朱妞,鄭成紅
(西安醫(yī)學(xué)院,陜西西安 710021)
面包一直是歐美等很多國家的主食,在我國也越來越受老百姓的歡迎,日漸成為人們生活中一種重要的食品。目前,我國從事面包行業(yè)的企業(yè)較多,但總體規(guī)模小、品牌雜亂、技術(shù)人員缺乏、設(shè)備不先進,與發(fā)達國家相比,差距較大[1]。我國小麥資源豐富,高效合理的開發(fā)面包等性能較優(yōu)的食品,對于滿足人們飲食的多元化需求具有重要意義。
面團發(fā)酵過程中有復(fù)雜的微生物活動與化學(xué)變化,酵母在面團中生長繁殖,產(chǎn)生大量的二氧化碳氣體,從而使面團結(jié)構(gòu)松軟。發(fā)酵過程中形成的乳酸和醋酸會使面團的酸度發(fā)生一定的變化,一定程度上能夠改善面包的口感和風(fēng)味。水分、酵母、糖、食鹽、發(fā)酵溫度、時間等因素都會影響面團的發(fā)酵[2-3]??梢姡鎴F的發(fā)酵對面包品質(zhì)的影響較大,本研究通過測定不同發(fā)酵條件下面團的pH值和體積,考察了酵母、糖及食鹽的用量對面包面團發(fā)酵性能的影響[4]。面包面團發(fā)酵性能的研究,能夠為面包產(chǎn)業(yè)的工藝條件研究和合理開發(fā)提供一定的參考。
白糖、食鹽,市售;利生面業(yè)面包專用粉;大連興和活性干酵母。
發(fā)酵箱,F(xiàn)X-30S,廣州嘉弟盛貿(mào)易有限公司;烤箱,HXM-SB34-01,奉化市西塢宏興橡塑廠;pH 計,PHSJ-4F,陜西環(huán)宇儀器設(shè)備公司;電子天平,ALC-110.4,德國Sartorius 賽多利斯;燒杯、量筒、漏斗、濾紙等。
采用中種發(fā)酵法。將原輔料進行預(yù)處理后,通過首次調(diào)粉、首次發(fā)酵后進行二次調(diào)粉、二次發(fā)酵,然后進行分塊搓圓、醒發(fā),進烘箱烤后冷卻包裝。
1.3.1 酵母用量對面團發(fā)酵的影響
原料預(yù)處理后,分別加入0.5%、1.0%、1.5%的高活性干酵母(以面粉質(zhì)量為基準(zhǔn)計算酵母用量百分比),不加糖和食鹽,揉制成面團,在相對濕度80%、溫度30 ℃的發(fā)酵箱中發(fā)酵10 h。每隔1 h 取出面團測其pH 值和體積變化。
1.3.2 糖添加量對面團發(fā)酵的影響
以面粉的質(zhì)量為基準(zhǔn)計算白糖添加量。分別添加2%、6%、10%的白砂糖到面團中,面團揉制過程中不添加食鹽,同時以不添加白砂糖的面團作為對照。將揉好的面團放入相對濕度80%、溫度30 ℃的發(fā)酵箱中發(fā)酵10 h。每隔1 h 取出面團測其pH 值和體積變化。
1.3.3 食鹽添加量對面團發(fā)酵的影響
選擇酵母添加量1.0%,分別向面團中加入2%、6%、10%的食鹽溶液。以面粉的質(zhì)量為基準(zhǔn)計算食鹽添加量。揉制面團時加入相應(yīng)的食鹽溶液,不加白砂糖并以不添加鹽作為對照。將揉好的面團放入相對濕度80%、溫度30 ℃的發(fā)酵箱中發(fā)酵10 h,每隔1 h 取出面團測其pH值和體積變化。
1.4.1 面團體積的測定
面團揉制好后,稱取20 g 置于量筒中,放入相對濕度80%、恒溫30 ℃的發(fā)酵箱中發(fā)酵10 h,期間每隔1 h 取出面團測定其體積,并對面團的持氣能力和酵母的產(chǎn)氣能力進行綜合分析[5-6]。
1.4.2 面團pH 值的測定
面團揉制好以后平均分成10 份,每份10 g。將樣品面團放入發(fā)酵箱,發(fā)酵溫度為30 ℃,每隔1 h 取一份測定面團發(fā)酵過程中的pH 值變化。
2.1.1 對面團pH 值的影響
酵母用量對面團pH 的影響結(jié)果見圖1。由圖可以看出,面團發(fā)酵過程中pH 值總體呈現(xiàn)下降的趨勢,酵母用量多的pH 下降較多。面團發(fā)酵主要是乳酸發(fā)酵,其產(chǎn)生的乳酸會導(dǎo)致面團酸度明顯增加[7]。除此之外,酵母利用面粉中的葡萄糖產(chǎn)生大量的CO2,其中一部分以弱酸碳酸的形式存在,對pH 值產(chǎn)生較小的影響[8];同時面團發(fā)酵時有一部分乙醛轉(zhuǎn)化為極少量的乙酸[9]。
2.1.2 對面團體積的影響
由圖2 可知,酵母用量不同,面團體積變化較大,有對應(yīng)的極大值。當(dāng)活性干酵母用量為1.0%時,發(fā)酵7 h后面團體積最大。隨著面團的發(fā)酵,酵母迅速繁殖,當(dāng)酵母增殖速率與死亡速率基本相同時,酵母的繁殖與面團的發(fā)酵都進入穩(wěn)定期,也就出現(xiàn)了最大面團體積。酵母正常發(fā)酵依賴于面團一定的持氣性,酵母的產(chǎn)氣又能保證面團內(nèi)面筋的延伸和面團的充分膨脹。因此,通過試驗可以直觀地分析酵母產(chǎn)氣和面團持氣之間的相互聯(lián)系。酵母的用量與產(chǎn)氣、持氣直接相關(guān),適宜的酵母用量可以產(chǎn)生大量的氣體,使面團面筋延伸、面團膨脹,形成網(wǎng)絡(luò)的面筋結(jié)構(gòu),又能容納一定的氣體[10-12]。過多的酵母則使產(chǎn)氣速度加快,很快出現(xiàn)產(chǎn)氣高峰,而此時面團的膨脹滯后,面筋也沒有充分延伸,面團的持氣性不佳,過多的氣體產(chǎn)生較大的壓力,使得面筋網(wǎng)絡(luò)斷裂、氣體逸出、發(fā)酵效果不理想。較少的酵母產(chǎn)氣慢,能夠使面團充分膨脹,但是過程太慢導(dǎo)致發(fā)酵時間太長。因此,選擇1.0%的酵母用量最適合面團發(fā)酵,再進行后續(xù)的試驗。
在面制品加工中經(jīng)常用到白砂糖,一方面可以通過參與焦糖化褐變和美拉德反應(yīng)賦予產(chǎn)品一定的色香味形和營養(yǎng);另一方面可以改良面粉品質(zhì),對面團的吸水率、攪拌和儲存產(chǎn)生影響[13]。本試驗分析了糖添加量對面團pH 值和體積的影響。
2.2.1 對面團pH 值的影響
選擇酵母添加量1.0%,分別向面團中加入不同比例的白砂糖。糖的加入可以加速酵母菌的新陳代謝,促進面團的發(fā)酵。糖用量對面團pH 值的影響結(jié)果見圖3。由圖3 的趨勢可以看出,隨著白砂糖添加量的增加,面團的pH 值基本呈下降的趨勢??赡苁且驗榘咨疤强梢蕴峁└嗟奶荚矗菇湍干L繁殖速度加快,產(chǎn)生更多的酸性物質(zhì),從而降低面團的pH 降。
2.2.2 對面團體積的影響
選擇酵母添加量1.0%,分別向面團中加入不同比例的白砂糖,糖用量對面團發(fā)酵體積的影響結(jié)果見圖4。由圖4 可知,添加糖的面團體積明顯比與空白試驗大,且比空白試驗更容易達到體積最大值,達到發(fā)酵終點,有較好的發(fā)酵效果。前期試驗發(fā)現(xiàn),糖加入量較多時,面團體積出現(xiàn)最大值以后又出現(xiàn)減少的現(xiàn)象,分析原因可能是水溶性的白砂糖也會吸收面團的水分,減少面團中的含水量;也可能會進入面團的結(jié)構(gòu)蛋白中,導(dǎo)致面筋蛋白含水量下降,破壞面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),影響面團的蓬松和發(fā)酵效果[14]。因此,選擇白砂糖的用量為10%。
2.3.1 對面團pH 值的影響
由圖5 可知,添加食鹽后,面團pH 值下降的速度變得更加緩慢??梢姡雏}對面團的發(fā)酵存在一定的抑制作用,分析原因可能主要是食鹽提高了滲透壓,抑制了酵母菌的生長繁殖,減弱了酵母的新陳代謝,從而減少了酸的產(chǎn)生。有學(xué)者也發(fā)現(xiàn),添加食鹽可以增加面團的韌性,改善組織狀態(tài)、改進風(fēng)味,在較低的食鹽添加量下,對面團發(fā)酵的影響相對較小[15]。
2.3.2 對面團體積的影響
食鹽的加入可以改善面團面筋的空間結(jié)構(gòu),增強韌性,圖6 顯示了鹽用量對面團體積的影響。由圖可知,面團的體積在發(fā)酵一段時間后增加速率顯著提高。面團彈性變得更加理性,有助于面團組織延伸和體積的增加,也就是在一定程度上增加了面團的持氣性。因此,在面團的發(fā)酵過程中添加少量的食鹽,對面團發(fā)酵影響不是很明顯的前提下可以增加面團的持氣性,根據(jù)分析選擇食鹽用量10%為宜。
本試驗研究了酵母、糖和食鹽添加量對面團發(fā)酵性能的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),一定的添加量能降低面團的pH值、增加面團的持氣性。添加1.0%的酵母有利于面團的發(fā)酵和持氣能力的提升;糖的添加量以10%為宜,過多的糖使發(fā)酵過快,破壞了持氣性;食鹽的添加量為10%,過多的食鹽會抑制發(fā)酵;從營養(yǎng)學(xué)角度綜合考慮,面團發(fā)酵也不宜添加過多的糖和食鹽。