面包面團(tuán)發(fā)酵性能研究

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(guó)家的主食，在我國(guó)也越來(lái)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(guó)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(jìn)，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，差距較大[1]。我國(guó)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(duì)于滿足人們飲食的多元化需求具有重要意義。

面團(tuán)發(fā)酵過程中有復(fù)雜的微生物活動(dòng)與化學(xué)變化，酵母在面團(tuán)中生長(zhǎng)繁殖，產(chǎn)生大量的二氧化碳?xì)怏w，從而使面團(tuán)結(jié)構(gòu)松軟。發(fā)酵過程中形成的乳酸和醋酸會(huì)使面團(tuán)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(shí)間等因素都會(huì)影響面團(tuán)的發(fā)酵[2-3]?？梢姡鎴F(tuán)的發(fā)酵對(duì)面包品質(zhì)的影響較大，本研究通過測(cè)定不同發(fā)酵條件下面團(tuán)的pH值和體積，考察了酵母、糖及食鹽的用量對(duì)面包面團(tuán)發(fā)酵性能的影響[4]。面包面團(tuán)發(fā)酵性能的研究，能夠?yàn)槊姘a(chǎn)業(yè)的工藝條件研究和合理開發(fā)提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

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(jì)，PHSJ-4F，陜西環(huán)宇儀器設(shè)備公司；電子天平，ALC-110.4，德國(guó)Sartorius 賽多利斯；燒杯、量筒、漏斗、濾紙等。

1.2 面包制作的工藝流程

采用中種發(fā)酵法。將原輔料進(jìn)行預(yù)處理后，通過首次調(diào)粉、首次發(fā)酵后進(jìn)行二次調(diào)粉、二次發(fā)酵，然后進(jìn)行分塊搓圓、醒發(fā)，進(jìn)烘箱烤后冷卻包裝。

1.3 面團(tuán)發(fā)酵工藝優(yōu)化

1.3.1 酵母用量對(duì)面團(tuán)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(jì)算酵母用量百分比），不加糖和食鹽，揉制成面團(tuán)，在相對(duì)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(tuán)測(cè)其pH 值和體積變化。

1.3.2 糖添加量對(duì)面團(tuán)發(fā)酵的影響

以面粉的質(zhì)量為基準(zhǔn)計(jì)算白糖添加量。分別添加2%、6%、10%的白砂糖到面團(tuán)中，面團(tuán)揉制過程中不添加食鹽，同時(shí)以不添加白砂糖的面團(tuán)作為對(duì)照。將揉好的面團(tuán)放入相對(duì)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(tuán)測(cè)其pH 值和體積變化。

1.3.3 食鹽添加量對(duì)面團(tuán)發(fā)酵的影響

選擇酵母添加量1.0%，分別向面團(tuán)中加入2%、6%、10%的食鹽溶液。以面粉的質(zhì)量為基準(zhǔn)計(jì)算食鹽添加量。揉制面團(tuán)時(shí)加入相應(yīng)的食鹽溶液，不加白砂糖并以不添加鹽作為對(duì)照。將揉好的面團(tuán)放入相對(duì)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(tuán)測(cè)其pH值和體積變化。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.4.1 面團(tuán)體積的測(cè)定

面團(tuán)揉制好后，稱取20 g 置于量筒中，放入相對(duì)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(tuán)測(cè)定其體積，并對(duì)面團(tuán)的持氣能力和酵母的產(chǎn)氣能力進(jìn)行綜合分析[5-6]。

1.4.2 面團(tuán)pH 值的測(cè)定

面團(tuán)揉制好以后平均分成10 份，每份10 g。將樣品面團(tuán)放入發(fā)酵箱，發(fā)酵溫度為30 ℃，每隔1 h 取一份測(cè)定面團(tuán)發(fā)酵過程中的pH 值變化。

2 結(jié)果與分析

2.1 酵母用量對(duì)面團(tuán)發(fā)酵的影響

2.1.1 對(duì)面團(tuán)pH 值的影響

酵母用量對(duì)面團(tuán)pH 的影響結(jié)果見圖1。由圖可以看出，面團(tuán)發(fā)酵過程中pH 值總體呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，酵母用量多的pH 下降較多。面團(tuán)發(fā)酵主要是乳酸發(fā)酵，其產(chǎn)生的乳酸會(huì)導(dǎo)致面團(tuán)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(duì)pH 值產(chǎn)生較小的影響[8]；同時(shí)面團(tuán)發(fā)酵時(shí)有一部分乙醛轉(zhuǎn)化為極少量的乙酸[9]。

2.1.2 對(duì)面團(tuán)體積的影響

由圖2 可知，酵母用量不同，面團(tuán)體積變化較大，有對(duì)應(yīng)的極大值。當(dāng)活性干酵母用量為1.0%時(shí)，發(fā)酵7 h后面團(tuán)體積最大。隨著面團(tuán)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(shí)，酵母的繁殖與面團(tuán)的發(fā)酵都進(jìn)入穩(wěn)定期，也就出現(xiàn)了最大面團(tuán)體積。酵母正常發(fā)酵依賴于面團(tuán)一定的持氣性，酵母的產(chǎn)氣又能保證面團(tuán)內(nèi)面筋的延伸和面團(tuán)的充分膨脹。因此，通過試驗(yàn)可以直觀地分析酵母產(chǎn)氣和面團(tuán)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(tuán)面筋延伸、面團(tuán)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(shí)面團(tuán)的膨脹滯后，面筋也沒有充分延伸，面團(tuán)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(tuán)充分膨脹，但是過程太慢導(dǎo)致發(fā)酵時(shí)間太長(zhǎng)。因此，選擇1.0%的酵母用量最適合面團(tuán)發(fā)酵，再進(jìn)行后續(xù)的試驗(yàn)。

2.2 糖添加量對(duì)面團(tuán)發(fā)酵的影響

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(yíng)養(yǎng)；另一方面可以改良面粉品質(zhì)，對(duì)面團(tuán)的吸水率、攪拌和儲(chǔ)存產(chǎn)生影響[13]。本試驗(yàn)分析了糖添加量對(duì)面團(tuán)pH 值和體積的影響。

2.2.1 對(duì)面團(tuán)pH 值的影響

選擇酵母添加量1.0%，分別向面團(tuán)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(jìn)面團(tuán)的發(fā)酵。糖用量對(duì)面團(tuán)pH 值的影響結(jié)果見圖3。由圖3 的趨勢(shì)可以看出，隨著白砂糖添加量的增加，面團(tuán)的pH 值基本呈下降的趨勢(shì)。可能是因?yàn)榘咨疤强梢蕴峁└嗟奶荚?，使酵母生長(zhǎng)繁殖速度加快，產(chǎn)生更多的酸性物質(zhì)，從而降低面團(tuán)的pH 降。

2.2.2 對(duì)面團(tuán)體積的影響

選擇酵母添加量1.0%，分別向面團(tuán)中加入不同比例的白砂糖，糖用量對(duì)面團(tuán)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(tuán)體積明顯比與空白試驗(yàn)大，且比空白試驗(yàn)更容易達(dá)到體積最大值，達(dá)到發(fā)酵終點(diǎn)，有較好的發(fā)酵效果。前期試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，糖加入量較多時(shí)，面團(tuán)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(huì)吸收面團(tuán)的水分，減少面團(tuán)中的含水量；也可能會(huì)進(jìn)入面團(tuán)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(tuán)的蓬松和發(fā)酵效果[14]。因此，選擇白砂糖的用量為10%。

2.3 食鹽添加量對(duì)面團(tuán)發(fā)酵的影響

2.3.1 對(duì)面團(tuán)pH 值的影響

由圖5 可知，添加食鹽后，面團(tuán)pH 值下降的速度變得更加緩慢。可見，食鹽對(duì)面團(tuán)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(zhǎng)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(tuán)的韌性，改善組織狀態(tài)、改進(jìn)風(fēng)味，在較低的食鹽添加量下，對(duì)面團(tuán)發(fā)酵的影響相對(duì)較小[15]。

2.3.2 對(duì)面團(tuán)體積的影響

食鹽的加入可以改善面團(tuán)面筋的空間結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)韌性，圖6 顯示了鹽用量對(duì)面團(tuán)體積的影響。由圖可知，面團(tuán)的體積在發(fā)酵一段時(shí)間后增加速率顯著提高。面團(tuán)彈性變得更加理性，有助于面團(tuán)組織延伸和體積的增加，也就是在一定程度上增加了面團(tuán)的持氣性。因此，在面團(tuán)的發(fā)酵過程中添加少量的食鹽，對(duì)面團(tuán)發(fā)酵影響不是很明顯的前提下可以增加面團(tuán)的持氣性，根據(jù)分析選擇食鹽用量10%為宜。

3 結(jié)論

本試驗(yàn)研究了酵母、糖和食鹽添加量對(duì)面團(tuán)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(tuán)的pH值、增加面團(tuán)的持氣性。添加1.0%的酵母有利于面團(tuán)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(huì)抑制發(fā)酵；從營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度綜合考慮，面團(tuán)發(fā)酵也不宜添加過多的糖和食鹽。