面粉行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,特別是近幾年來(lái),由于新陳小麥價(jià)格差異加大,到了新小麥?zhǔn)斋@的季節(jié),為了降低原料成本,面粉企業(yè)競(jìng)相搭配使用新小麥,很多面粉生產(chǎn)企業(yè)在六月上旬便把新小麥比例提高到百分之五十左右,有的企業(yè)甚至全部使用新小麥。新收獲的小麥由于自身特性,一般都有 2~3 月的后熟期。后熟期內(nèi),小麥內(nèi)部各組分都在發(fā)生較大變化,后熟期到了,基本接近于陳麥特點(diǎn)。過(guò)早大量使用未經(jīng)后熟的新小麥, 必然對(duì)面粉品質(zhì)帶來(lái)多方面的影響, 大家一直在尋求通過(guò)面粉品質(zhì)改良的方法來(lái)降低新小麥給面粉質(zhì)量帶來(lái)的波動(dòng)。本文著眼于面粉的應(yīng)用特性,結(jié)合新小麥后熟期組分變化,對(duì)比幾種常用新麥面粉改良途徑, 探討硬脂酰乳酸鈣在新麥面粉中的應(yīng)用。
1 新小麥特點(diǎn)新小麥在后熟期內(nèi)呼吸強(qiáng)度高, 各組分都有不同的變化,與陳麥相比都有明顯的差異。
1)蛋白質(zhì)的變化小麥蛋白質(zhì)按其溶解性可分為清蛋白、球蛋白、麥膠蛋白和麥谷蛋白, 其中麥膠蛋白和麥谷蛋白為貯藏蛋白質(zhì),是組成面筋的主要成分,占小麥籽粒蛋白質(zhì)的 80 %左右,二者的數(shù)量和比例關(guān)系決定著面筋質(zhì)量。麥膠蛋白占蛋白質(zhì)總量的 40 %~50 %,麥谷蛋白占小麥蛋白質(zhì)總量的 35 %~45 %, 它們含量多少和品質(zhì)好壞與面粉的應(yīng)用特性密切相關(guān)。麥膠蛋白決定面團(tuán)的延展性,麥谷蛋白決定面團(tuán)的彈性。
小麥在后熟期間, 蛋白質(zhì)的總量沒(méi)有明顯的變化,但麥膠蛋白含量有所降低,麥谷蛋白含量明顯增加, 即部分麥膠蛋白通過(guò)一系列變化聚合為麥谷蛋白。同時(shí)發(fā)現(xiàn),新收獲小麥麥谷蛋白中的巰基含量比陳小麥高的多, 小麥后熟過(guò)程中通過(guò)巰基被氧化成二硫鍵,使麥谷蛋白進(jìn)一步交聯(lián),從而提高面筋的品質(zhì)。從洗面筋實(shí)驗(yàn)中可以看出,新小麥洗出的面筋膠黏性大,面筋放置過(guò)程中容易扁塌。通過(guò)粉質(zhì)拉伸指標(biāo)可以看出,新小麥經(jīng)過(guò)后熟,穩(wěn)定時(shí)間和帶寬都有提高,弱化度下降,抗延阻力提高,拉伸長(zhǎng)度略有下降。
2)碳水化合物的變化小麥中的碳水化合物主要由單糖、 低聚糖和多糖組成。多糖包括淀粉和纖維素,其中淀粉是小麥籽粒中含量最多,也是最重要的碳水化合物。在新小麥后熟期間,淀粉含量變化不明顯,但隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng),小麥淀粉的性質(zhì)發(fā)生改變,主要表現(xiàn)在粘性下降,糊化溫度升高,吸水率增加,碘藍(lán)值明顯下降。這說(shuō)明小麥在后熟過(guò)程中, 低聚糖繼續(xù)合成轉(zhuǎn)化為高聚糖,直鏈淀粉部分轉(zhuǎn)化為分子量更大的支鏈淀粉。
3)酶類(lèi)的變化小麥籽粒中含有 α-淀粉酶、多酚氧化酶、過(guò)氧化氫酶等多種酶類(lèi),在新收獲小麥中,這些酶類(lèi)有較高的生理活性,隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng),酶的活性逐漸降低。在小麥后熟期間,酶的活性下降,特別是 α-淀粉酶的活性, 后熟期間的變化相當(dāng)于之后一年下降的水平。沒(méi)有經(jīng)過(guò)后熟的小麥加工的面粉,在制作食品時(shí)容易發(fā)酵過(guò)快,反色速度快,面團(tuán)容易發(fā)粘,容易出現(xiàn)返水現(xiàn)象,都跟新小麥的酶活性高有關(guān)。
4)脂類(lèi)的變化小麥中脂類(lèi)物質(zhì)的含量較低,大約在 1 %~2 %,主要分布在糊粉層和胚芽中, 包括極性脂和非極性脂。實(shí)驗(yàn)證明,脂類(lèi)物質(zhì)對(duì)面團(tuán)中面筋和淀粉形成的網(wǎng)絡(luò)有一定的作用, 對(duì)饅頭表皮的光澤度和內(nèi)部組織的細(xì)膩程度都有較大的幫助。有研究發(fā)現(xiàn),新收獲小麥的脂肪酸值略高于儲(chǔ)存一年后的小麥, 以后隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng),脂肪酸值逐漸增加。這說(shuō)明后熟期間小麥中的脂肪酸還在繼續(xù)合成為脂類(lèi)物質(zhì)。以饅頭食品為例,未經(jīng)后熟的小麥面粉與較陳小麥(一般儲(chǔ)存三年以上)面粉制作的饅頭類(lèi)似,均表現(xiàn)為,饅頭表皮缺乏光澤,內(nèi)部組織不夠細(xì)膩。
由于新小麥與陳小麥組分的差異, 使用高比例新小麥加工的面粉在制作成品時(shí)會(huì)出現(xiàn)較多的問(wèn)題,比如在制作發(fā)酵類(lèi)食品如饅頭、面包時(shí),常出現(xiàn)面團(tuán)耐機(jī)械攪拌性差,易粘手,發(fā)酵速度過(guò)快,成品外觀(guān)挺立度差,光澤度差,結(jié)構(gòu)粗糙,口感發(fā)粘等現(xiàn)象;對(duì)于切面、餃皮、拉面、燴面等非發(fā)酵食品,易出現(xiàn)粘連,斷條、脆條、發(fā)酵、口感筋力差、粘牙等問(wèn)題。
2 常見(jiàn)的新小麥改良途徑針對(duì)新小麥常出現(xiàn)的問(wèn)題, 面粉生產(chǎn)企業(yè)和面粉改良劑企業(yè)一直以來(lái)都在尋求改善新小麥成品特性的方法。除了小麥搭配、工藝調(diào)整等面粉生產(chǎn)技術(shù)手段以外, 選擇使用添加劑也是比較常用的改善方法, 比較常見(jiàn)的改良劑單體原料有偶氮甲酰胺、L-抗壞血酸 、葡萄糖氧化酶等,幾種單體在新小麥?zhǔn)褂脮r(shí)表現(xiàn)出不同特點(diǎn)。
1)偶氮甲酰胺又稱(chēng) ADA,分子式 C2H4N4O2,相對(duì)分子量 116,純品呈紅色到橘紅色結(jié)晶粉末,無(wú)臭,熔點(diǎn)約 180 ℃,200 ℃左右分解為氮?dú)?、二氧化碳和一氧化碳等,相?duì)密度為 1.65。偶氮甲酰胺作為一種面粉強(qiáng)筋劑已經(jīng)廣泛使用,也是新小麥改良最常用的手段。其對(duì)新麥面粉的面制成品確有一定的改善, 但是其對(duì)新麥面粉面制成品的口感, 特別是發(fā)酵食品的口感沒(méi)有多大的作用。并且由于是一種快速增筋劑,在粉質(zhì)指標(biāo)上顯示其會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)定時(shí)間的下降和弱化度的提高,在拉伸圖上,會(huì)顯示第三條拉伸曲線(xiàn)的回落,拉伸長(zhǎng)度明顯縮短,所以,其在新麥面粉中應(yīng)用,經(jīng)常導(dǎo)致面團(tuán)更加不耐機(jī)械攪拌,饅頭易收縮,易出現(xiàn)燙斑等現(xiàn)象。
2)L-抗壞血酸又稱(chēng)維生素 C,分子式為 C6H8O6,相對(duì)分子量是 176.14。純品為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末, 熔點(diǎn)190~192 ℃;無(wú)臭,味酸;久置色漸微黃。在面粉里是一種中速氧化劑,與其他相比,對(duì)粉質(zhì)和拉伸圖的影響不是很大。L-抗壞血酸也經(jīng)常應(yīng)用于新麥面粉的改良,對(duì)面團(tuán)的操作性有一定的改善,相應(yīng)與 ADA比較柔和。但對(duì)于不同品種小麥面粉的應(yīng)用效果差異較大,對(duì)發(fā)酵食品的口感改善不大明顯,也有可能導(dǎo)致饅頭收縮和燙斑等現(xiàn)象。
3)葡萄糖氧化酶系統(tǒng)名稱(chēng)為 β-D-葡萄糖氧化還原酶, 簡(jiǎn)稱(chēng)GOD,是一種需氧脫氫酶。該酶由黑曲霉發(fā)酵制成,能將葡萄糖氧化成葡萄糖酸、水和氧,從而起到強(qiáng)化面筋的作用。由于其長(zhǎng)效性和緩釋性,在面團(tuán)操作過(guò)程中能較好地改善耐機(jī)械攪拌性能, 改善新小麥的粘手性,并且不會(huì)像偶氮甲酰胺和 L-抗壞血酸那樣導(dǎo)致饅頭的收縮和燙斑現(xiàn)象, 但同樣對(duì)饅頭的口感沒(méi)有太多改善,而且應(yīng)用成本較高。
以上幾種常用原料,是 GB 2760《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》允許在小麥粉中使用的幾種強(qiáng)筋劑, 對(duì)新麥面粉的應(yīng)用特性改善都有一定的幫助, 但由于其作用機(jī)理都是氧化面筋中的硫氫基團(tuán)成為二硫鍵, 從而起到強(qiáng)化面筋的作用而改善面團(tuán)的操作性能, 對(duì)面團(tuán)中的其他組分沒(méi)有太多的改善,故而在應(yīng)用中都存在一定的局限性,對(duì)面制成品,特別是饅頭的口感沒(méi)有多大的改善,并且有些應(yīng)用中還容易導(dǎo)致饅頭收縮,燙斑等現(xiàn)象。是否有方案能夠改善新小麥的使用性能, 同時(shí)避免類(lèi)似強(qiáng)筋劑那樣易出現(xiàn)的問(wèn)題,經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)證明,筆者認(rèn)為硬脂酰乳酸鈣在新麥面粉中有著較好的應(yīng)用效果。
3 硬脂酰乳酸鈣在新小麥中的應(yīng)用GB 2760《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》允許在面粉中使用的乳化劑有蔗糖酯、硬脂酰乳酸鈉和硬脂酰乳酸鈣。蔗糖酯為非離子型乳化劑,對(duì)面制成品的內(nèi)部組織和表皮白度有一定的作用,但對(duì)面團(tuán)的操作性沒(méi)有太大幫助。硬脂酰乳酸鈉和硬脂酰乳酸鈣是離子型乳化劑, 在面團(tuán)中能夠與面粉中的主要成份淀粉、 蛋白質(zhì)及脂類(lèi)之間發(fā)生了復(fù)雜的相互作用,使面團(tuán)形成堅(jiān)韌的網(wǎng)狀復(fù)合結(jié)構(gòu),從而提高面團(tuán)的筋力、強(qiáng)度和彈性,增強(qiáng)面團(tuán)的操作性能和持氣性。經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),硬脂酰乳酸鈣在新麥面粉中的作用要優(yōu)于硬脂酰乳酸鈉, 這可能是由于鈣鹽的離子作用力要強(qiáng)于鈉鹽, 硬脂酰乳酸鈣在新麥面粉中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①改善新麥面粉的流變學(xué)性能, 提高面粉的穩(wěn)定時(shí)間,降低弱化度,溫和提高面粉的抗延阻力和拉伸面積,基本不影響面粉的拉伸長(zhǎng)度,這一點(diǎn)與強(qiáng)筋劑有明顯的不同;②能夠提高新麥面粉的糊化粘度, 說(shuō)明硬脂酰乳酸鈣與淀粉發(fā)生復(fù)雜的作用, 從而改善新小麥的淀粉特性,這方面作用是強(qiáng)筋劑不具備的;③在面團(tuán)操作過(guò)程中, 能夠明顯提高面團(tuán)的持水能力,有效改善新麥面粉易發(fā)粘,易返水的特點(diǎn),提高面團(tuán)的耐機(jī)械攪拌性能和干爽性, 同時(shí)能夠穩(wěn)定面團(tuán)的發(fā)酵速度,防止面團(tuán)發(fā)酵過(guò)快;④對(duì)于饅頭類(lèi)制品,能夠提高面團(tuán)的持氣性能,增大饅頭體積,改善內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的細(xì)膩均勻性,使口感柔和有彈性, 明顯改善新麥面粉在制作饅頭時(shí)彈性差、易粘牙的特點(diǎn),并且對(duì)饅頭的表皮光亮度也有所改善;⑤對(duì)于切面等非發(fā)酵食品, 能夠改善新麥面粉制品在放置過(guò)程中的粘連現(xiàn)象, 有效降低制品在水煮過(guò)程中的淀粉溢出,使制品耐煮耐泡,口感光滑勁道有彈性。
4 結(jié)語(yǔ)高比例新小麥的使用, 對(duì)于面粉生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)也是無(wú)奈之舉,如何穩(wěn)定產(chǎn)品品質(zhì),盡量減小原糧變化給面粉品質(zhì)帶來(lái)的波動(dòng), 一直是面粉從業(yè)者關(guān)心的問(wèn)題。硬脂酰乳酸鈣在面粉和面制食品中的應(yīng)用,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)做了大量的研究, 如何使其與其他原料協(xié)同增效對(duì)新麥面粉品質(zhì)起到更好的穩(wěn)定改善作用,值得大家繼續(xù)探討研究。