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美食   2024-12-23 15:59   北京  



小麦面粉相关知识


小麦是一种谷物。其他谷物包括玉米、燕麦、水稻和黑麦。谷物的广泛消费始于大约一万年前初现农业的中东。从那时起,小麦首先得到耕种。今天,全世界种植着数千种不同品种的小麦。某些品种适合于生长在北极圈,另一些

品种适合在安第斯山脉的赤道附近生长,但大多数小麦品种需要温和的生长条件。北美有几个非常适合种植小麦的地区,包括美国中西部和加拿大南部的草原地区。其他主要小麦种植区包括中国(其中小麦种植的面积多于世界其他国家)、印度、欧盟和俄罗斯。小麦是烘焙食品使用最多的谷物。小麦得到广泛使用,主要是由于面粉与水混合时会形成的面筋。没有面筋,难以想象会有面包。小麦受欢迎,也由于其具有温和的坚果风味。毫无疑问,这两点使小麦成为世界上种植最广泛的谷物。



小 麦 籽 粒


小麦籽粒是小麦的种子,它们是用于碾磨成面粉的植物部分。由于谷物属于草本植物,所以小麦籽粒可以被认为是一种草籽。事实上,一片小麦田开始生长时,看起来像草坪。


小麦籽粒,也称为小麦粒,有三个主要部分:胚乳、胚芽和麸皮(下图)。全麦面粉含有小麦籽粒的所有三个部分,白面粉则是由胚乳研磨成的。全麦面粉只有当所含的以上三部分成分比例与小麦籽粒所含的比例相同时,才被认为是全谷物产品。在美国,全麦面粉都是全谷物产品。


小麦籽粒大部分由胚乳构成,胚乳约占80%以上。胚乳是小麦最白的部分,部分原因是它主要含有淀粉。事实上,胚乳的3/4是淀粉。


面 粉 的 构 成


白面粉由胚乳研磨得到,主要含有淀粉,然而,白面粉还天然存在会影响其性质的其他组分。白面粉的主要组分在下面段落中列出,括号中给出了各组分大致的质量分数。其中的两个关键组分是淀粉和蛋白质。下图所示为面粉的主要组分,以及在各类面包面粉中的相对含量。


淀粉是面粉的主体(68%~76%)。即使是淀粉含量较低的面包面粉,所含的淀粉比例也高于其他所有成分含量。淀粉以小颗粒状存在于面粉中。一些淀粉颗粒在碾磨过程中或者在潮湿的条件下贮存时会受到破坏。破损的淀粉颗粒更容易被淀粉酶分解为糖(葡萄糖和麦芽糖),也便于被酵母发酵。天然存在于面粉中的糖含量(小于0.5%)往往不能满足酵母发酵需要,这就是为什么大多数酵母面团配方至少包括一些糖或淀粉酶的原因。


蛋白质块(6%~18%)是使胚乳保持淀粉颗粒的结合剂。约占胚乳蛋白质80%的谷蛋白和麦醇溶蛋白,是形成面筋的蛋白质。白面粉中的其他蛋白质包括淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等。


面粉的水分含量通常为11%~14%。水分含量超过14%时,面粉易生长霉菌,风味发生变化,酶活性变化,生长害虫,因此面粉必须妥善保存在阴凉干燥处。除了淀粉以外,面粉中的其他碳水化合物包括树胶(2%~3%),主要是戊聚糖。戊聚糖在白面粉中的重要性很容易被忽视,因为它们的含量相对较低。然而,戊聚糖在面粉中至少有一个重要功能。因为它们通常吸收自身质量10倍以上的水分,所以少量的戊聚糖对面粉的吸水量会有很大贡献。戊聚糖还会增加面糊和面团的黏度或稠度,这有助于保持空气和气泡及膨发。小麦面粉中少量戊聚糖似乎也与面筋相互作用,提高其强度和结构。



大量戊聚糖具有相反的作用,会导致烘焙食品体积缩小。戊糖胶是膳食纤维的来源,主要是可溶性膳食纤维。白面粉只含少量(1%~1.5%)脂质(油和乳化剂)。某些脂质,特别是乳化剂,有助于正常形成面筋。然而,由于其性质,小麦油容易氧化并酸败,限制了面粉的保质期。陈面粉虽然无危险性或安全性问题,但有明显的纸板味。因此,最好通过正确贮存面粉或及时使用,避免面粉陈化。


灰分由天然存在于小麦籽粒中的无机物质(矿物质盐)组成,主要存在于麸皮中。灰分包括铁、铜、钾、钠和锌。正确碾磨的白面粉的灰分含量相对较低(小于0.6%),因此,对于膳食来说,矿物质含量较低。较高的灰分可能意味着面粉含有太多的麸皮,也意味着小麦没有得到适当碾磨。在非常高的温度(超540℃)下燃烧样品,并称量残留物质量,可以测量在面粉和颗粒样品中的灰分含量。


小 麦 的 分 类


面包师通常以硬度对小麦进行分类;也就是说,根据小麦粒触摸起来硬或软的感觉进行分类。硬质小麦粒比软质小麦粒感觉硬,因为这些颗粒中的淀粉颗粒被蛋白质形成的大块硬块紧紧包裹。硬质小麦籽粒的蛋白质含量通常较高;软质小麦籽粒的蛋白质含量通常较低。面粉中的淀粉含量随着蛋白质含量的增加而降低。硬质小麦籽粒中类胡萝卜素含量通常高于软质小麦籽粒,并且,吸水性戊聚糖及损伤的淀粉颗粒含量通常较高。



由硬质小麦籽粒研磨得到的面粉呈奶油色或乳白色。硬质小麦籽粒的硬度使其难以研磨成细粉末,因此硬质小麦面粉有细砂感。这种粗糙感意味着硬质小麦粉受挤压时不容易聚集,因此,适用于工作台面撒粉。通常,硬质小麦面粉可形成“高质量”(强力)面筋,这意味着面筋伸展良好,并能形成强力的凝聚膜,可在发酵和烘烤过程中保留气体。因为它们能形成强劲的面筋,所以硬质小麦面粉被认为是强筋面粉。强筋面粉通常是最好的干燥剂,这意味着它们会比弱筋面粉吸收更多的水。强筋面粉需要较长时间混合,以形成面筋,但它们也较耐过度混合。强筋面粉通常用于酵母发酵面制品,如面包、圆面包和百吉饼。它们也用于制作酥皮产品,如羊角面包、泡芙油酥糕点和丹麦油酥糕点。


由软质小麦碾磨得到的面粉颜色比硬质小麦面粉的白,手感也更细腻。因为软质小麦面粉很细,所以受挤压时易聚集、不流动,不便用于工作台面撒粉。软质小麦面粉形成的面筋通常较弱,很容易撕裂,因此有时被称为弱筋面粉。由于弱筋面粉蛋白质、戊聚糖和破碎淀粉颗粒的含量均较低,所以吸收水分较少。弱筋面粉并不一定不如强筋面粉用途广。它们适用于制造蛋糕、曲奇饼、饼干和糕点之类较松软的产品。



其他小麦分类方法

尽管麦粒硬度是最常用的小麦分类依据,但也有其他分类依据。小麦可按植物品种、一年中的种植时间或麦粒颜色分类。事实上,美国六大类小麦被描述为硬红冬、软红冬、硬红、硬白、软白、硬粒。除硬粒小麦外,北美大多数磨成面粉的小麦都是所谓的普通小麦。


各类面粉质量可能会有很大差异。特别是地理、气候和土壤变化会影响小麦的组成和质量。因此,面粉厂通常将来自不同地区的面粉混合在一起,为客户提供一致的产品。


面 粉 的 功 能


提供结构

面粉是烘焙房两种主要配料之一,为烘焙制品增加韧性或结构(鸡蛋是另一种主要配料)。随着气体膨胀和面团膨发,这种结构可使产品保持形状,而体积增大。它可防止产品在烘烤和冷却过程中塌陷。面粉除了在烘焙食品中起的重要作用以外,也为糕点奶油和某些馅料提供增稠作用。


面筋和淀粉是面粉的主要结构性成分。当面粉与水混合时,面粉中的两种蛋白质(麦谷蛋白和麦醇溶蛋白)会形成面筋。面筋的独特结构在酵母发酵面团中尤其重要。戊聚糖在面粉中虽然不如面筋和淀粉重要,但也有助于结构。这些胶质既可以形成自己的结构,也可以与面筋作用。戊聚糖对黑麦面粉制成的面团的结构特别重要。


对于特定烘焙产品来说,哪种结构助剂(面筋、淀粉或胶质)更重要,取决于面粉的类型和使用的配方。例如,蛋糕面粉或非小麦面粉形成的面筋很少(如果有的话)。相反,淀粉,或者说淀粉和胶质是蛋糕面粉的主要结构助剂。另一方面,水分低的产品,如派皮和脆饼,不可避免地依赖于单独的面筋结构,因为在水分不足的情况下,淀粉糊化不会发生。



为什么面粉有不同的吸收值?

据估计,面包面团中几乎一半的水由淀粉所持有,约1/3的水为面粉蛋白质持有,约1/4的水由少量胶质所持有。淀粉由于量多,因此吸收了面团中的大部分水分。然而,预测两种小麦面粉中哪种会吸收更多水分的最佳方式是比较每种小麦面粉的蛋白质含量。包括形成面筋蛋白在内的蛋白质,充分吸水时,其重量会增加1~2倍,而未损坏淀粉颗粒仅能吸收相当于淀粉质量1/4~1/2的水分。这意味着少量增加蛋白质就能明显提高面团的吸水能力。高筋面粉比面包面粉的吸水能力大,面包面粉比油酥糕点面粉吸水多。


除了蛋白质能吸收较多水分之外,用硬质小麦制成的高蛋白质面粉含有较多戊聚糖和损伤的淀粉颗粒。损坏的淀粉颗粒的吸水能力是完整淀粉颗粒的3~4倍。


只要小麦面粉用氯漂白,就可以预测蛋白质的吸水率。前面提到,氯会改变淀粉颗粒,使它们吸收更多的水,并在非受热情况下膨胀。这是氯化蛋糕面粉能吸收尽量多水分的主要原因。另外一个原因是蛋糕面粉磨得更细,细粒子总是更快地吸收水分。


即使是含面筋的面粉,面筋也不一定是唯一或最重要的结构剂。以酵母发酵的烘焙食品为例,在这些产品中,面筋和淀粉共同起结构剂作用。面筋结构在未烘烤面团中起重要作用,随着烘烤的进行,淀粉会变得更为重要。



吸收液体

能吸收液体的面粉之类配料也称为干燥剂。淀粉、蛋白质和胶质是面粉中吸收水分和油的三种主要成分,它们有助于将配料结合在一起。注意,能形成结构的相同组分也是干燥剂。


面粉的吸收值是面包烘烤中的重要品质因素。它被定义为面粉形成生面团时的吸水量。面包烘烤过程需要高吸收值,因为添加的水分有助于减慢陈化。吸水率越高,也意味着制作一块面包需要的面粉量越少,因此,如果考虑成本,这一点很重要。


大多数面包面粉的吸水率在50%~65%,这意味着450g面粉可吸225g以上的水。虽然面粉的吸收值受若干因素影响,但吸水较多的面粉通常蛋白质含量也较高。


贡献风味

小麦面粉具有较温和的轻微的坚果风味,这种风味通常受到欢迎。当然,每种面粉均有其独特风味。例如,蛋白质和灰分含量较高的清粉,与油酥糕点面粉之类软质面粉相比,具有更强的风味。经过氯处理的蛋糕面粉会有不同的风味。可以预期,全麦面粉具有最强烈的风味,因为它还含有胚芽和麸皮。



贡献色彩

面粉的颜色因各种原因而不同。例如,常规全麦粉的麸皮中有一种坚果棕色,而白小麦全麦面粉的颜色是金黄色的,因为它的麸皮颜色比较浅。硬粒小麦面粉呈淡黄色,因为它含有类胡萝卜素,而未漂白的白面粉因为类胡萝卜素相对较低而呈乳白色。蛋糕面粉有明亮的白色,因为漂白使其类胡萝卜素氧化。这些颜色差会在烘焙食品中体现。


面粉也为美拉德反应提供蛋白质、少量的糖和淀粉,从而可为外皮提供深色。高蛋白质含量的面粉,与低蛋白质面粉相比,会发生更多的美拉德反应。例如,如果派皮使用面包面粉而不是油酥糕点面粉,则可以预料外皮呈现较深颜色。


添加营养价值

基本上所有面粉和谷物产品都含有复杂的碳水化合物(淀粉)、维生素、矿物质和蛋白质。然而,小麦蛋白质中的必需氨基酸赖氨酸含量较低。这意味着小麦蛋白质不像鸡蛋或牛乳蛋白质那样是完全蛋白质,因此,为了健康起见,食用烘焙食品时最好补充其他来源的蛋白质。白面粉的纤维含量不高,但全麦面粉和白色全麦面粉是全谷物产品,因此是膳食纤维的良好来源,这些膳食纤维主要来自麸皮中的戊聚糖。许多其他不太出名,但同样重要的健康促进物质,主要集中在面粉的麸皮和胚芽中。虽然这些物质尚未得到鉴定或研究,但值得注意的是,全谷物食品可以防范许多疾病,包括冠心病、癌症和糖尿病。



面 粉 的 贮 存


所有面粉,即使是白面粉,保质期也有限。事实上,面粉商建议面粉(特别是全谷物面粉)的贮存期不要超过6个月。面粉暴露于空气时发生的主要变化是油的氧化。这种氧化会导致酸败,使面粉出现纸板味。全麦面粉、小麦胚芽和麸皮由于其含油量高而最有可能氧化,但即使是白面粉也存在少量油(约1%),因此,最终也会导致风味变化。为避免出现问题,应按照先进先出原则周转库存,不要将新面粉与旧面粉混合。面粉应贮存在阴凉干燥处,炎热潮湿的夏季更应如此。这样可以防止面粉吸收湿气和不良气味,也可防止吸引昆虫和啮齿动物。全谷物面粉比白面粉更有营养,最容易受到昆虫和啮齿类动物侵袭。如果几个月内不使用,小麦胚芽和全麦面粉最好冷藏。



有用的提示

如果在面粉箱或烘焙房环境发现蜘蛛网,则有可能出现面粉蛾。以面粉和谷物为生的面粉飞蛾新孵出蠕虫状幼虫时,会形成纤维网。因为全谷物产品更有营养,容易成为首先受到侵染的对象。在幼虫成熟到成虫飞蛾使问题蔓延之前,应立即丢弃面粉。如果问题仍然存在,请致电专业防治人员。


为了预防以后出现虫害,一旦食品散落,应立即清理掉。应确保做好死角的清洁工作。必须时,可拆卸存贮架。应采用先进先出原则周转库存,对全谷物产品尤其应警惕。

编辑:王玉琦

审稿:王天保、郝天召、陈款


参考文献:文献整理,如有侵权,联系删除

日本パン技術研究所-《面包制作原材料》

 摘自中江恒《面包化学笔记》

「パンの事典」 監修:井上好文·旭屋出版

「パン技術の理論(Ⅲ)」井上好文

烘焙原理:第三版Paula Figoni

(日)竹谷光司-面包学

 (社)日本パン技術研究所

烘焙原理【第三版】

本文来源: 烘焙技术BTA

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