焙烤食品工艺学第二章1

Click to edit Master title,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Your site here,LOGO,第二章 焙烤食品的主要原料,第一节 面粉,第二节 糖与糖浆,第三节 油脂,第四节 乳制品,第五节 蛋制品,第六节 面团改良剂,第七节 其他,目录,第一节 面粉,面粉,是制造,面包，饼干,的最主要原料，面粉的工艺性质受小麦品种、生长地区的土壤、气候、加工方式的影响，给制作面制食品带来诸多不利因素，为了保证产品质量的稳定，就要求我们要掌握小麦和面粉的化学、物理性质，并利用所掌握的性质来指导我们的生产，在生产中随时调节工艺操作条件。,一、小麦的结构与成分,小麦籽粒,胚乳：主要成分是,淀粉和蛋白质,，约占麦粒总量的,80%,胚芽：约占麦粒干重的,1.4 2.2%,，麦粒中的脂肪主要集中在胚芽中，另外还含有脂肪酶等。,麸皮,果皮：表皮、外果皮、内果皮,种子果皮：种皮色素层、珠心层、糊粉层（大量灰分）主要由纤维素、半纤维素构成,总结：,1、由于胚芽中含有大量的脂肪及脂肪酶，使面粉贮存过程中易变质。,2、由于在磨粉时，不可能完全将麸皮除尽，而麸皮会影响面团的结合力，降低面团的储气能力，且麸皮在焙烤中易发生褐变，影响制品质量，因此，面粉中麸皮含量越少越好。,麸皮多,面包：体积小，不松软,饼干：僵硬，缺乏层次,二、面粉的化学成分及其在焙烤食品中的工艺性能,面粉在焙烤食品中的工艺性能，取决于它们的化学成分，面粉的主要成分有：,蛋白质、碳水化合物淀粉、可溶性糖、纤维素、脂肪、矿物质、维生素、酶和水分等。,二、面粉的化学成分及其在焙烤食品中的工艺性能,（一）蛋白质,小麦中的,蛋白质,是构成面筋的主在成分，它在焙烤食品工艺性能上起着重要的作用：,1、不同小麦粉的蛋白质含量,（不同分类方式的小麦粉中的的含量）,（1）按质地分：,硬质小麦,中的蛋白质含量高于,软质小麦角质粉质,。,（2）按播种季节分：,春小麦,中的蛋白质含量高于,冬小麦,。,（3）按播种地区分：,北方,地区小麦蛋白质含量高于,南方,地区。,（4）按磨粉方式，,出粉率高的标粉,蛋白质含量高于,出粉率低的的精粉,（由于磨粉方式不同，不同类别的面粉分为三种，,特制粉,、,标准粉,和,普通粉,）,2、面粉的种类和等级标准,根据面粉,用途,分：,面包粉、面条粉、馒头粉、饼干粉、糕点粉及家庭自发粉等,根据,加工精度,分：,特制一等粉、特制二等粉、标准粉、普通粉,根据面粉,筋力,强弱分：,高筋小麦粉、低筋小麦粉,3、面粉中蛋白质的种类,：,面粉中的蛋白质,面筋性蛋白质,占蛋白总量,80%,左右，集中分布在,胚乳,中，包括 ：,麦胶蛋白溶于70的酒精,和,麦谷蛋白溶于稀酸、稀碱,非面筋性蛋白质（溶于水或稀盐溶液）,，主要分布在,麸皮,和,胚芽,中，大部分在磨粉时被除去。包括：,麦清蛋白麦白蛋白,和,麦球蛋白麻仁蛋白,。,4、蛋白质的,胀润作用,（1）定义：,蛋白质胶体,与的适当的液体接触，便自动吸收液体而膨胀，体积增大，这个过程称之为胀润或膨胀。,蛋白质 + H2O,湿面筋,（2）胀润过程：分两个阶段,由于蛋白质分子是一种链状结构，在链的一侧分布着大量的,亲水性基团,如,羟基（OH,），,胺基（NH2）,、,羧基,等，另一侧分布着大量的,疏水性基,团,如,烃基（R,1,、R,2,等）,，当蛋白质的肽链遇水时，,在介质水中疏水的一端发生收缩作用，而亲水的一端则吸水产生膨胀现象，,这样，蛋白质大分子就弯曲成螺旋状的球形体，于是疏水性基团分布在球体的核心，亲水性基团被分布在球体的外围。,1,CH,MH,2,COOH,2,CH,HNH COOH,1,CH,NH,2,CONH,2,CH,COOH,+ H,2,O,第一阶段，,表面作用阶段,，体积增加不大，水分吸收较少，为放热反应。在此阶段中，溶剂化起主要作用，蛋白质表面基团与水分子发生溶剂化作用，,此阶段没有破坏蛋白质的网状结构。,第二阶段，,内部作用阶段,，体积增加很大，水分吸收较多，反应,不放热,，,在此阶段中，渗透起主要作用，,当水分子扩散至蛋白质分子内部时（我们可以把蛋白质分子看作是一个透析袋，只允许水分子自由出入），蛋白质颗粒内部低分子可溶物溶解，造成颗粒内部渗透压增大,=RT,渗透压 C重量mol浓度 M可溶性组分分子量,由于蛋白质颗粒内部分子可溶物溶解，使C内，内，内外，水分子在由外部进入内部，直至内=外 ，达到新的动态平衡，水分子停止转移，此时蛋白质胶体吸收了大量的水分。,C,M,3）胀润作用对工艺性能的影响,随温度的变化，胀润值有一个,最大值,（如麦胶蛋白30时，胀润值达到最大值），如果温度偏低或增高，胀润值都将下降。,在合适的温度下调制面团，蛋白质吸水膨胀，吸水量达180200,淀粉的吸水率仅为30,，,胀润结果：形成坚实的面筋网络，网络中含有淀粉和其它非水溶性物质，具有粘性、延伸性、弹性，,这些工艺性能正是生产面包、饼干所需要的,二）面筋及其工艺性能,1面筋的定义：,当面团在水中揉洗时，淀粉和麸皮呈悬浮状态脱离出来，其他部分溶于水，手中剩下的一块结实得象橡皮一样的物质称为面筋。可分为,湿面筋,和,干面筋,两类。,2干面筋的化学成分（%）,化学成分,含量,化学成分,含量,麦胶pro,43.02,淀粉,6.45,麦谷pro,39.01,糖类,2.13,其他pro,4.41,脂肪,2.80,3按面筋含量（湿面筋）来区分面粉品质 4类,高面筋含量 30%,中等面筋含量 2630%,中下等面筋含量 2025%,低下等面筋含量 300,尔格/克 强力面粉,W=180220,尔格/克 中力面粉,W120,尔格/克 弱力面粉,3)应用,生产面包的面粉：,P/L,值在,0.81.4,之间，,W,值在,250300,尔格/克之间为最好。,生产饼干要求面筋含量为,2026%,，,P/L,值在,0.150.7,，,W,值在,120,尔格/克左右较为理想。,三）碳水化合物： Carbohydrate,1淀粉 Starch,淀粉由众多的葡萄糖分子组成，由于葡萄糖分子的连接方式不同，分为,直链淀粉和支链淀粉,，在小麦淀粉中，直链淀粉占,20%,，支链淀粉占,80%,。,1）淀粉的分布,淀粉主要分布于麦粒的胚乳部分,2）淀粉的水解作用,在酸和酶的作用下，淀粉可水解为糊精、麦芽糖和葡萄糖，淀粉的这一性质在焙烤制品的生产和营养方面具有重要的意义，当糊精含量较少时，口感不好。,(C,6,H,10,O,5,)n+nH,2,0,C,6,H,10,O,5,n,1,+C,11,H,22,O,11,糊精 麦芽糖,C,6,H,12,O,6,葡萄,糖,酸或酶,3）淀粉在焙烤制品中的工艺性能,淀粉可以稀释面筋的浓度，调节面筋的胀润度，从而改善面团的可塑性。,在糕点、饼干生产中，对面团弹性过大或面筋含量过高的面粉，适量增加,510%,的淀粉，对酥性面团面筋含量的降低及韧性面团弹性的降低都产生良好的效果。,一般以添加小麦或玉米淀粉为佳，大米淀粉效果次之，生产面包时，通常不加淀粉。,4）淀粉的糊化,a定义：淀粉粒在适当的温度下（一般为,6080,），颗粒吸水膨胀，分裂成均匀糊状溶液的现象。,b糊化过程,可分为三个阶段：,a）可逆吸水阶段：水分子进入淀粉粒的非晶质部分，体积略有膨胀，此时冷却干燥，颗粒可以复原，双折射现象不变。,b）不可逆吸水阶段：随温度升高，水分子进入淀粉粒的微晶间隙，不可逆地大量吸水，双折射现象模糊以至消失，结晶“溶解”，淀粉粒膨胀达原始体职的50100倍。,c）淀粉粒最后解体，淀粉分子全部进入溶液。,c糊化机理：,淀粉粒是由众多的葡萄糖分子组成的,“胶束”,集合体，这些“胶束”集合体分子之间的吸引力很强，水分很难进入胶束中，故,淀粉不溶于冷水,。,当温度升高至一定程度时，由于温度增高，胶束分子运动的动能超过了“胶束”分子间的引力时，胶束破裂，破裂的胶束分子便向各方面散乱展开，水分子大量的进入胶束中，扩展开来的胶束分子相互连接成一个网状的含水胶体，这便是,糊化（-化）,淀粉胶束（淀粉,）,糊化淀粉（-化淀粉）,d糊化的意义：经糊化的淀粉，由于表面积扩大，在人的消化器官中易被酶水解，从而提高了消化吸收率。,5）影响糊状的因素,a水分含量：,正常情况下，水分在,30%,以下，完全糊化是困难的，且水分少，糊化也不均匀。,当水分含量达,40%,时若采用封闭式加热方式，难以糊化，这是因为在此种加热方式下，外侧首先糊化，水分向外侧移动，使内部水分含量减少，造成糊化困难（糊化不均匀）。若采用敞开式加热方式，则糊化可以完成，因为此种加热方式下，糊化、干燥同时进行，糊化不完全形成的皮膜妨碍了水的移动，内部容易糊化。,b温度：淀粉,50,时开始吸水膨胀，,60,时开始发生糊化。,c亲水性高分子（如蛋白质）：开始阶段，水分被亲水性高分子夺去，妨碍糊化进行，当达到一定温度时，亲水性高分子变性，水分子游离出来，促进淀粉糊化。,d脂质：面粉中本身所含的脂质能够进入淀粉的螺旋结构内部，形成复合体，会促进糊化。,如果是外加的脂质，容易在淀粉粒表面形成油膜而妨碍糊化。,e磷脂，卵磷脂促进小麦淀粉糊化,fPH值：,PH7,显著的促进糊化,如加入二甲亚矾等碱性物质，有利于糊化的进行。,g搅拌：促进糊化进行因为搅拌可促进淀粉粒的崩裂，浓度越大，搅拌效果越明显。,h淀粉酶：耐热的-淀粉酶能使分子降低，促进糊化。,淀粉,糊精,麦芽糖,淀粉酶钝化温度为9798，淀粉酶的钝化温度为8284。,液 化,糖 化,淀粉酶,淀粉酶,6）淀粉的老化,a定义：,糊化后的淀粉经冷却后，已经展开的散乱的胶束分子会收缩靠拢，于是淀粉制品由软变硬，称为淀粉的“老化”或“回升”。,淀粉的“老化”在食品中具有重要意义，它直接关系到淀粉食品的品质和消化吸收问题,b淀粉老化的机理：,原淀粉（也称为淀粉），胶束之间以葡萄糖的OH基相结合，加水糊化，并经冷却后，在游离水的存在下，容易引起以水分子为中心的“H”的结合，即发生“老化”。,随着淀粉的“老化”，淀粉胶束又重排，接近于原有淀粉的结构状态，,但不可能复原成原有淀粉的状态,，其结晶化程度要低于原淀粉。,c老化对淀粉食品的影响,淀粉食品经老化或回升后，不但质地变得坚硬，而且不易被淀粉酶水解，消化吸收率降低，品质变劣。,两个OH直接结合,以水分子中心的氢键结合形成,7）防止和延缓淀粉老化的措施,a温度：,老化的最适宜的温度为24，高于60低于20都不发生老化。,b水分,，食品含水量在3060%之间，淀粉易发生老化现象，食品中的含水量在10%以下的干燥状态或超过60%以上水分的食品，都不易产生老化现象。,c酸碱性：,在PH4以下的酸性或碱性环境中，淀粉不易老化。,d表面活性物质：,在食品中加入脂肪甘油酯、糖酯、磷脂、大豆蛋白或聚氧化乙烯等表面活性物质，均有延缓淀粉老化的效果。这是由于它们可以降低液面的表面张力，产生乳化现象，使淀粉胶束之间形成一层薄膜，防止水分形成以水分子为介质的氢键的结合，从而延缓老化。,e膨化处理：,谷物或淀粉制品经高温、高压的膨化处理后，可以加深淀粉的化程度。实践证明，膨化食品经放置很长时间后，也不发生老化现象，其原因可能是：,a）.膨化后食品的含水量在10%以下,b）.在膨化过程中，高压瞬间变成常压，呈过热状态的水分子在瞬间汽化而产生强烈爆炸，分子约膨胀,2000倍,，巨大的膨胀压力破坏了淀粉链的结构，长链切短，改变了淀粉结构，破坏了某些胶束的重新聚合力，保持了淀粉的稳定性。,由于膨化技术具有淀粉彻底化的特点，有利于酶的水解，不仅易于被人体消化吸收，也有助于微生物对淀粉的利用和发酵，因此开展膨化技术的研究在焙烤食品和发酵工业方面都有重要意义,结论（总结）,从广义上讲，老化是糊化的逆过程，对老化有抑制作用的因素，对糊化有促进作用。,淀粉,糊化（化）,老化(化),氢键断开,2可溶性糖（Solluble suger）,1）糖的种类,在小麦和其他谷物中，都含有可溶性糖，包括蔗糖、麦芽糖、葡萄糖和果糖等，小麦中的含糖量为,2.05.0%（干重）,，其中蔗糖含量最多，约在1.93.6%之间（干重）。,2）可溶性糖在焙烤食品中的应用。,作为面包和苏打饼干第一次发酵时酵母的碳源，有利于酵母的进一步繁殖和发酵。,有利于焙烤食品的色、香、味的形成。,3纤维素 Fiber,1）分布与含量,分布于麦粒的麸皮中，它约占小麦籽粒干重的,2.33.7,，其中面粉中仅含,0.20.8,。,2）焙烤食品中纤维素的作用,纤维素性质稳定，不溶于水，它不易被酶水解和被人体消化吸收。,a面粉中过多的麸皮，影响焙烤食品的外观和口感，且不易被人体消化吸收。,b食品中，含一定数量的纤维素，有助于肠胃的蠕动，有利于促进人体对其它成分的消化吸收。,四）脂肪,1小麦中脂肪的特点,小麦中所含的脂肪全部由高度的不饱和脂肪酸组成，在贮存过程中极易氧化引起蛤败，制成的面制食品，特别是无油饼干，易蛤败变质。因此，面粉中的脂肪含量越少越好。,2小麦中脂肪对焙烤食品工艺性能的影响,面粉在储藏过程中，脂肪受脂肪酶的作用产生不饱和脂肪酸，可使面筋弹性增大，延伸性与流散性变小，结果使弱力面粉变成中力面粉，中力面粉变成强力面粉。,五）维生素（大部分存在于胚芽和麸皮中）,小麦粉中，不含VD，缺乏VC、VA，富含VB、VE。,由于面粉中维生素的不完全性，长期偏食小麦面粉对人体健康不利，因此提倡强化（营养）食品。,面粉部分思考题：,1、试分析小麦的结构与成分，并由此推断面粉的化学成分。,2、面粉中蛋白质的种类和特性。,3、何谓蛋白质的胀润作用，试分析蛋白质的胀润作用发生的过程与机理。,4、面筋的定义及影响面筋形成的因素。,5、衡量面筋工艺性能的指标有哪些，怎样测定？试根据测定结果将面粉品质分类。,6、淀粉在焙烤制品中的作用。,7、淀粉糊化的定义、机理及影响因素。,8、淀粉老化的定义、机理及延缓淀粉老化的措施。,9、试分析饼干的保存期长于面包，淀粉类食品八宝粥能长期保存的原因。,10、可溶性糖在焙烤制品中的作用。,11、面粉中的纤维素对焙烤制品工艺的影响。,12、面粉中所含脂肪对面粉特性的影响。,13、为什么不宜长期偏食小麦食品，而要提倡维生素强化食品。,返回,