面粉特性与方便面品质

                                                             河南斯美特食品有限公司
                                                                                                    闫亚平
　　随着人们生活节奏加快和生活水平的提高,方便面等快餐食品已广泛被广大消费者所接受。据统计资料显示,目前我国已有一千余家方便面生产厂家,一千八百多条生产线,年总销量达150亿份,消费者对产品的选择也日趋成熟,除了要有一份鲜美的调味料，面条本身的品质也越来越被生产厂家和消费者重视。这里面条品质主要指复水时间、口感爽滑、有筋道、不浑汤、不断条等感观指标，而感观指标的好坏将给普通消费者最直接的印象。
　　面粉是方便面中最基本,用量最多的原料, 由于方便面对面粉的要求，既要有较好的韧性、弹性即通常说的筋道，又需要有较好的延伸性使面条复水后爽滑，面粉品质的好坏,对产品的生产过程,产品品质及保存期有很大影响。
　　
　　 下面就面粉中主要成分及其特性对方便面的影响进行探讨：
　　 一.淀粉
　　淀粉是人们食物的主要热量来源，也是小麦粉的主要成分，淀粉的粘度关系到面条的口感，粘度过大，面条僵硬，口感差；粘度过小，面条弹性差易烂，且粗糙光泽差。
　　 表一 几种淀粉的糊液性能
品 种     透明度  糊丝长度  粘 度  冷粘度稳定性  抗剪切稳定性  凝沉性

                      小麦淀粉  不透明     短            42                较差          很弱    很弱
                      木薯淀粉   透明       长           230                 差           很弱    较低
                     马铃薯淀粉 很透明   长          400         很弱          很弱
                         大米淀     较透明   短           3 5               较差           强     较强   
　　不同原料的淀粉有不同的特性，往往单一的淀粉品种很难适应加工品质的需要，而小麦淀粉在冷粘度稳定性、糊膜的光滑  、糊膜的透明度等方面都不是很理想。
　　为了使方便面有较好的口感，在制作时，除选择适当粘度的面粉外，通常还可以通过添加其它种类的淀粉或变性淀粉解决。近年来，在面粉中添加木薯淀粉、马铃薯淀粉或以这二种淀粉为原料的变性淀粉，非常普遍，目的就是为了使面团吸水膨润速度加快，糊化温度降低，保持稳定的粘性、凝胶性。
　　淀粉的添加一定要适量，随着添加量的增加面团的稳定时间反而缩短，因为亲水性强的变性淀粉加入量过多会迅速吸收水分，使蛋白质无法充分吸水胀润形成面筋；其次是由于较多的变性淀粉吸水膨胀形成空间障碍限制面筋形成；同时由于过多加入变性淀粉相对降低了面粉中面筋蛋白的比例。
　　 二.蛋白质与面筋
　　面粉中的蛋白质有麦胶蛋白、麦谷蛋白、白蛋白、球蛋白四种。麦胶蛋白和麦谷蛋白是面粉蛋白质的主体，也是小麦所特有的蛋白质，面粉中麦胶蛋白及麦谷蛋白形成面筋，使面粉具有良好的二次加工性能。湿面筋含量是衡量面粉品质的关键指标。
　　 表二 面粉中蛋白质类别及特性
  蛋白质      类别        比例(%)                           特 性                 提取方法
面筋蛋白 

                 麦醇蛋白   40-50   分子较小，延伸性良好，弹性较差 6.4-7.1    70%酒精
                 麦谷蛋白   40-50   分子较大，弹性良好，  延伸性较差 6-8        稀盐溶液

非面筋蛋白 

                  白蛋白        2.5     水溶性                          4.5-4.6 稀盐溶液
                  球蛋  白       5.0                                    5.5左右 稀酸或稀碱
　　 1.面筋蛋白的特性
　　麦醇蛋白的二硫键主要是在分子内部形成，以单肽键(分子量很小) 通过分子内二硫键、次级键(氢键、离子键、疏水键) 作用形成绳索状结构，为面团提供延伸性和流动性。也叫麦胶蛋白，分子成圆球状。
　　麦谷蛋白的二硫键主要是在分子间形成，其亚基通过分子间二硫键的交叉联结，形成的纤维网状大分子聚合物，即面筋复合体，为面团提供弹性。如果麦谷蛋白受还原剂的作用，将失去粘弹性。
　　面筋的形成包括水化作用和胀润作用两个过程。面粉加水搅拌时，麦谷蛋白首先吸水胀润，同时麦胶蛋白及水溶性白蛋白和球蛋白等成分也逐渐吸水胀润，随着不断搅拌，蛋白质微粒逐渐膨胀，相互粘结，在面团中形成整块网状结构。麦胶蛋白形成的面筋具有良好的延伸性，但筋力不足，很软且弱；麦谷蛋白形成的面筋具有良好的弹性，筋力强，面筋结构牢固，但延伸性差。白蛋白和球蛋白呈水溶性，可用水冲洗分离。如果麦谷蛋白含量高，则会造成面团弹性、韧性太强，面带压延困难并使面条发生收缩，导致产品体积变小；如麦胶蛋白含量较高，面筋网络结构不牢固，导致产品变形、波纹塌陷等现象。
　　蛋白质含量低，产品内在质量差，面条不筋斗，复水后易烂易断；蛋白质含量过高，会导致面条色泽变暗，复水时间长，适口性差。通常生产油炸方便面，面粉湿面筋含量在31-32%
　　 2.影响面筋形成及出率的因素
　　影响面筋形成及出率的因素主要有：面粉蛋白质含量、面粉的存放时间、面团的加水量、静置时间、洗水温度及食盐浓度等。
　　 (1)面粉蛋白质含量 通常蛋白质含量高的面粉面筋含量也高，但精度等级相差较大的面粉，面筋含量不一定与蛋白质量成正比，因为取自小麦不同部位的面粉蛋白质种类不相同。如小麦的糊粉层和胚中蛋白质含量虽然很高，但却不能形成面筋。
　　 (2)面粉的存放时间 通常面粉中固有的蛋白酶不可能对面筋性蛋白质进行分解作用，由于新小麦制的面粉中硫氢基(即-SH) 的存在，促使面粉中的蛋白酶活化，分解面粉中的蛋白质，使面筋的数量减少。如果将新小麦在加工前存放一个月左右，或者将面粉存放一定时间，可以增加面筋出率和改善面筋质量。如果在面粉中加入适量的氧化剂(如KIO3 、KBrO3 等) ，也会达到类似的效果。因为，还原性很强的硫氢基被空气中的氧或氧化剂氧化成二硫键。
　　通常，在面粉中添加KBrO3或KIO3的量约为0.001%--0.003%。
　　另外，面粉在储藏过程中，脂肪受脂肪酶的作用产生不饱和脂肪酸可使面筋弹性增大，延伸性及流散性变小，面筋力增强。如果在面粉中加入0.1-0.5%的油酸，面筋的韧性将会提高。
　　但是，存放时间超过两年的小麦或一年的面粉，由于蛋白质消耗或水解或变性等因素，会造成面筋质下降。
　　如果面粉贮存期较长，面粉水分如果超过规定标准，霉菌生长很快，容易霉变发热，使水溶性含氮物增加，蛋白质含量降低，面筋质量变差，酸度增加。
　　 (3)面团的加水量 面筋的形成主要经过蛋白质的水化作用和胀润作用，因此面团的加水量以面筋能够充分吸水膨胀为准，但为了使加工的产品有一个较好的形状，不同的产品有不同的加水量，通常生产方便面加水量约为面粉量的30%左右(面粉水分14%左右) 。
　　 (4)面团的静置时间 加水调和好的面团静置，其主要目的就是使蛋白质充分吸水膨胀，以利于面筋形成。
　　 (5)水温 在蛋白质的变性温度以下，水温高，蛋白质吸水快、膨胀快，面筋出率高；在蛋白质的变性温度以上，水温高，蛋白质变性快，吸水率降低，并且使面筋失去活性。一般40℃左右的温水较利于面筋的形成。
　　 (6)水中盐的浓度 水中含有一定量的盐，不仅有利于面筋的形成，还可增强面筋的韧性。
　　 三.脂肪
　　面粉中的脂肪含量较少，通常为2%左右。由于小麦中脂肪主要分布胚芽及糊粉层中，因此面粉精度高，脂肪含量较低，加工精度低脂肪含量较高。
　　虽然面粉中脂肪含量很小，但因主要由不饱和程度较高的脂肪酸组成，其碘价约为105--140，极易氧化成低分子醛或酮，即所谓的酸败。因此脂肪酸值也是衡量面粉质量的重要指标。但面粉中所含的微量脂肪在改善面粉筋力方面有着密切的关系，面粉在储藏过程中脂肪受脂肪酶的作用产生的不饱和脂肪酸可使面筋弹性增大，延伸性和比延伸性变小，结果可使弱筋粉变为中等面粉，使中等面粉变为强力面粉，因此新鲜面粉的适当存放有利于面筋力的改善和提高。通常可以通过测定面粉中脂肪的酸价和碘价来判别面粉的新陈程度。
　　 四.纤维素与灰分
　　由于小麦籽粒中皮层和胚部灰分含量较高，因此面粉灰分可以衡量其加工精度。但在意大利、西欧等国家，不采用灰分反映面粉精度，而用纤维素含量来衡量面粉加工精度。因为小麦纤维素的75%存在于果皮和种皮中，所以面粉纤维素高，说明果皮和种皮含量高，加工精度低。而糊粉层中含有丰富的蛋白质、维生素和矿物质(灰分)；糊粉层纤维素含量为6.4%，果皮种皮纤维素含量约为23.7%，糊粉层灰分明显高于表皮，而纤维素低于表皮，从营养成分出发，用纤维素替代灰分作为面粉精度指标更为合理。
　　面粉中纤维素含量的高低直接关系到面粉灰分含量的高低。同时纤维素吸水率很高，一般是本身质量的8--10倍左右，比小麦蛋白质的吸水率高约5倍，面粉搅拌时纤维素总是抢先吸水。由于纤维素无可塑性和延伸性，含量高会降低面团强度，使湿面条容易断裂。面粉灰分的增加还将增加油炸方便面的含油量。
　　 五.粗细度
　　面粉的粗细度反映了面粉的加工精度，精度高粉粒细，精度低粉粒粗。颗粒粗的面粉在调制面团时与水的接触面积较小，使水分的渗透速度降低，面筋形成时间延长。由于吸水胀润缓慢，开始和面时渗透到蛋白质分子内部的水分较少，而附着在蛋白质分子表面和在分子间的游离水较多，会感到面团比较软；但在压片和成型过程中，蛋白质继续吸水胀润会使面团干燥发硬，弹性降低。
　　面粉粒度越细，吸水量越大。过度研磨的面粉，其蛋白质局部变性，吸水率下降，面团弹性不足；受损淀粉也会表现吸水速度快、吸水量大，胀润作用强烈，如没有足够数量的面筋来包裹淀粉，面团也会显得毫无弹性；同时因受损淀粉吸水量大且快，面团中正常的水分分配比例失调，蛋白质吸水量不足，不能形成足够的湿面筋，因此受损淀粉的比例应进行控制。受损淀粉含量< (蛋白质含量)2/6 。
　　面粉的优劣,只停留在测定面筋含量来判断优劣还远远不够,更主要的是要研究面团的流变。目前主要用的侧定仪器是布拉班德粉质仪、拉伸仪及吹泡仪。
　　 六.面粉粉质曲线
　　从粉质曲线图可以得出：
　　 1.吸水量
　　面粉吸水量与面粉原始水分、蛋白质含量、损伤淀粉含量有关。
　　 表三 不同蛋白质含量的面粉的吸水率
品 种            薄力粉            中力粉         准强力粉       强力粉
             一等粉  二等粉  一等粉  二等粉  一等粉  二等粉  一等粉  二等粉
蛋白质含量(%)  7.0     8.3     8.3     9.5     11.7    12.3    12.0    13.3
吸水率(%)       48      50      53      55       60     60      63      64
　　面粉吸水率高，可以提高方便面蒸煮时的α--化度，并有助于降低油炸过程中方便面的含油率。但要求面粉的吸水率保持稳定，以利于正常生产。
　　 2.面团形成时间
　　从曲线开始到达和保持最高点所需要的时间。面团形成时间越长，在制作面制食品时，面团须有相应较长的和面时间。一般硬麦面粉为3-4min；软麦面粉为2-3min。
　　 3.稳定时间
　　稳定时间长说明面粉筋力强，也意味着其麦谷蛋白的二硫键牢固，或者二硫键处在十分恰当的位置上。稳定时间是粉质仪测定的最重要指标。曲线的宽度反映面团和其中面筋的弹性，越宽弹性越大。
　　 4.面团弱化度
　　弱化度越大，面筋越弱，面团越容易流变，塌陷成饼，面条间易粘连，易变形。一般硬麦面粉小于80BU，软麦面粉为100-200BU。
　　 5.评价值
　　评价值是根据粉质图评价面粉样品品质的单一综合评分，评分范围为0--100，评价值为0质量最差，评价值为100质量最好。一般认为：强力粉评价值>65，中力粉50--65，弱力粉<50。
　　 七.面团拉伸曲线
　　由拉伸曲线图可以进行以下分析：
　　 (1)拉伸阻力：拉伸阻力越大，面团筋力越强。
　　 (2)最大拉伸阻力：曲线最高点的高度，用BU表示。
　　 (3)面团延伸度：延伸度表示面团的拉伸性和可塑性，延伸度长的面团拉长而不易断裂。
　　 (4)拉伸比值：面团5cm处拉伸阻力(BU)与延伸度(mm)之比。面包要求比值较大的面团，饼干要求比值小的面团。比值过大面团很难拉开，一旦拉开就会拉断。
　　 (5)能量：曲线包围的面积，单位cm2。表示面团强度。
　　拉伸曲线还可以研究氧化剂、还原剂对面团的作用和效果。在面团混合过程中，加入溴酸钾、维生素C等氧化剂，面团拉伸阻力明显加大、拉伸长度减小，能量(面积)和比值明显上升，表示面团筋力得到了改善。相反，如果加入含有-SH基(硫氢基)的谷胱甘肽、半胱氨酸等还原剂，拉伸阻力明显下降，拉伸长度加大，能量、比值明显下降，表示面团筋力下降。
　　根据拉伸曲线可将面粉划为以下几类：
　　 a.弱力粉 拉伸阻力<200BU，延伸度<155mm。或延伸度较大达270mm，拉伸阻力<200BU
　　 b.中力粉 拉伸阻力较大，延伸性小，或拉伸阻力中等，延伸性中小
　　 c.强力粉 拉伸阻力300-500BU，延伸度200-250mm。　　
　　 d.特强力粉 拉伸阻力700BU左右，延伸度只有115mm。其拉伸阻力过强，面团僵硬不平衡。
　　中国人口众多,拥有世界之最大的消费市场。随着经济发展,人们对食品的要求愈来愈高,选择好合适的面粉原料及添加剂提高方便面的质量,是我们每一个面对激烈竞争市场的企业迫切的课题。我们相信,方便面工业在中国有着美好的前景.

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    本人数篇专用粉生产论文《中国粮油工业》2002第三期，                          《中国面粉工业》2011年第五期等发表