对面包烘焙过程中温度和水分变化规律的研究
2018-04-12◎王富
◎ 王 富
(四川旅游学院,四川 成都 610000)
面包是一种十分常见的食物种类,在面包加工的过程中,烘焙是一项至关重要的工序,烘焙是在热作用的影响下使面包坯从生逐渐变熟[1]。在面包烘焙的过程中,会出现一些参数上的变化,如温度变化、水分变化,这两项也是面包烘焙过程中比较关键的变化参数[2]。对面包烘焙过程中温度和水分变化规律进行研究可以了解面包的传热过程,以更好地保障面包的卫生安全,提升烘焙技术水平,在温度和水分的测定上,一般选择红外测温仪及红外水分测定仪进行测定。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
材料:一包面包粉、高活性干酵母、市售食盐、自来水公司饮用水。仪器:JH1102型电子天平、YXD型烤箱、SPT型红外测温仪、SFY型红外水分测定仪、AFJ-30发酵箱。
1.2 方法
根据我国国家标准中对小麦粉面包烘培的相关规定,采用直接发酵法进行面包的制作,制作工艺严格按照相关要求进行,在面包烘焙的过程中,采用红外测温仪及红外水分测定仪测定面包的温度及水分。
1.3 温度测定
取450 g面包坯,在215 ℃的温度下进行烘焙,时间为35 min,选择面包皮层部分、面包瓤外层部分(即1/4处)、面包瓤内层部分(即1/2处),采用红外测温仪对这3个部分分别进行温度测定。
1.4 水分测定
取450 g面包坯,在215 ℃的温度下进行烘焙,时间为35 min,采集面包皮层部分、面包瓤外层部分(即1/4处)、面包瓤内层部分(即1/2处)这3层的样品,用红外水分测定仪分别对这3层样品进行水分测定,每一层样品的测定试验要以3次为宜,然后取3次的平均值,作为最终得到的结果。
2 结果
2.1 温度变化情况
在面包烘焙的过程中,在0、5、10、15、20、25、30、35 min时,面包皮层部分、面包瓤外层部分、面包瓤内层部分温度皆发生了一定的变化,具体变化情况,如图1所示。
图1 面包烘焙过程中温度变化情况图
由图1可以看出,在面包烘焙的过程中,随着烘焙时间的增加,面包皮层部分、面包瓤外层部分、面包瓤内层部分温度皆发生了一定的变化。烘焙10 min之后,面包皮层部分的温度就已经达到了100 ℃以上,而面包瓤外层部分、面包瓤内层部分温度皆处于60 ℃以下;烘焙35 min后,面包皮层部分的温度已经达到了180 ℃。总的来说,面包皮层部分的温度变化规律是呈现出先急速上升然后缓慢上升的趋势。而面包瓤外层部分、面包瓤内层部分在烘焙前15 min温度差距十分明显,呈现出逐渐拉开距离的趋势,但是在15 min以后,差距越来越小,至烘焙结束时逐渐趋向于一致。但是,面包瓤外层部分、面包瓤内层部分直至烘焙结束,温度最高为97 ℃,一直没有超过100 ℃。这说明,面包的皮层温度远远高于瓤部的温度,但是,瓤部的温度基本是保持一致的。
2.2 水分变化情况
在面包烘焙的过程中,面包皮层部分、面包瓤外层部分、面包瓤内层部分水分皆发生了一定的变化,具体变化情况如图2所示。
图2 面包烘焙过程中水分变化情况图
由图2可知,面包皮层部分与面包瓤外层部分、面包瓤内层部分水分变化情况差别很大,但是面包瓤外层部分、面包瓤内层部分水分变化情况却不明显。在烘焙初期,面包的皮层部分水分在5 min之前有略微升高的趋势,从42.5%升高到43.5%,5 min之后,一直急速下降,至烘焙结束,下降到仅有4.2%的水分。总体来说,呈现出缓慢上升转急速下降的趋势。面包瓤外层部分、面包瓤内层部分水分的变化情况不明显。在烘焙前期,0~20 min时,面包瓤内层的水分一直低于面包瓤外层的水分,但是两者水分情况一直呈现缓慢上升的趋势;20 min之后,面包瓤外层部分、面包瓤内层部分水分均开始呈现出不同程度的下降趋势,但是面包瓤内层的水分开始逐渐高于面包瓤外层的水分,下降的水分更少一些。烘焙结束之后,面包瓤外层部分、面包瓤内层部分水分分别为44.1%、39.9%,面包瓤内层的水分高于外层水分。
2.3 温度与水分的变化关系
根据图1、图2对面包烘焙过程中温度及水分变化情况可以看出,面包瓤外层部分、面包瓤内层部分的温度变化趋势、水分变化趋势走向均十分类似。因此,在分析面包烘焙过程中温度及水分变化情况时,可以将两者融合到一起,作为一个样本来研究。通过研究面包烘焙过程中温度及水分变化情况可知,面包在烘焙过程中,其皮层温度一直处于上升的趋势,烘焙结束后,面包皮层部分的温度甚至达到了180 ℃,水分则呈现出在前期缓慢上升后期急速下降的趋势,仅保存有4.2%的水分。导致这一情况的主要原因是:在烘焙前期,冷面包与蒸汽相遇会发生冷凝作用,就会使面包坯的表面出现一层水膜,水分也就会随之上升,随着温度的升高,水分开始急速挥发,水分就会快速下降,而且会一直持续到烘焙结束。
相反,面包瓤外层与内层的温度则一直处于缓慢上升的趋势,而水分情况则由缓慢上升变为缓慢下降,这主要是由于水蒸气气压的上升导致蒸汽由皮层向瓤内层推进,遇到低温之后会冷凝出一块压力区域,从而使内部水分逐渐升高。在后期,温度稳定之后,汽化水分开始下降,导致水分整体下降,面包烘焙结束之后,水分有所减少。
3 结论
糕点、面包类食品都必须符合特定的卫生国家标准,根据标准,必须要对食品当中的微生物进行检测,包括细菌、志贺氏菌、霉菌、大肠杆菌等。一般情况下,如果温度达到95 ℃,就能够将这些微生物迅速杀灭[3]。烘焙结束之后,根据上文内容可知,面包皮层部分、面包瓤外层部分、面包瓤内层部分温度皆高于97 ℃,皮层温度甚至达到了180 ℃,由此可知,在烘焙的过程中,完全可以杀死这些微生物,从而确保面包的安全[4]。
在有关面包的国家标准中,产品的种类不同,对面包水分的要求也有所不同。通常情况下,对面包水分的要求都是要小于45%,对于酥面包要求更高,要低于36%。根据本文的研究结果,面包皮层部分、面包瓤外层部分、面包瓤内层部分水分皆低于45%,而且面包皮层部分的水分降低到了4.2%,说明面包烘焙完毕后水分符合国家标准要求。但是,如果在加工的过程中,受条件限制影响较为严重,就很可能会高于45%,这对于面包的品质和卫生安全都有很大的影响。一旦出现这种情况,可以选择在后续进行冷却来降低水分,从而达到国家标准要求[5]。
参考文献:
[1]豆康宁,石 晓,李二威,等.面包冷却过程中温度和水分变化规律的研究[J].现代面粉工业,2013,27(2):32-33.
[2]赵俊芳,吕银德,豆康宁,等.面包加工工艺中水分的变化研究[J].食品研究与开发,2013(17):1-3.
[3]孙大庆,张丽萍,李洪飞,等.小分子团活化水改良面包品质的研究[C].中国食品科学技术学会年会,2012.
[4]豆康宁,尚新彬,王富刚,等.对面包加工工艺中温度变化的研究[J].现代面粉工业,2013(4):17-18.
[5]赵建春,史秀丽,张 鹏,等.持续烘烤对面包硬化过程的影响研究[J].食品与机械,2014(2):56-59.