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                    【思与索】影响冷冻面团质量的因素。

                    冷冻面团的生产在许多国家和地区得到普及,特别是欧美、日本等发达国家的面包行业,他们流行连锁店经营的方式,使得冷冻面团的生产得到了很好的发展而国内的冷冻面团面包的加工还处于摸索并快速发展阶段。

                         冷冻面团与普通面团相比,存在储藏过程中的失水会降低产品持水量、产品体积小、面团发酵时间长等问题。因此,国内外从未间断过对冷冻面团工艺的优化研究,目前研究较多集中在面粉的选择、酵母种类及添加量、面团加水量、冷冻及解冻条件、添加剂等因素对成品品质的影响等方面。实际上,在冷冻面团发酵、冷藏、解冻、醒发过程中,面团理化特性都将发生变化,这些变化直接影响到成品质量。探讨冷冻面团各加工过程理化特性的变化规律,对深入解析冷冻面团质量变化成因,控制冷冻面团质量,指导加工生产都有积极的现实意义。

                     

                    1、冷冻面团的加工过程对面团品质的影响

                    1.1 工艺流程对冷冻面团品质的影响

                    冷冻面团的加工一般采用快速发酵法,即短时间或无预醒发发酵法,发酵时间一般为045min,长时间发酵会使酵母被充分活化,活化后的酵母在冷冻和解冻期间容易受到损伤,故采用快速发酵法可以更好的保存酵母。

                    由此耐冷冻酵母的研究显得尤为重要,研究发现细胞的抗冻性可能与耐高渗透、代谢产物相关联,酵母耐渗透性直接体现在冻融循环过程中酵母内外渗透压不同影响酵母的代谢,代谢产物的耐冻性则直接影响酵母的存活。实验表明酵母体内的海藻糖对酵母安全度过低温和干燥环境尤为重要,国内外科研人员均对耐冷冻酵母投入大量研究并成功取得了相应产品,在冷冻、解冻过程中发酵能力基本保持不变。

                     

                    1.2冻结前的处理对冷冻面团品质的影响

                    冷冻面团在加工过程中需要控制面团的搅拌温度。搅拌温度为16的冷冻面团在冻藏14周后,持气性方面和整体品质比搅拌温度为31时要好。一般来说,搅拌温度应控制在20左右,因为温度太低会对面团的氧化和酶的活性有影响,而且加工过程也比较难控制。

                    同时面团在搅拌过程中拌入大量的空气,发酵初期,酵母进行旺盛的有氧呼吸,面粉中的糖类物质与拌入的氧气在酶的作用下,生成二氧化碳、水和热量,有氧呼吸产生的热量是为酵母的生长繁殖提供热能的主要来源,而水则使面团变软。随着发酵的进行,面团中的氧气不断被消耗,而产生的二氧化碳增多,酵母的发酵过程也由有氧呼吸向无氧呼吸转化,此时,葡萄糖在无氧呼吸酶的作用下产生酒精、二氧化碳和热量,随着面团发酵的进行,除了有酵母的有氧呼吸和无氧呼吸外还发生其它的发酵过程,如乳酸菌发酵、醋酸菌发酵和其它发酵使面团的 pH 值下降。pH值的变化也会影响到酵母的存活能力。


                    1.3冻结条件对冷冻面团品质的影响

                    面团的冻结过程会造成酵母的死亡和面团网络结构的损伤,而这两个方面的影响是导致面包最终品质变差的最主要原因。冷冻面团在冷冻过程中由于面团中的水形成冰晶,又由于温度不稳定或者在储藏运输过程中温度波动冰晶再次重结晶,对面团组织及酵母菌机械损伤逐渐增大,导致冷冻面团出现裂纹,持气能力降低,导致面团萎缩,影响面团品质。

                    实验表明:冷冻速度快慢对面团品质影响较大,在温度为-20,风速分别为lm/s、3m/s的情况下冷冻时,面团中心的降温速度(温度由-3.5降到-18时的降温速度)分别为-0.17/min-0.43/min,结果显示前者在酵母的存活数量和在酵母的活力上都比后者的要好,而且前者对面团的网络结构的损害也比后者要小,从而使得由前者制得的面包的体积比后者要大。这就说明在冻结面团时有个最适宜的冻结速度,冻结速度太快和太慢都会对面团的品质造成很大的负面影响。冻结温度对面团质量的影响也非常重要,一般建议面团的任何部分都不能处于低于-35的温度,因为太低的温度会造成酵母的大量死亡。

                     

                    1.4冻藏条件对冷冻面团品质的影响

                    冻结后的面团要进行冻藏,冻藏过程中,酵母产气能力会降低,总的酵母数量会减少,而且随着冻藏时间的延长,酵母的内容物开始从酵母中渗出,这些渗出物会增加面团中麦筋蛋白的溶解度,冻藏过程中从酵母中渗出的谷胱甘肽等蛋白质的总量会随着冻藏时间增加而增加,这些渗出物会对面包的体积产生负面影响。冻藏过程中的重结晶现象也会使得酵母失活加剧,因为在重结晶的过程中,酵母细胞中会形成大颗粒的冰晶体,从而刺破酵母细胞的细胞膜,导致细胞的死亡。酵母在冻藏过程中的变化,除了由于冰晶体的形成所造成的伤害之外,还因为冻藏会导致酵母的呼吸系统受损,使琥珀酸-细胞色素C还原酶和NADH-细胞色素C还原酶的活性丧失,从而导致酵母细胞的失活和死亡。因而要求冻藏温度在-18以下,环境温度的波动不能太大,以防止重结晶的发生,环境湿度也应该控制好,太低的话会使得面团中的水分向环境中散发,造成面团表面出现冻烧现象。冻藏时间通??悸亲畛の?/span>512周,12周以后,面团的变质相当快。

                     

                    1.5解冻方法对冷冻面团质量的影响
                        实验表明:微波解冻、醒发箱解冻和未冷冻面包之间的硬度差异显著,微波解冻比在醒发箱中解冻面团硬度要大,解冻可以先在低温下解冻完全,一般为41624h,然后置于醒发箱中醒发,也可以直接放入温度为2729的醒发箱中醒发,两种方法都需要控制湿度到7075%,如果湿度太大会引起面团收缩。

                    2冷冻面团的原辅料对面团质量的影响
                    2.1 基本原料的选择
                        冷冻面团的加工对面粉的选择主要取决于面粉的筋力,它比面粉中的蛋白质含量更重要。在冷冻面团的生产中要使用面筋强度高的面粉,因为筋力高的面粉抗冻性好,它可以降低冷冻冷藏对面团持气性的破坏,减少冷冻时酵母渗出液谷胱甘肽对面团的负面影响。用冷冻面团制作面包时,制作面团时的面粉筋力会影响生产出来的面包的面包屑的质地,高筋力面粉生产出来的面包的面包屑柔软,低筋力面粉生产出来的面包的面包屑坚硬。但面粉的筋力也不能太高,否则面团中会包裹特别多的自由水,反而会对冷冻面团的质量产生负面的影响。除了面粉的筋力对冷冻面团的质量产生影响外,面粉中的淀粉也会对面团的质量产生影响。具有吸水膨胀度高的淀粉的面粉更适宜于冷冻面团的生产,这可能是由于在烘烤中吸水膨胀度高的淀粉会具有高的持水性,从而使得生产出来的面包的面包屑柔软。因此,在生产冷冻面团时,应该选择筋力适中和淀粉吸水膨胀度高的面粉。在生产冷冻面团的时候,酵母的失活和死亡是导致面团品质恶化的一个主要原因,因此如果能够使用耐冻的酵母的话,就比较容易生产出高品质的面团。水分用量主要取决于所用的面粉的吸水能力,一般来说制作冷冻面团时的水分用量低一点的话,冷冻冷藏中形成冰晶的速度就会慢一点,冰晶的数量也会少一点,从而对面团的损伤作用就会小一点,最后制作出来的面包的质量也就会相应好一点。在冷冻面团的生产中选用分子量较小的油脂效果比较好,因为小分子量的油脂在醒发时更容易被吸收到气泡的界面上,从而使得气泡在膨胀时不会破裂。

                     

                    2.2冷冻面团生产中使用的添加剂

                    冷冻面团中使用的添加剂可有效的改善面团的品质,常用的添加剂有:?;そ湍咐?、酶制剂、氧化剂、乳化剂、胶体等。
                    2.2.1 ?;そ湍咐?/span>

                    海藻糖是冷冻面团中使用的一种抗冻剂,当它加到甜面包中时,可以提高酵母的产气能力,对酵母的抗冻性没有什么影响,而当它加入白面包中时,提高的是酵母的抗冻性,而对产气能力却没有什么影响,海藻糖的使用量为5%~6%时会产生很好的效果。甘油加入到酵母中后,会渗入酵母细胞中,提高冷冻面团中酵母的存活率和酵母的产气能力。这种渗入了甘油的酵母用于含有10%白砂糖的面团生产中时会缩短面团的醒发时间,减少面团在-2l下冻藏时质量的恶化,不过对于无糖面包加入这种渗入了甘油后的酵母不会产生什么效果。
                    2.2.2 胶体类

                    胶体类物质被广泛的用于食品工业中,它可以改变质构,提高持水率,控制水分的迁移以及保持产品的总体质量。在冷冻面团中添加瓜尔豆胶可以提高面包的体积。由于在烘烤后的持水力,以及对淀粉老化的延迟作用,瓜尔豆胶还可以增加面包屑的柔软度。羧甲基纤维素(CMC)、阿拉伯树胶、刺愧豆胶都可以减少冻结冻藏过程中的冻结水的生成量,改善面包的品质,其中刺愧豆胶的效果最好,CMC次之,阿拉伯树胶排在最后。在冷冻面团中加入K~卡拉胶时,面团的质量不但没有得到改进,反而恶化了。
                    2.2.3 乳化剂类

                    双乙酰酒石酸单双甘油酯(DATEM)是一种阴离子表面活性剂,它是一种常用的面包质量改良剂,它通过与面筋中亲水和疏水基团连接,使面团能够形成好的网络结构,从而提高面团的搅拌忍受力,持气性,面包体积,以及防止面包的塌陷,因此最后生产出来的面包具有良好的弹性,微细的颗粒,以及好的切片性质。DATEM还可吸附在面团淀粉颗粒的表面形成不溶性物质,特别是吸附在直链淀粉颗粒上。这种不溶物可以抑制水分的迁移,防止面包中淀粉的老化,从而阻止面包的变质,赋予面包柔软的质地。在添加DATEM时一定要注意用量,因为DATEM的添加量过少,改善面团品质的效果不明显;DATEM的添加量过多,形成的面筋网络太强,烘烤时面包内气体不易膨胀,导致面包的比容有所减小,纹理结构变差,品质下降。硬酯酰乳酸钠(SSL)也是一种常用的冷冻面团制作中的改良剂,它可以增加面包的体积,并使得面包质地柔软。在冷冻面团中硬酯酰乳酸钠(SSL)的最适添加量为 0.3%,DATEM的最适添加量为0.2%。其它一些在面包制作中常用的乳化剂有卵磷脂、聚氧乙烯硬脂酸酯、甘油单硬脂酸酯等。
                    2.2.4 氧化剂类

                    氧化剂可以氧化面筋蛋白质中-SH键,使其转化成-S-S-键,从而增强面团的筋力,提高面团的弹性、韧性和持气性,增大面包产品的体积。在冷冻面团中氧化剂除了能够增加面团的筋力等之外,还可以氧化由死亡酵母渗出的具有还原性的蛋白质物质,从而阻止其对面团结构的破坏,常用的氧化剂有抗坏血酸等。在冷冻面团中加入抗坏血酸后,面团的持气性及面团充分醒发后的最高高度增加,面包的质量得到明显的改善??够笛岜纠词且恢只乖?,但当它暴露在空气中时,由于氧气氧化及抗坏血酸氧化酶和金属离子的催化,转化成脱氢抗坏血酸,脱氢抗坏血酸才能起氧化的作用。
                    2.2.5酶类

                    α-淀粉酶能分解淀粉产生额外的糖,以弥补面团贮存过程中可发酵糖的不足,提高了解冻后酵母的发酵时间,同时能极大地改善面包内部品质,面包心更白,更细腻,蜂壁更细小均匀。脂肪酶可以氧化面粉中的色素使之褪色,使面包组织洁白,还可以氧化不饱和脂肪酸使之形成过氧化物,促进面筋的形成,提高冷冻面团的筋力。其它的一些酶,如葡萄糖氧化酶、木聚糖酶、转糖苷酶、蛋白酶、纤维素酶等也被用于冷冻面团的加工中。冷冻面团加工中使用的酶一般都是复合酶,比如α-淀粉酶、脂肪酶、木聚糖酶以一定的比例混和后加入冷冻面团可以明显地改善面包的体积和柔软度,葡萄糖氧化酶与脂肪酶能够改善冷冻面团的稳定时间和拉伸特性,从而很好地改善面包的质量。

                     

                    3冷冻面团的应用前景

                    随着人们生活水平的提高以及生活节奏的加快,人们需要安全卫生、营养价值高的方便食品,便于质量控制高营养的冷冻面团食品正迎合了人们的需求,随着我国冷藏链的日趋完善,餐饮业的连锁发展以及面粉生产线生产冷冻面团专用粉的能力提高,冷冻面团在我国有着广阔的发展前景。

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