粒的分布特點,由外至內,蛋白質數量逐漸變少,但質量逐漸變好,在生產中也基本符合這種規律,一般來說,濕面筋含量在 28---33% 之間的面粉做出的饅頭效果較好。

2.3 面筋指數

面筋指數能夠粗略反映濕面筋的質量,是拉伸儀的一個參考數據,而對于國產小麥來說,面筋指數的重復性較差,一般不作參考。

3、各系統面粉直鏈淀粉與破損淀粉的差異

表三 :

3.1 直鏈淀粉

前路心磨、皮磨、渣磨、重篩粉的直鏈淀粉的含量相對較高。國內外的一些研究資料表明,直鏈淀粉含量高的面粉較適于做日本的烏冬面。我們通過一系列地實驗還發現,直鏈淀粉含量高的面粉也適于做中國的主食饅頭,這可能是因為直鏈淀粉鏈長較短、結合力較強、難于糊化,所以做出的饅頭較光亮。

3.2 破損淀粉

從數據來看,心磨粉破損淀粉含量高于同級皮磨粉,后路高于前路,前路皮磨很少檢出,尾磨和吸風粉破損淀粉含量最高。

破損淀粉含量與原料小麥的硬質率高低、軋距松緊、研磨道數等有關,一般饅頭專用粉破損淀粉含量要求在 3~12% 之間。破損淀粉含量太高時饅頭扁、吸水率高、持水性差,發酵時易出現析水現象;破損淀粉含量太低時,饅頭起發性不好,光亮度差,易出現皮心分離現象。

4、各系統面粉色澤的差異

表四: ( L :白度、亮度綜合值 a : + 偏紅, - 偏綠 b : + 偏黃, - 偏藍 )

4.1 L 值

L 值是美能達色度色差儀的一個指標。它反映的是白度和亮度的綜合值,該值越大越表明該粉越白亮。

從指標上來看,前路粉 L 值大于后路粉,心磨粉 L 值大于同級皮磨粉。通過與白度值的比較我們還發現,相同白度值的面粉,細度太高的 L 值小于細度稍粗的,也就是說太細的面粉亮度反而差一些,這與某些資料上介紹的不完全一致。

4.2 a 值

a 值也是美能達色度色差儀的一個指標,其“ + ”值表示偏紅,“ - ”值表示偏綠;值越大表示偏向越嚴重。

從數據上來看,所有系統的面粉都偏綠色,后路粉偏綠較前路粉輕,有偏紅的傾向。

4.3 b 值

b “ + ”值表示被測物偏黃,“ - ”值表示被測物偏藍。

從數據來看,所有系統的面粉都偏黃,且心磨粉較同級皮磨粉偏黃嚴重,也就是說心磨粉的黃色素含量高于同級皮磨粉的黃色素含量。黃色素含量在麥心部分高于胚乳外層,這也與某些資料介紹不完全一致。

5、各系統面粉糊化特性的差異

表五

5.1 糊化溫度

初始糊度溫度是指熟化面粉樣所需要的最低溫度,它與面粉中其它成分的穩定性有關并能反映能量的消耗。

皮磨粉的糊化溫度高于心磨粉;各系統面粉的糊化溫度與濕面筋含量呈正相關。濕面筋含量高時,該系統粉的糊化溫度顯示就高。

糊化溫度高的系統的面粉制做饅頭體積較大,表皮較光亮;糊化溫度低的系統的面粉制做饅頭體積較小,表皮易出現“磨砂”現象,開花率較高。因 CSL-SSL 能提高面粉的糊化溫度,所以加入 CSL-SSL 的饅頭表皮光亮度就稍好一些。

糊化曲線中粘度初始上升階段的陡度反映了淀粉顆粒溶脹溫度范圍的大小,一般來說,淀粉的顆粒相差不大、成熟度基本一致的面粉的糊化曲線陡度較大,制作的成品效果(饅頭、面條)也較好。

5.2 粘度

峰值粘度發生在淀粉溶脹和多聚體逸出導致粘度增加與破裂和多聚物重新排列導致粘度降低之間的平衡點。它顯示了面粉結合水的能力。

保持粘度是指在 95 ℃ 和機械剪切力的作用下,淀粉顆粒進一步崩解,淀粉分子進入溶液并重新排列時的粘度。

最終粘度是評價面粉制作中國傳統主食時最常用的參數,它表示了面粉在熟化并冷卻后形成粘糊或凝膠的能力。

前路粉的峰值粘度高于后路粉的峰值粘度。粘度與降落數值和破損淀粉的含量呈正相關、與濕面筋含量呈負相關。降落數值低(酶活力高)時粘度較低,破損淀粉含量高時粘度也較低。濕面筋含量高時該系統面粉的粘度較低,且粘度曲線的譜線寬度較窄。粘度低時饅頭的持氣能力較差,做成的饅頭形成較扁,體積較小。

5.3 粘度破損值

破損粘度是指峰值粘度與保持粘度之間的差值,粘度衰減的速率取決于溫度和混合的程度或施加到混合物的剪切力及面粉自身的性質。面粉耐受加熱和剪切力的能力對于許多食品是很重要的因素。

粘度破損值與濕面筋含量呈正相關,這可能與蛋白質變性后粘度較低,剪切后不能恢復粘度有關。粘度破損值還與直鏈淀粉含量呈負相關,直鏈淀粉含量較高的系統面粉的粘度破損值較低,這可能與直鏈淀粉結合力較強,糊化后達到最高粘度的時間較長有關。

在心磨、皮磨、渣磨系統,粘度破損值與降落數值呈正相關,即粘度破損值與面粉中的酶活力呈負相關。粘度破損值較低的面粉做成的饅頭效果好。

5.4 回生值

回生值是指最終粘度與保持粘度之間的差值。它表示面粉糊逐漸冷卻時,在淀粉分子之間,特別是直鏈淀粉分子之間發生一些重聚合所帶來的粘度增加值。此時發生了淀粉分子的回生或重排。

從表三和表五中可明顯看出,回生值與直鏈淀粉含量呈顯著正相關,前路心磨、前路皮磨、渣磨、重篩粉的回生值較高。就我們的實驗結果來說回生值高的系統的面粉適于做饅頭。這與某些資料上介紹的不完全一致。

6、各系統面粉的成品特點

表六:

注:以上數據均為饅頭出鍋后 1 小時所測

6.1.1 △ E 值

△ E 值是美能達色度色差儀的一個綜合指標,它表示所測物體的 L 、 a 、 .b 值與標準白板之間差值的加權平均值。該值越小表示被測物體的光亮度、白度越好。

從表六中可看出 1M 、 2M 、 3M 、 1B 、 2B 、 1S 、 2S 、 D 等系統的饅頭表皮光亮度、白度較好,后路心路、后路皮磨、尾磨、吸風粉等系統的顏色較差。

6.1.2 硬度( Hardness )

硬度是物性測試儀(質構儀)的一個指標,它表示被測樣品達到一定變形時間必須的力,它的值指第一次穿沖該樣品時的壓力峰值。(采用 TPA 程序、 P/35 探頭)。硬度值大表示被測物體的硬度大。

饅頭品質與硬度值呈負相關。從表六中可以看出,前路心磨與后路心磨、前路皮磨與后路皮磨之間硬度值的差別非常明顯,這與人的感官感覺相一致;后路心磨、后路皮磨制作的饅頭體積小,硬度大,而前路心磨、前路皮磨、渣磨粉制作的饅頭體積大,較松軟。

6.1.3 咀嚼度( Chewiness )

咀嚼度模擬表示將半固體的樣品咀嚼成吞咽時的穩定狀態所需的能量。咀嚼度值越小則口感越好。在數值上,咀嚼度值 = 膠著性值×彈性值

饅頭品質與咀嚼度也呈負相關。從表六可以看出,咀嚼度與硬度值的規律基本一致,咀嚼度還可以反映饅頭的口感,如從表六可以看出 1B 、 2B 饅頭的口感好于 1M 、 2M 。

6.1.4 粘聚性( Cohesiveness )

粘聚性是指第二次穿沖的做功面積除以第一次穿沖做功面積的商值。該值可模擬表示樣品的內部粘合力,該值小時表示粘性大,當該值較大時,如粘聚性≥粘著性(外部粘合力),探頭同樣品充分接觸,探頭仍可保持清潔而無樣品粘著物。

從我們測試的情況來看,粘聚性與饅頭的比容、內部組織結構呈正相關,與感官的粘牙程度呈負相關,凡是饅頭的體積、形狀、內部結構、口感較好的,粘聚性的值就較大。

6.1.5 彈性( Springness )

彈性是指變形樣品在去除變形力后恢復到變形前的條件下的高度或體積比率,它的值是指第二次穿沖的測量高度同第一次測量的高度的比值。該值越大,表示被測物體的彈性越大。

根據我們的實驗結果,彈性與饅頭的體積(比容)、內部組織結構和硬度呈正相關。但總的來說,饅頭的體積較大,內部組織結構較好時,彈性值稍大一些。

6.2.1 心磨粉

前路心磨粉:饅頭表皮光亮、體積小于皮磨、挺立度好,氣孔均勻度、組織結構一般、比較容易發酵。由于面筋含量稍低、吸水率低,口感一般、咬勁稍差,有時表面會出現小裂口。

后路心磨粉:面筋含量較前路心磨多,但質量差。破損淀粉含量高、吸水率高。穩定時間短,抗延伸阻力小,面團持氣性差,饅頭體積小、組織粗糙、口感干硬。

6.2.2 皮磨粉

前路皮磨粉饅頭體積大、結構較好、表皮光亮、挺立度稍差。后路皮磨粉形成時間長,操作性差,不易成型,面團持氣性過強, CO 2 氣體容易沖破微氣室成為大氣泡,產生“皮心分離”現象,或者聚于頂部,造成“塌頂” 現象,或因面團過度膨脹,氣體從表面溢出,造成饅頭體積小。由于面筋筋力過強,后路皮磨粉制做的饅頭還容易收縮。

6.2.3 渣磨粉

各廠家的渣磨粉由于工藝上有區別使面粉存在兩種趨勢,一種接近前路心磨,一種接近中路皮磨。但是在總的粉流來說,渣磨粉應該介于二者之間。面團彈性和延伸性適中,操作性好,饅頭體積較大,內部組織均勻細膩,口感較好。

6.2.4 打麩粉

從粉質拉伸來說,該粉的各項指標都較好,但成品效果顏色稍差,饅頭表皮發暗,對 BPO 也不敏感,易出現“磨砂”狀,成品穩定性差,體積中等,口感一般,但能與心磨粉互補。

6.2.5 重篩粉

前路重篩與前路心磨粉相似,后路重篩與后路皮磨粉接近,面筋含量稍高。發酵困難,表皮不光,易返色,成品顏色偏紅,偶爾會出現收縮現象。

6.2.6 尾磨粉

從工藝上說,尾磨粉與后路心磨粉相似。品質和成品也和后路心磨粉比較接近,麩星含量高、灰分大,破損淀粉含量高、品質較差,饅頭體積小、組織結構粗糙、易褐變。

6.2.7 吸風粉

面粉顏色發青,面筋含量高。成品饅頭體積很大,組織結構較好,形狀較扁,顏色發青,口感差、粘牙。

7、饅頭專用粉提取系統的探討

目前國內面粉廠用常規方法所形成的各路粉流,其品質由所選用原料及工藝、操作等所決定,并各有不同,一般來說生產專用粉時先將各種基礎粉進行歸并,如粉質和硬質分開,有意識地擴大各路粉流的質量差距。歸并時除常規檢測的白度、麩星、灰分、濕面筋含量外,更應注意面團的流變學特性、破損淀粉、糊化特性等。饅頭專用粉的粉流搭配是饅頭專用粉維護產品穩定,滿足和調節由于地區生活習慣而引起饅頭區別(如:南方饅頭專用粉、北方饅頭專用粉、武漢饅頭專用粉等)的重要手段。我們就所采的 7 家面粉廠(新鄉、安陽、濮陽地區)的各粉管的面粉進行反復實驗。根據各系統取粉率進行人工搭配,認為南方饅頭粉的粉流如按“ 1M 、 2M 、 1S 、 2B 、 D2 、 3B ”搭配,其成品總體效果較好:饅頭表皮光亮、口感松軟、彈性好、組織細膩、符合南方廣大消費者的飲食習慣;北方饅頭粉如按“ 1M 、 2M 、 3M 、 4M 、 1B 、 2B 、 3B 、 D2 、 1/2DF 、 1S 、 2S ”搭配,其成品質量較穩定:饅頭口感勁道,挺度好,耐醒發,符合北方地區多次發酵的工藝特點。

我國地域廣闊,小麥品質千差萬別及各地區飲食習慣的不同決定了我們不可能用一種面粉來適應所有的饅頭粉市場,所以要發展中國的專用粉,必須把市場和產品細分、細分、再細分。根據客戶的具體要求和各粉管的具體特點進行合理的配粉,做到“整體指標為基礎,地域指標要突出”才能滿足不同地區的市場要求。


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