第二章 蒸制面食的主要原料
第一节 小麦粉
一、小麦粉中各种化学成分
(一)碳水化合物
碳水化合物是小麦面粉中含量最高的化学成分,约占麦粒重的70%,面粉重的75%,它主要包括淀粉、糊精、纤维素以及各种游离糖和戊聚糖。在制粉过程中,纤维素和戊聚糖的大部分被除去,因此,纯面粉的碳水化合物主要是淀粉、糊精和少量的糖。
(二)蛋白质
蛋白质是维持人体生命的七大营养成分之一,是面粉的主要成分,是影响蒸制面食质量的重要因素之一。
小麦和面粉中蛋白质含量随小麦类型、品种、产地和面粉的等级而异,面粉中蛋白质含量在6%~14%之间。一般来说,蛋白质含量越高的小麦质量越好。目前,不少国家都把蛋白质含量作为划分面粉等级的重要指标。对于同一种小麦加工的面粉,出粉率越高、加工精度越低,其蛋白质含量越高,反之亦然。
在各种谷物面粉中,只有小麦粉中的蛋白质能吸水而形成面筋。这主要是由小麦蛋白质的特性决定的,其中麦胶蛋白、麦谷蛋白能吸水形成面筋,小麦蛋白质有以下几种。
面筋的形成包括蛋白质的水化作用和膨胀作用两个过程,先是不溶于水的麦胶蛋白和麦谷蛋白充分吸水,与水结合成水化蛋白质;与此同时,蛋白质微粒逐渐膨胀、相互黏结,最后在面团中形成整块网络状结构。小麦中不同蛋白质的吸水能力和膨胀能力见表2-1。
表2-1 小麦中不同蛋白质的吸水能力和膨胀能力
蛋白质分子量越大,吸水能力越强。
面粉蛋白质变性后,失去吸水能力,膨胀能力减退,溶解度变小,面团的弹性和延伸性消失,面团的工艺性能会受到严重影响。
(三)脂质
小麦子粒中的脂质含量为2%~4%,面粉中脂质含量为1%~2%。胚部脂质含量最高,达8%~15%;麸皮中约为6%;胚乳中脂质含量最少,为0.8%~1.5%。
小麦中的脂质主要由不饱和脂肪酸组成,易因氧化和酶水解而酸败。因此,制粉时要尽可能除去脂质含量高的胚芽和麸皮,减少面粉的脂质含量,使面粉的安全储藏期延长。
面粉中所含有的微量脂肪在改变面筋筋力方面起着重要作用。面粉在储藏过程中,脂肪受到脂肪酶的作用产生的不饱和脂肪酸可使面筋的弹性增大、延伸性减小。
(四)矿物质
小麦和面粉中的矿物质是用灰分来测定的。小麦子粒的灰分(干基)为1.5%~2.2%。矿物质在小麦子粒各部分的分布很不均匀,皮层中糊粉层的灰分最高,据分析糊粉层部分的灰分占整个麦粒灰分总量的56%~60%。
小麦子粒不同部分灰分含量的明显差别,提供了一种简便的检查制粉效率和小麦面粉质量的方法,小麦的灰分越高说明胚乳含量越低。面粉的灰分比小麦中胚乳的灰分增加越多,说明面粉中混入的皮层越多,面粉精度越低。我国国家标准把灰分作为检验小麦粉质量的重要指标之一。特制一等粉灰分(以干物质计)不得超过0.70%,特制二等粉灰分应低于0.85%,标准粉灰分小于1.10%,普通粉灰分小于1.40%。
(五)水分
我国的面粉质量标准规定,特制一等粉和特制二等粉的水分为(13.5±0.5)%,面粉中水分含量过高,易腐败变质。
面粉中的水分以游离水和结合水两种状态存在。游离水又称自由水,面粉中的水分大部分呈游离状态,因此,总水分变化也主要是游离水变化。面粉中的水分含量受到环境温度、湿度的影响。结合水又称束缚水,它以氢键与蛋白质、淀粉等亲水性高分子胶体物质相结合,在面粉中含量稳定。这两种状态的水在面团中的比例,影响着面团的物理性质,所以在和面加水时,应考虑面粉中含水量的变化。
(六)维生素
小麦和面粉中主要的维生素是复合维生素B和维生素E,维生素A的含量很少,几乎不含维生素C和维生素D。小麦、面粉中维生素含量情况见表2-2。
表2-2 小麦、面粉的维生素含量
通过表2-2可以看出,在制粉过程中维生素显著减少,这是因为维生素主要集中在糊粉层和胚芽部分。因此出粉率高、精度低的面粉维生素含量高于出粉率低、精度高的面粉。次等粉、麸皮和胚芽的维生素含量相当高。
(七)酶
小麦和面粉中重要的酶有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、脂肪氧化酶、植酸酶等。由于淀粉酶和蛋白酶对于面粉的加工性能影响最大,因此过去对酶的研究重点都集中在这两种酶。近年来,小麦和面粉中的其他酶也受到关注。
二、小麦面粉类别与等级标准
各国面粉的种类和等级标准一般都是根据本国人民生活水平和食品工业的生产需要来制定的。
我国内地现行的面粉等级标准主要是按加工精度来划分的。1986年颁布的小麦粉国家标准中将小麦粉分为四等,即特制一等粉、特制二等粉、标准粉和普通粉(表2-3)。特制一等粉、特制二等粉和标准粉的加工精度,均以国家制定的标准样品为准。普通粉的加工精度标准样品,则由省、自治区、直辖市制定。我国面粉的卫生标准按照国家卫生部和国家技术监督局颁布的有关规定执行。
表2-3 我国小麦面粉的质量标准(GB 1355—1986)
注:灰分、面筋质、含砂量、水分均以质量分数(%)计,脂肪酸值以毫克KOH/100克面粉计。
2006年国家粮食局质量中心和国家粮油质量监督检验中心起草了新的小麦粉国家标准GB 1355—2006,新标准在原标准分类的基础上,以灰分作为定级指标,将小麦面粉分成的四个等级是一级(精制粉)、二级(原特制一等粉)、三级(原特制二等粉)和四级(原标准粉)。但由于种种原因,新标准目前仍没有实施。
我国目前的大多数面粉实际上还是一种“通用粉”,各项指标并不是针对某种专门的、特殊的食品来制定的,不是专用粉,很难适用于制作馒头、面条、面包、糕点、饼干等对面粉蛋白质、面筋质数量和质量不同的要求。因此,随着人民生活水平的提高和食品工业的发展,有必要根据我国的国情和人们对食品品种和质量的要求,借鉴国外先进经验,研究制定各种专用粉的质量标准,逐步发展专用粉生产。根据一些食品的特殊要求,我国于1988年颁布了高筋小麦粉和低筋小麦粉的国家标准,这表明我国的小麦粉开始向专用小麦粉方向发展。GB 8607—1988高筋小麦粉面筋质含量要求大于30%,低筋小麦粉面筋质含量要求低于24%。
三、馒头专用面粉指标
我国商业部谷物油脂化学研究所的专家,在总结国内外同类研究的基础上,经过多年的试验,提出以面粉灰分、面粉粗细度、湿面筋、降落值和粉质稳定时间等主要指标为主的馒头专用粉理化指标,这是我国第一个关于馒头专用粉品质的行业标准(表2-4)。
表2-4 馒头专用粉的质量标准(据SB/T10139—1993资料整理)
馒头的质量不仅与面筋的数量有关,更与面筋的质量、淀粉的含量、支链淀粉与直链淀粉的比例等因素有关。该标准只是粗浅地对小麦粉的部分品质指标划分出大致的数量范围,根据现有的标准制成的馒头专用粉,往往并不一定完全适合于制作优质的馒头产品。而且,我国馒头种类很多,对面粉品质的要求也不尽相同,因而无法严格规定。因此,制定一套详尽的、科学的馒头专用粉的标准,从小麦粉化学成分、流变学特性、制粉工艺等方面详尽地系统地作出规定,使面粉企业在生产馒头专用粉时能够根据这个标准进行选麦、配麦、制粉和配粉,生产出真正适合制作优质馒头的专用粉已成为当务之急。
四、石磨小麦粉的特点及其应用
现代面粉生产企业生产的面粉,由于钢磨制粉机的高速度和高温度运行,可能破坏面粉中的各种营养物质和分子结构,于是,近年来国外大型面粉设备制造企业已经开始研究用陶瓷磨面,进而取代现代的钢磨。
石磨磨面是我国几千年流传下来的传统制粉工艺技术,相传古石磨是春秋时期鲁班根据八卦阴阳相克相生琢磨制成,具有悠久的历史。石磨选用天然白砂岩或麦饭石分布带石材,其质地坚硬,易成型,有韧性,含有钙、铁、锌、硒等几十种人体必需的矿物质元素。石磨机对小麦研磨的遍数少,研磨温度较低,因此石磨磨面最大程度保留了小麦中的蛋白质、面筋质、碳水化合物、钙、磷、铁、维生素B1、维生素B2等各种营养物质。
石磨生产效率低,产品质量完全靠人的感觉来控制,石磨面粉的破损淀粉较多,粗细度难以保障,麸皮被破碎且残留于面粉中的可能性大;石磨本身在碾磨过程会有一些粉碎的石头粉末进入面粉,加上小麦的清理不被传统生产者重视,很多石磨小麦粉有牙碜现象存在。基于这些原因,使得传统的石磨面粉不能满足现代食品工业化发展的需要,已逐渐退出市场。
随着人们对食品安全和健康饮食的认知,以及日新月异变化的消费者市场需求,这种传统石磨制粉产品的健康、天然、营养又被广大消费者所回味。将传统工艺和现代工艺相结合研发制造的机动石磨制粉技术,既改善了传统石磨制粉工艺的低效率,又弥补了现代制粉工艺的面粉生产过程中营养成分的损失和破坏,这对食品市场产生了积极的影响,不仅顺应了广大消费者对健康营养食品的需求,同时也带动了普通面粉生产向绿色面粉生产转变。石磨面粉作为我国面粉行业的新型品牌,在面粉行业的发展过程中起到了极其重要的作用,已经广泛应用于实际生产。研究表明,精细加工的石磨面粉不仅能够提高馒头的营养价值,而且可以保证馒头的感官品质,使馒头的麦香味更加突出。
五、小麦粉的储存
蒸制面食厂,特别是馒头车间日消耗面粉量较大,如果没有适当的面粉储备,可能会因面粉供应商的生产、运输或其他原因不能准时送达时耽误生产,从而导致蒸制面食不能按时完成生产量,对企业的声誉造成严重影响。因此,馒头车间一般都要存放够用10天以上的面粉备用。但是如果遇到一些不可预见的因素,导致面粉较长时间存放于车间的原料仓库没有被消耗掉,面粉就有可能变质。一些资料表明,在一定条件下面粉经过10~30天的储存会发生“熟化”作用,品质会有所改善。但面粉含水量较高,在储存条件不当时,1个月以上的储存就可能导致面粉品质下降。
(一)面粉劣变的表现
1.面粉结团
面粉结团是储存过程最容易出现的问题。小麦面粉含水量一般超过13%,属于高水分营养性原料,在常温下(25℃)甚至更高的温度下,很易生长微生物。在微生物发酵及水分的共同作用下,面粉颗粒之间发生粘连,从而出现结团现象。结团不仅使得物料在搅拌过程难以混合均匀,而且面粉的其他指标也明显变差。因此,有结团的面粉是否已经变得不适合馒头生产值得非常关注。
2.生虫
面粉储存过程中很容易生虫,特别是夏季储存。常见的面粉昆虫有谷盗类、谷蛾类和甲虫类。生虫后的面粉酶活性和脂肪酸值明显提高,不仅影响蒸制面食的口感风味,还容易导致馒头萎缩。
3.变色
高温高湿条件下存放一定时间,面粉会因微生物的增加而出现黄色、褐色、灰色等颜色,甚至出现黑色或长毛。当出现颜色变化后,面粉的菌落总数一般超过105个/克的数量,伴随着异味产生。无论是从食品安全角度还是馒头品质方面考虑,这类变色的面粉都无法再用来蒸制面食了。
(二)面粉劣变的防止及储存条件控制
面粉储存过程要防止有害成分的污染和害虫、老鼠的侵蚀,保证将面粉的酶活力、脂肪酸值和菌落数控制在要求的安全范围。储存环境条件和储存周期都要进行严格地掌握。馒头生产一般使用袋装(25千克/袋)面粉,有条件的企业(如面粉企业)的馒头加工可能使用散装面粉。这里就大多数蒸制面食厂使用的袋装面粉的存放提出建议。
1.面粉存放间建筑要求
面粉存放应该有专门的房间,房间的地面较房外地面至少高出0.5米。房间设有通风换气装置,房顶保温隔热效果良好(平房一定要防止夏季房顶日晒过热),地面硬化并且平整,与容易产生湿气的房间完全隔离(包括醒发间、汽蒸间和馒头冷却间等),房门必须设置超过50厘米高的防鼠板。
2.面粉避免直接放于地面
面粉包装袋一般有透气性并不隔水,如果将面粉袋直接放于地面上,很容易受潮或沾染有害物质。馒头加工企业多是将面粉放于活动的木架上,不仅可以起到防潮防虫防鼠的作用,也有利于面粉搬运时叉车的使用。较小的馒头车间也可以将面粉放于45厘米高的水泥防鼠台上。
3.保持低温低湿
储存室的温度最好控制在25℃以下,面粉存放90天不会造成品质的变化,甚至存放30天还能提高制作的馒头品质。在5℃左右,相对湿度低于50%条件下存放面粉,在6个月甚至更长时间,面粉仍不会变质。在30℃以上高温或者相对湿度超过80%条件下存放,面粉在2个月之内就有可能变质。蒸制面食加工企业的原料储存间大多没有降温降湿设施,故建议面粉的存放一般不要超过3个月。