面粉与酵母在面团发酵中相关性研究

粮油食品科技 SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CEREALS，OILS AND FOODS

1999年 第21卷 第3期 Vol.21 No.3 1999

面粉与酵母在面团发酵中相关性研究

张守文　富校轶

　　摘要:使用降落仪、面筋仪、发酵仪等先进仪器，采用正交试验和方差分析等科学方法，测定了面粉的沉淀值、面筋含量、面粉粘度等质量指标，以及面团发酵试验，揭示了不同面粉与不同酵母在发酵过程中的相关性，对正确掌握发酵规律，保证面包产品质量具有重要指导意义。

　　关键词:面包；面粉；酵母；相关性 　　文献标识码:A

Studied on the Relativity between Flour and Yeast during Dough

Fermentation

　　Abstract: Using advanced instrument,such as Falling Number,Glutometic System,

Fermentograph,adopting scientific methods for example,perpendicular experiment design and square different the quality index of flour such as sedimentation value,gluten content,

viscosity and so on were determined.The experiments of dough fermentation were did.The relativity between different flour and yeast was discovered.It has guiding significance for grasping the law of fermentation and ensuring bread products quality. 　　Key words: bread；flour；yeast；relativity

0　前言

　　面粉、酵母是制作面包的四大要素原料之一。没有高质量的面粉和酵母，就制不出高质量的面包产品。面包生产实践说明，面粉与酵母二者之间存在着显著的、密切的相关性，它们共同影响着面包最终的产品质量。本文探讨了面粉和酵母之间在面团发酵过程中的相关性和一般规律。

1　试验材料

1.1　面粉1：市售，广东某厂生产的面包粉。面粉2：市售，山东某厂生产的面粉。面粉3：市售，内蒙某厂生产的面粉。

1.2　酵母1、酵母2、酵母3：均由哈尔滨马利酵母有限公司提供。

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2　仪器设备

　　降落仪：1600型，瑞典。面筋仪：2200型，瑞典。发酵仪：德国Brabender公司。搅拌机：A20012型，美国Hobert公司。

3　试验方法

3.1　面粉的理化特性分析

　　含水量的测定：参照AACC方法。沉淀值的测定：参照AACC方法。面筋含量的测定：参照GB/T14608方法。粘度的测定：参照GB/T14490－93方法。 　　以上理化分析值见表2

3.2　不同酵母与不同面粉发酵相关性的试验 3.2.1发酵面团的基本配方：见表1。

表1　发酵面团的基本配方(％)

成分面粉即发干酵母水分比例100

0.8

60－65

*本文中所有配方的比例均以面粉为基准，即各成分占面粉的百分数。

表2　面粉的理化分析值

面粉种类含水量(％)沉淀值(ml)面粉1面粉2面粉3

13.4514.4014.27

35.537.032.5

面筋含量(％)粘度(BU)湿34.239.121.7

干10.4511.6010.20

最高最低980780580

740480285

3.2.2面团的发酵仪试验：测定不同酵母在不同面粉的面团中产气速度、产气量、发酵耐力等情况，探讨面粉与酵母之间的相关性。

3.2.3面团的量筒发酵试验：测定面团发酵过程中面粉的持气能力和酵母的产气能力之间的相关性。

4　结果与讨论

4.1　Brabender发酵仪检验不同面粉对酵母发酵特性的影响检测结果见图1、图2、图3。

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图1　面粉1对酵母发酵特性的影响

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图2　面粉2对酵母发酵特性的影响

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图3　面粉3对酵母发酵特性的影响

　　图1、图2、图3为Brabender发酵仪测得的不同酵母在三种不同面粉中在一定时间内的产气状态曲线。此图为发酵仪所绘原图按比例缩小后的图样，横坐标表示时间，纵坐标表示产气单位，是相对值。由于操作中每隔一小时，要将产生的气体挤出，故图中每小时起始处的产气量为零。

　　从图1、图2、图3的发酵仪图谱上可看出，不同面粉对酵母的发酵特性有明显的影响。影响面团发酵的主要因素实质上就是酵母的产气能力和面团的持气能力两个方面，而发酵仪实验是在封闭的橡皮口袋中进行面团发酵，因而不涉及到持气的问题。不同面粉对酵母发酵的影响只局限于产气量，而产气量是面团发酵过程中产生CO2气体的量。影响产气量的因素：一是酵母自身的活性和酵母用量，二是面粉中糖的含量或添加含有淀粉酶的麦芽糖或麦芽粉，三是加入一定量的酵母营养剂(含有铵盐)，四是面团的温度。本次试验各个面粉用量相同，温度相同，其它条件也一样，唯一不同的就是面粉种类不同。面粉B、面粉C更有利于酵母产气，表明三种面粉中的化学成分是有区别的。

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　　另外，比较图1、图2、图3中还可看出酵母菌1发酵起始速度、中间速度均要高于酵母菌2和酵母菌3的产气速度，发酵后期略显得有些后劲不足，为了说明这个问题，将发酵图中数据列入表3。

表3　不同酵母的发酵特性比较面粉1

酵母菌种酵母1酵母2酵母3

产气量(BU)

面粉2产气量(BU)

面粉3产气量(BU)

1h2h3h合计1h2h3h合计1h2h3h合计605935500204067088572022755109006652075420670850194044569082019554458008152060410700850196040066583018953507608301940

　　从表3中可以看出，同一种酵母在三种不同面粉的面团中显示出相同的发酵规律；三种不同酵母在三种不同面粉的面团中则显示出不同的发酵规律。酵母1发酵速度规律是从低→高→低，特别是在前2h内，产气量达到最大，发酵曲线达到最高峰，比酵母2、酵母3产气量分别多出265BU和235BU。很显然，酵母1的产气速度过快，过早地达到了产气高峰，而此时面团膨胀却没有达到最大值，即面团膨胀速度与酵母产气速度不同步。当面团还需要继续膨胀，面筋还需要继续延伸，面团韧性还需要进一步降低，面团加工性能还需要进一步改善的情况下，由于酵母产气能力已达到高峰，随后酵母产气能力下降，面团内部压力减少，导致发酵结束后面团并没有充分膨胀，面筋并没有充分延伸。此外，如果面粉筋力过强，面筋膨胀速度较慢，而酵母产气速度过快，会使面团内部产生过高压力，当超过面筋的弹性极限时而使面筋网络断裂，CO2气体泄出，导致发酵失败。因此，酵母1和面粉1用来制作面包并不理想。而酵母2、酶母3的发酵速度规律则是从低→中→高，产气速度均匀，发酵速度缓慢，与面筋膨胀速度同步，能使面团最大限度膨胀，达到发酵目的。因此，酵母2和酵母3适用于二次或一次发酵法来生产面包,而酵母1则适用于不常用的快速发酵工艺。 4.2　量筒面团直观法检验不同面粉对酵母发酵特性的影响 　　检测结果见表4。

表4　不同面粉对不同酵母子酵特性的影响

面团发酵后的量筒容积(ml)

发酵时间(min)

0306090

万方数据酵母1100135230280

100135230300

100130225315

100130220295

酵母2100140250320

100130200250

100140250310

酵母3100145250320

100135240310

面粉1面粉2面粉3面粉1面粉2面粉3面粉1面粉2面粉3

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120150180210240270300

315350368415430440440

340380420450470500500

375380400400430440450

320365385420440445445

350390410445470470490

300340360380385400400

350390410430440450450

360400430450470490500

360400425435450465465

*面团在量筒内的体积反映出面团对酵母发酵的持气能力。

　　从表中可以看出，采用量筒面团直观发酵法，三种不同酵母在三种不同面粉的面团中发酵后的最大体积也是不同的。无论是使用哪种酵母发酵，在三种面粉中均是面粉2的面团体积最大。除了酵母2这一组面粉3的面团体积略小外，经过了酵后，总的趋势是面粉1的面团体积最小。这充分说明了面粉和酵母发酵之间存在着显著的相关性。即，面粉的持气能力保证酵母正常发酵，酵母的产气能力保证面筋充分延伸和面团充分膨胀。

　　影响面团发酵的主要因素实质上就是酵母的产气能力和面团的持气能力两个方面，由于量筒面团直观法不是严密封闭条件下进行，故既能检验酵母的产气能力又能检验面团的持气能力。

　　气体能保留在发酵面团内部使面团膨胀，是由于构成面团的面筋经发酵后得到充分扩展，整个面筋网络已经成为既有一定韧性又有一定延伸性的均匀细密的薄膜，其强度足以承受气体膨胀的压力而不致使薄膜破裂，从而使气体保留在面团内。如果酵母产气量达到最大时，面团的持气能力还未达到最高峰，则气体产生再多也无法将面团膨胀到最大体积。

　　当酵母的产气力与面团的持气力同时达到最大时，则烘焙的面包体积最大，内部组织，颗粒状况及表皮颜色都很理想。面团的理想发酵时间是一个范围不是一个点，这个范围称为发酵耐力。发酵耐力大，酵母的产气量和面团的气体保留量都比较大，且能保持适当的平衡。

　　面粉中蛋白质的数量和质量是面团持气能力和膨胀能力的决定因素。从本实验测得的面粉的理化分析值可知，三种面粉的蛋白质数量和质量均是面粉2>面粉1>面粉3。面粉蛋白质的数量和质量也存在相关性，二者之间必须相互平衡，即构成面筋统一体的麦谷蛋白和麦胶蛋白的比例必须适当。因为，麦谷蛋白反映出面团的韧性、弹性、强度和抗拉伸阻力；麦胶蛋白映出面团的延伸性和膨胀性。从表中可以看出，面粉2之所以发酵后面团量筒体积最大，就是该面粉蛋白反质数量较高，质量也较好，筋力适中，具有较强的持气能力和良好的延伸性。而面粉1则筋力过大，虽持气能力好，但延伸性较差，故发酵面团体积小。面粉3筋力弱，虽延伸性好，但持气能力差，故发酵后面团体积也不大。以上分析说明，我国目前市售高筋面粉在质量上还没有达到规格化和标准化，虽名称上均称高筋粉，但内质上还没有达到统一的质量指标要求。面包厂家使用时，最了做到面粉进厂后批批检测，随时调整生产工艺参数，保证面包质量。 　　面粉的化学成分主要指碳水化合物、蛋白质、脂肪、矿物质、水分和少量的维生

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素、酶和其他成分，不同种类的面粉其化学成分有差异。碳水化合物是面粉中含量最高的化学成分，约占面粉重的75％，它主要包括淀粉、糊精、纤维素等以及各种游离糖或戍聚糖。淀粉是面粉中最主要的碳水化合物，约占面粉重的67％。因此，面粉的烘焙品质除与面筋的数量和质量有关外，还有很大程度上受到面粉发酵特性、淀粉糊化特性和淀粉酶活性的影响。如上所述，面包等发酵食品的优劣主要取决于面团发酵形成CO2的数量和保持CO2的能力，后者取决于面筋的数量和质量而前者取决于酵母。酵母使面团中糖类转化为乙醇和CO2，充满在面团的面筋网络结构里，使面团内部呈蜂窝状孔隙，从而制成海绵结构的食品。而酵母的生长和活动主要以淀粉酶和麦芽糖酶降解淀粉形成的和面粉中原有的糖分为营养料，不同种类的面粉中淀粉酶与麦芽糖酶的含量不同，面粉中原含有的游离糖分的含量亦不同。本次试验的三种面粉中，只有面粉3的淀粉酶活性在正常范围内，但此面粉筋力小保持气体的能力比其它面粉差，虽然其淀粉酶能迅速降解淀粉形成糖供酵母作用，酵母生命活动旺盛，产气量大，但其面团体积却不大。面粉2的淀粉酶活性要略低于面粉3，但其筋力较大持气能力非常好，故其面团发酵体积比较理想。面粉1的淀粉酶活性过低且其抗拉伸阻力(筋力)严重超标，故其发酵面团体积偏小。

　　酵母虽然依赖于糖来生存繁殖，但并不是糖越多好，酵母是有一定耐糖性的，不同酵母其耐糖性不同，因此，不同的酵母对不同的面粉的适应性也是不同的。

5　结论

　　在面团发酵过程中，面粉与酵母之间存在着显著的相关性，它们共同决定着面团发酵时间、发酵速度、发酵成熟度，是影响面包最终产品质量的主要因素。面粉的质量决定面团的持气能力，酵母的质量决定面团内的产气能力和发酵能力。只有面粉的筋力适中，延伸性好，酵母的活性高，发酵力大，后劲足，二者相互平衡时才能制作出高质量的面包。

作者单位：黑龙江商学院　哈尔滨　150076

(收稿日期：1999－03－22)

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作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：

张守文， 富校轶

黑龙江商学院,哈尔滨,150076

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