主讲：钟瑞敏 zhongrm9898@163

1. BAKED FOOD TECHNOLOGY 焙烤食品工艺学 主讲：钟瑞敏 zhongrm9898@163.com

2. 第二章 面包生产工艺 教学重点：1）面包配方特点；2）面团和制工艺；3）面包烘烤技术与生化特性变化 。 教学难点：1）面团和制工艺；面包烘烤过程中生化特性变化 。 • 面包的定义和主要特点 • 1．定义：以小麦面粉为主料，配以酵母、水、糖油等其他原料经面团和制、发酵、整型、醒发和烘烤等工艺加工的焙烤食品。 • 2．主要特点 • 1）具有点心和主食的双重特点，冷热均可食用，可实现商品化，具有方便的优点。 • 2）易于消化吸收。消化吸收率一般高于90%。 • 3）具有较高的营养价值。配料多，营养较均衡全面。 • 4）传统工艺生产的面包保质期较短，一般只经简易包装者低于7天。无需标明保质期，一经霉变即不可食用。目前包装后采用红外、微波和调气等技术保鲜的面包保质期可延长至6个月。

3. 二.面包的分类 1．按形状分:园面包、听型面包及其他杂型（梭形、角形、棒形、卷型等）。如图所示

4. 2．按配料特点分： 1）主食面包：辅料较少，作为主食用。如经济面包、咸面包片、全麦面包、纤维素面包等； 2）点心面包：加入的奶油、糖、蛋、乳含量较大，花色品种多，形状也多。如奶油面包，火腿面包、汉堡包、豆沙莲蓉面包、果酱面包等。 三. 面包的配方特点 以主料面粉100计，其他原料均以其为相对百分比。 1．面粉：100。采用高筋粉或特高筋粉。起码要标准粉。 2．水：40~65。面粉筋力越高，加水越大；加油量越大，用水要减少； 3．酵母：0.5~1.5。一般用即发活性干酵母。筋力高的面粉酵母量多；气温低时酵母量也多。 以上三种原料即可生产经济面包。 4．糖：0~35。通常为10~25。甜味可用甜蜜素提供，不影响发酵。 5．油脂：0~8(20)。水多的面团加油量要小。 6．食盐：0~2。普通面包添加0.1~0.5; 咸面包加盐量多。 7．蛋品：0~20; 乳品：0~10; 果料：适量。 8．色素、香精：色素按染色要求添加，一般以ppm计,香精一般添加0.01~0.15%.粉末香精阈值较大,加量也多。

5. 四. 面包的生产工艺 (一) 工艺流程 面包的生产工艺一般分为一次发酵法、二次发酵法、冷冻发酵法等。经长期实践证明，二次发酵法在效率、产出率、品质等方面均较好，因此目前基本采用二次发酵法。两次发酵法工艺流程如图所示 （二）工艺说明 1.原料预处理 1）面粉 要求用大于110目粒度。面筋等级高于26%。产品合格，一般不预处理。 2）酵母 即发活性干酵母无需预处理，直接与面粉混合；活性干酵母或鲜酵母最好用7波美度的30℃温糖水活化30分钟。 3）糖、盐、奶粉:先用水溶解待用。 4）鸡蛋：打均待用。 5）起酥油及乳化剂：先熔化成液体，冷却待用。

6. 常见三种面包生产工艺流程

8. 立式和面机

9. 2）工艺操作要点 (1)面粉的用量 若采用筋力很强的特高筋粉，往往会导致面团弹性过强，则面团发酵过程中会延长发酵时间，才能完全扩张面筋和体积。因此，在第一次和面时加入大部分约70%的面粉，让其有充分的发酵时间。 普通面包面粉则一般加30%左右，让酵母先发酵，目的是让酵母大量繁殖。此外，第一次发酵不加其他辅料也是为了避免对酵母繁殖的不利影响。 ( 2）水的温度控制 面团在调制后内部温度保持28℃最为理想。一般夏天不用对水加热。若在气温较低的天气，一般要将水加热至30--40℃，以便控制面团温度。此外，机械和面时机械能转化成的热量对面团升温也有帮助。 (3）盐、油的添加时机 盐一般在第二次和面完成前5~6分钟时加入。此时面筋已扩张，面团仍有些发粘，盐有利于进一步促进面筋的充分吸水。 油脂在第二次和面的面团已基本完成时加入。此时面筋已充分胀润，加入油脂形成界面有利于面筋的伸张，同时对面团发酵的影响最小。

10. （4）面团和制完成程度的控制 先对比面粉粒与和制好的面团的电镜图（如图所示）。面团的和制要遵循面筋充分胀润的原则。 ①时间控制：通常面包面团和制时间约为30分钟。但要根据和面机的转速、搅拌类型和性能等具体确定。达到理想状态时即停止。 ②如何判别面包面团和制结束： A. 和制到最佳状态（成熟面团）的特点：不粘手、组织均匀、富有弹性、软硬适度、能顺利膨发； B. 和制尚未成熟面团的特点：组织不均匀、成块、粘手、过硬或过软，不能顺利膨发； C. 和制过度的面团特点：过软、回复粘手、跑气、坍塌、根本不能膨发。主要原因是过度的机械撕裂破坏已充分胀润扩张的面筋网络，结合水变成游离水,而且不能有效维持酵母产生的二氧化碳。

11. 面粉颗粒与面团内部的细微结构对比

12. 3．面团的发酵 1)面团发酵的机理 (1）酵母利用的糖 酵母可直接利用的是单糖。酵母本身可分泌蔗糖酶和麦芽糖酶。它们与淀粉中的淀粉酶共同作用可使淀粉转化成G，或外源蔗糖转化成G和F。 （C6H10O5）n（淀粉）+nH2O（淀粉酶） → n/2(C12H22O11)（麦芽糖） C12H22O11(M)+H2O（麦芽糖酶）→ 2G C12H22O11(S)+H2O（蔗糖酶）→ G+F 如图所示。面团中的糖量与糖的品种对发酵会产生不同影响。在有限浓度内，发酵力随着糖量的增大出现的峰值也越高，且衰减越慢。此外，添加一些酵母营养物也可增强发酵力的持续能力。 （2）气体的产生 酵母可产生CO2气体。另外产生的乙醇、水受热膨胀也有疏松作用。

14. 发酵时会发生很多复杂的生化反应。如淀粉转化成糊精、蛋白质转化成—S—S—交联，以及风味物质的形成（形成有机酸、酯类、醇类、醛酮类等）。发酵时会发生很多复杂的生化反应。如淀粉转化成糊精、蛋白质转化成—S—S—交联，以及风味物质的形成（形成有机酸、酯类、醇类、醛酮类等）。 但当发酵时间过长，不仅易产生乙醇，且由于面团温度升高（大于35℃）易引起醋酸和乳酸发酵。这是面团变酸的原因。另外，微生物产生的蛋白酶会分解面筋蛋白，这是过度发酵的面团变烂的主要原因。 实验证明，气体的产生高峰最好与面团扩展同步，才能制作现理想的面包。 如图所示 当筋力太强时，面团扩展滞后于气体产生高峰，这时要配合筋力弱些的面粉、适当使用蛋白酶或添加淀粉糖浆等延长气体产生的能力。 当筋力太弱时，面团不能有效持气，面包发不大。这时要配合筋力强的面粉、增加糖量促进产气等。

16. 2）影响发酵的因素 （1）温度 面团自然温度影响初期的发酵。随着发酵的进行，面团的温度上升，当温度达到38℃时，产气速度达到最大。但这段时间不能太长，易引起酸变。 （2）酵母用量 并非酵母用量越多越好。因为面团中供酵母利用的物质浓度是确定的。一般认为活性酵母添加量为0.5%时达到最好的芽孢生长速度。因此，要根据酵母的品质进行适量的添加。 （3）持气能力 如图所示，面团中pH值、面筋性能会影响面团持气性。一般持气性好的面团可及时调整CO2在面团中的分布，有利于发酵。 过硬的面团或漏气的面团反而不利于发酵。

18. 3）面团发酵的控制 （1）第一次发酵：面团一般置于恒温28~30℃、RH80%的环境中发酵0.5~1h。 筋力强的面团时间长些。目的是繁殖酵母。当体积为原来的2倍左右时，可进行第二次和面。 （2）第二次发酵：于30-32℃、RH80%环境中10~30分钟。此间要进行揿粉，补充氧气。机械化成型的工厂一般第二次发酵只静置15分钟即开始成型。 （3）判别发酵成熟面团的方法 A．体积变化：一般体积长至原来的2倍左右时，可认为成熟； B． 弹性变化：用手指插入面团，凹面很快恢复，则尚未成熟，凹面能缓慢恢复，则发酵成熟，凹面不能恢复，则发酵过度。发酵成熟面团手触时有轻、柔、飘的感觉。 C．观察面筋网络：体积增大至2倍左右，撕开面团，成较均匀瓜囊网状，且软硬适度，则已成熟；网络易断裂，则过度。 如图所示

19. 发酵前后面团内部细微结构对比

20. 4．面团整型 发酵好的面团进入整型阶段，包括分块、称量、搓圆、静置、成形、入盘或入模等工序。相关设备如图所示。 本工序完成时一般要求控制车间温度25--28℃，相对湿度为70%，不然易引起面坯失水开裂。 1）切块、称量 将大面团分切后搓成长条，切成小剂子，在工厂中一般由自动切块机完成。 称量时要考虑面包在烘烤时有10%的重量的水分等散发损失。 2）搓圆和中间醒发 （1）搓圆目的：包住切口，气泡均匀化，挤出部分CO2。可由手工或自动搓圆机完成。 （2）中间醒发：搓圆后面剂子于27--29℃、75%湿度下静置8—20分钟。流水线用中间醒发机（P196）。 作用：松驰紧张的面筋，使面团柔软，易于成型。没有中间醒发机时可用静置片该的方法，效果相同。

22. 3）成型和装模 （1）成型： A．手工成型：手工成型可以制作各种花样。常用成型器具如图所示

24. 成形如图所示 圆形：用掌窝揉圆并使其表面光洁。 其他形状；用擀面杖擀成薄片，通过刀具等采用切边、折叠、堆砌等方法制作出羊角形、梭形、蝶形等形状。 B．机械成型： 搓圆机直接搓成圆形面包。 （2）装模或装盘 将成型好的面剂摆入烤盘或单个模具中。注意几点： A. 烤盘或模具先要烤干并刷上植物油，便于脱模。 B. 摆入烤盘时各个剂子间的距离不能太小，因为面坯会长发至原来的3~4倍。若装模则考虑选取合适容积的模具。一般选取比面坯重量或体积大3~4倍的容积的模具。 C. 根据面包最终的形状和内部组织结构考虑合适的装模方法。 D. 烤模需要量：一般机械操作时，烤模总面积为烤炉面积的2~3倍，手工操作时，则为3~4倍。

26. 5．面团的醒发 1)概念：装盘或入模的面包生坯在烘烤前于36--42℃、相对湿度为80—90%经30—60分钟的末次发酵工序。 2)醒发的作用： (1）利用酵母在产气旺盛的条件下迅速产气，使其体积和形状接近最终产品的要求。 (2）使面包面筋网络自由扩张，并维持隹气体，达到最终制品松软的海绵组织。 (3）提高相对湿度，使生面坯在增大体积时润湿面坯表皮而不破裂。 3)判定醒发成熟的标志 (1）体积增大到成形后生坯体积的3—4倍； (2）手指触摸生坯，达到松（轻）、胀的感觉（不能振动，否则易破裂）； (3）由结实的生坯膨发至柔软半透明的状态。

27. 6．面包的烘烤 面包的烘烤工序是所有工序中最关键者。常见烤炉如图所示

28. 1)面包烘烤的一般规程 面包烘烤一般包括下面三个阶段： (1)第一阶段：面火120--160℃、底火180--220℃；实际温度达到设定温度后，面包入炉。维持时间约2—15分钟。 注意：小面包温度高，时间短；大面包温度低，时间长； 作用：面包增大体积，主要是让其长高。 (2)第二阶段：提高面火至180--220℃、底火200--250℃，维持到面火达到要求时，约5—10分钟。 作用：使面包形成硬的面包壳，并使面包定型。 (3)第三阶段：面火维持在180-220℃、底火调低到180℃，维持至面包均匀上色，约需5-10分钟。 作用：使面包形成均匀的焦黄色或金黄色。

29. 2)面包在烘烤过程中内部的变化 (1）面包坯温度、水份变化及内部结构的形成 面包坯处在烤炉中后，同时接收热量的来源或方式有：加热管的热辐射、烤盘的热传导、炉内热空气对流传热。面包温度变化如图所示。

30. A．烘烤初期 a． 表皮的形成 　刚入炉的生坯，表面温度为30℃左右，首先遇到热空气。热空气中水份会被冷坯冷凝成水珠并附着在其表面。但这是在极短的时间内发生的，很快水珠会汽化，且面包表面温度迅速上升到高于100℃，这样表面会干燥，并形成白色的薄表皮。 b．面包皮（壳）的形成 　同时，热量往内部传导，内层温度也在上升，短时间内表皮下的温度接近100℃，形成外高内低的温度梯度分布。这样热量的传递方向（推动力）是由外向内的。 而面包中水份的分布刚好相反，是外低内高的水份梯度分布。这样水份是由内向外补充，并在表皮下形成蒸发层（因温度接近100℃）。 但由于烘烤进行中，内部温度会不断上升，当达到淀粉的糊化温度时（高于50℃），水份会被淀粉结合，这样内部向外补充的水份会越来越少，蒸发层水份会减少，温度会超过100℃，然后面包外皮干燥成一层无水的面包壳（产品吸潮回软后称为面包皮）。

31. B．烘烤后期 a．面包囊形成 烘烤继续，热量不断向内传递。由于面包皮的阻挡作用，以及内部淀糊化，往外扩散的水份有限，但温度会不断升高，最终接近100℃，这样蛋白质也会变性。淀粉糊化和蛋白质变性后，面包壳下面部分形成面包囊，这部分实际上也熟化了。 b．面包囊心的形成 面包几何中心部分在烘烤过程中得到的热量最少，升温速度最慢。由于中心温度与面包皮温度相差太大，处在中间位置的面包囊部位的水份既向外扩散，也向内部分渗透冷凝。当面包囊形成时，面包中心水份比以前高出2%，温度最终一般会上升到90—98 ℃ 。并形成面包囊心。 2）烘烤过程面包内部微生物学变化及发生的生化反应 A．微生物学变化 a．酵母的活性变化 生坯入炉后，内部各部位温度均会上升，但升温幅度不同。不管如何，面包各部位的温度均会超过50℃。低于50℃时，酵母有个旺盛产气的过程，然后，随着温度的上升，酵母活性降低，直到死亡。这个过程约为5分钟。但对面包体积和形状仍有影响。

32.  b． 酸性微生物活性变化 主要为乳酸菌。一般各部位温度超过60℃时，全部死亡。如果囊心温度尚未过到要求就出炉，有时能检出活菌。 B．生化反应 a．淀粉酶：α-淀粉酶于97℃、β-淀粉酶于82℃钝化。此前它们一直在分解淀粉。 b．蛋白酶：在80--85℃钝化，此前多少会分解蛋白质。 c．淀粉糊化（ β-淀粉 → α-淀粉） 淀粉糊化分解成糊精和麦芽糖。糊精结合大量水，是形成淀粉凝胶并构成面包松软口感的重要因素之一。 d 面筋蛋白变性：60-70℃变性凝固，释放部分结合水，形成面包蜂窝或海绵状组织。这种钢化作用是面包具有确定形状的主要原因。如图所示。 e 成色反应 美拉德反应(法国化学家Maillard)：高于150℃时面包组分中蛋白质、氨基酸等与糖、醛类物质发生的羰氨反应。形成的中间产物呋喃、呋喃醛、呋喃酮、吡嗪、噻吩、噻唑、噻唑啉和环状多硫化合物等是焙烤食品的主要香味成分;后期形成的类黑精形成由灰至金黄的颜色。 焦糖反应：糖类在高于180℃后形成焦糖色。

34. f 香味的产生 主要由两部分： 酵母发酵时形成的一些醇类、酸类、酯类物质在烘烤时的变化； 成色反应时形成的美拉德反应产物、醇类、酯类物质。它们构成面包特有的风味。 3）面包在烘烤中体积和重量的变化 A．体积增大的原因及影响因素 体积增大的原因： a．膨胀气源：CO2、水、醇、酸、醛类受热膨胀； b．淀粉糊化也膨胀； c．蛋白质变性后形成刚性，维持已膨胀的体积结构。 影响因素： a．前期发酵状况：包括酵母活力，面团持气性，醒发状态； b．烘烤初温：适宜。太高时面包壳很快形成，不利于后步体积延展膨胀； c．烘烤湿度：湿热空气润湿表皮，否则破裂； d．是否用烤模：模具减少了面包坯散发气体的有效面积。 B．烘烤后重量变化 一般烘烤后重量会损失10—12%。损失的主要物质及比例为：水份95%；乙醇1.5%,CO23.3%,挥发性酸0.3%,乙醛0.08%。重量损失大小主要与机包大小、是否用烤模有关系。

35. 7．面包冷却和包装 1）冷却 （1）出炉后面包的状况 刚出炉的面包皮脆、囊软、无弹性。温度较高（高于100℃），不能碰撞或切片，也不能包装。 （2）面包冷却回软过程 冷却时由于初期温度较高，表皮仍在散发水份和芳香物质。随着冷却进行（弱冷风冷却），囊心和囊的水份继续向外扩散并逐渐润湿面包皮，最后达到内部整体水份基本均匀。此时面包皮软化，并出现弹性。一般约30分钟后温度降至40℃左右可进行包装。 2）包装 （1）包装的作用 卫生；保鲜，有维持水份的作用，一定程度起到防止老化硬心的作用。 （2）适宜的包装材料 应达到不透水，不透气、无毒等要求。常用的材料有：蜡纸、保鲜膜（硝酸纤维素膜）、聚丙烯膜、聚乙烯膜、PVC膜等。

36. （3）气调保鲜包装 刚出炉的面包于无菌车间冷却和包装。 将面包真空袋空气抽出，充入氮气并密封。保质期可达6个月。 3）面包的保质要求 包含两方面的含义： （1）保鲜要求：面包在一定的时间内仍保持初期松软的口感。而不硬心掉渣。保鲜程度下降的主要原因是面包淀粉老化。实质为糊化的淀粉失水后重新结晶。 （2）卫生要求：理化和微生物指标要求 防止因原料导致的囊心发粘。主要是由普通马铃薯杆菌和黑色马铃薯杆菌在囊心对面包蛋白质等物质的分解。会导致面包内部发粘并出现异味。 防止霉变：霉菌孢子由空气散落在面包表皮，在温暖湿润条件下，5~7天后出现霉斑。 非气调包装时,执行GB7099-2003(糕点\面包卫生标准),出厂时 细菌总数 ≤ 1000个/g 霉菌总数 ≤ 50个/g 致病菌（系指肠道致病菌和致病性球菌） 不得检出

37. 小结 • 本章介绍了面包的种类、特点、配方；详细介绍了面团的和制、发酵及其生化变化特性、成型方法、醒发、烘烤技术以及烘烤过程面包内部变化特性、风味形成原因、冷却以及质量控制。 • 要求重点掌握：面包二次发酵法全套工艺、面包生产过程中的生化变化特性。

38. 思考题 1、简述面包的配方特点。 2、面包面团和制时的工艺要点？ 3、面包面团发酵时的工艺要点？ 4、面包烘烤的一般规程？面包烘烤时内部的温度和水分是如何变化的？会出现哪些主要的生化反应？ 5、写出二次发酵法生产面包的工艺流程。 6．请设计一种可在室温下保存个6月的气调包装面包的生产工艺。要求：1）必须有明确的产品名称；2）列出所需的主要原料及配方；3）指明包装材料；4）工艺流程； 5）主要操作要点及工艺参数；6）有合理的车间洁净度要求并作出解释。