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疏松剂对焙烤制品的影响及应用讨论

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:本节将就各种不同疏松剂的性能、用法和作用加以讨论。没加入疏松剂的产品,唾液不易渗入,因此味感平淡。酵母发酵时不仅产生二氧化碳使焙烤制品疏松,更重要的是还能产生酒精及其他有机物,产生发酵食品的特殊风味,因此不能仅仅看成是一种疏松剂。除膨化食品外,一般焙烤食品中水要变成水蒸气膨胀,首先要有气泡存在,所以只能在其他疏松剂作用产生气泡后才能使制品体积增大。

疏松剂对焙烤制品的影响及应用讨论

除焙烤食品外,还有其他谷物食品,大部分都需加入各种不同的疏松剂(也称膨大剂、膨松剂),以便在焙烤、蒸煮、油炸时增加食品体积,改变组织,使之更适于食用、消化及形态变化。在日常主食食品中,如面包包子苏打饼干、馒头等都需要经酵母发酵;蛋糕、饼干、酥饼等西点则多用化学疏松剂使其组织膨大疏松,中式食品如油条、麻花中也常使用苏打粉、明矾 [KAl(SO4)·12H2O]等疏松剂起疏松作用。本节将就各种不同疏松剂的性能、用法和作用加以讨论。

(一)疏松剂的作用

(1)使食用时易于咀嚼 疏松剂能增加制品的体积,产生松软的组织。

(2)增加制品的美味感 疏松剂使产品组织松软,内部有细小孔洞,因此食用时唾液易渗入制品的组织中,溶出食品中的可溶性物质,刺激味觉神经,感受其风味。没加入疏松剂的产品,唾液不易渗入,因此味感平淡。

(3)利于消化食品 经疏松剂作用成松软多孔的结构,进入人体内,如海绵吸水一样,更容易吸收唾液和胃液,使食品与消化酶的接触面积增大,提高了消化率。

(二)食品疏松的方式

1. 由机械作用将空气拌入及保存在面糊(Batter)或面团(Dough)内

(1)糖油拌和法(Cream Method)及面粉油脂拌和法(Blend Method)将空气打入油脂内,在烘烤时空气受热,体积膨胀,气体压力增加而使产品质地疏松,体积膨大。如制作布丁蛋糕时,奶油等油脂成分含量越高,打入空气也就越多。在此情况下,发粉的使用量可以减少甚至不用发粉。

(2)蛋液打发法 打发蛋液成泡沫,焙烤时这些气泡膨胀,使产品的体积增大。例如海绵蛋糕由全蛋和糖搅拌打发;天使蛋糕则由蛋白及糖搅拌打发,这些都不另外加入发粉即可疏松。

2. 酵母发酵

面包、馒头、苏打饼干、锅盔、烧饼之类一般都用酵母发酵的办法使之疏松。酵母发酵时不仅产生二氧化碳使焙烤制品疏松,更重要的是还能产生酒精及其他有机物,产生发酵食品的特殊风味,因此不能仅仅看成是一种疏松剂。

3. 添加化学疏松剂

利用苏打粉、发粉(Baking Powder)、碳酸铵(Ammonium Carbonate)、碳酸氢铵(Am-monium Bicarbonate)等化学物质加热时产生二氧化碳使制品疏松膨胀。

4. 水蒸气

蛋糕面糊或面包面团在焙烤时温度升高,内部水分变成水蒸气,受热膨胀,产生蒸气压,制品体积迅速增大,而使产品膨松。因此水蒸气的疏松作用都在焙烤的后半期。除膨化食品外,一般焙烤食品中水要变成水蒸气膨胀,首先要有气泡存在,所以只能在其他疏松剂作用产生气泡后才能使制品体积增大。

(一)小苏打

一般的甜饼、一些蛋糕、油炸面食多用化学疏松剂,小苏打是最基本的一种化学疏松剂。小苏打(Baking Soda)也称苏打粉,化学名称为碳酸氢钠,白色粉末,分解温度为60~150℃,产生气体量为261cm3/g。受热时的反应式如下:

2NaHCO3—→Na2 CO3 +CO2↑+H2 O

由于小苏打内有碳酸根,那么当有机酸或无机酸存在,或酸性盐存在时,发生中和反应产生二氧化碳。以上反应所产生的二氧化碳便是疏松作用的主要来源。

小苏打分解时产生的碳酸钠,残留于食品中往往会引起质量问题。若使用量过多,则会使饼干碱度升高,口味变劣,心子呈暗黄色(这是由于碱和面粉中的黄酮醇色素反应生成黄色)。如果将苏打粉单独加入含油脂蛋糕内,分解产生的碳酸钠与油脂在焙烤的高温下发生皂化反应(Saponification),产生肥皂(Soap)。苏打粉加得越多,产生肥皂越多,因此烤出的产品肥皂味重,品质不良,同时使蛋糕pH增高,蛋糕内部及外表皮颜色加深,组织和形状受到破坏。所以,除了一些特别的蛋糕,如魔鬼蛋糕(Devil′s Cake)、巧克力蛋糕(Choc-olate Cake),以及含可可粉或巧克力等材料及其他需要加深颜色(深红色,如豆沙馅)的品种外,苏打粉很少单独使用,一般都使用已调好的发粉,即小苏打与有机酸及其盐类混合的疏松剂。

饼干和甜酥饼(Cookie)常使用小苏打作为疏松剂,它可以扩大产品的表面积。这是因为苏打粉为碱性盐,可以溶解面筋,减少面筋强度,消除由于面筋的拉力使产品表面难以伸张的影响。同时,苏打粉可以增加饼干、甜酥饼的颜色,但使用量太多会产生前述的缺点。

化学药品中,含有碳酸根的药品种类很多,如碳酸氢钾(KHCO3 )、戊酮二酸(Acetone Dicarboxylic Acid)等,都是可产生二氧化碳的化合物,但从人体健康观点来看,苏打粉、戊酮二酸较好,但后者因为成本较高,所以不如小苏打经济。小苏打不仅经济,而且主要是对人体安全。

(二)碳酸氢铵和碳酸铵(臭粉)

碳酸铵和碳酸氢铵(铵盐,俗称臭粉)在较低的温度(30~60℃)加热时,就可以完全分解,产生二氧化碳、水和氨气。因为所产生的二氧化碳和氨都是气体,所以疏松力比小苏打和其他疏松剂都大。产生气体量700m3/g,约为小苏打疏松力的2~3倍。其分解反应式如下:

NH4 HCO3—→NH3↑+CO2↑+H2 O

(NH42 CO3—→2NH3↑+CO2↑+H2 O

由于其分解温度过低,往往在烘烤初期即产生极强的气压而分解完毕,不能持续有效地在饼坯凝固定型之前连续疏松,因而很少单独使用。

另外分解物氨的水溶性较大,当产品内水分含量多(如蛋糕、面包等)时,使用碳酸氢铵和碳酸铵作疏松剂,烘烤结束后,一部分氨会溶于成品中,使成品带有氨臭味而不可食用。因此碳酸氢铵或碳酸铵只适于含水量低的食品,如饼干等。这些产品中水分只有2%~4%,所以氨都将在烘烤时蒸发掉,不会残留在食品内。

碳酸铵和碳酸氢铵的加热分解物虽然基本相同,但由于其分解温度不同,所以使用方法也不同。碳酸铵比碳酸氢铵分解温度低,所以在加工操作中温度比较高的面糊或面团使用碳酸氢铵较为理想,否则疏松剂在面糊或面团还未进炉以前已分解,将损失一部分疏松力。

磷酸盐类(Phosphate)疏松剂在焙烤食品中的最大使用量为15g/kg。硫酸铝钾(Alu-minium Potassium Sulfate)又称钾明矾,硫酸铝铵(Aluminium Ammonium Sulfate)又称铵明矾,作为疏松剂在焙烤食品中被限制铝的残留量≤100mg/kg,并且GB 1886.245—2016《食品安全国家标准 食品添加剂 复配膨松剂》规定 “添加了含铝食品添加剂(如硫酸铝钾、硫酸铝铵)的复配膨松剂产品应在包装标识上标示产品的铝(Al)含量,未添加含铝食品添加剂(如硫酸铝钾、硫酸铝铵)的复配膨松剂产品可在包装上标示未添加铝”。

(三)发粉

1.发粉的概念

为了克服单一疏松剂的缺点,人们研制出了性能较好、专用来胀发烘烤食品的一种复合疏松剂,称为发粉(Baking Power),也称泡打粉、发泡粉。它是1895年由一位美国人首先研制出来的,一般为苏打粉配入可食用的酸性盐,再加淀粉或面粉为填充剂而成的一种混合化学添加剂。规定发粉所产生的二氧化碳不能低于发粉质量的12%,也就是100g的发粉加入水完全反应后,产生的二氧化碳不少于12g。又有规定含碳酸根的碱性盐只能用苏打粉,不准使用其他含有碳酸根的碱性盐。发粉中的酸性成分和苏打遇水后发生中和反应,释放出二氧化碳而不残留碳酸钠,其生成残留物为弱碱性盐类,对蛋糕等制品的组织不会产生太大不良影响。在未研制出发粉前,人们只是凭经验知道在苏打粉中加入一些酸性食品,如酸牛乳(Sour Milk)、转化糖(Invert Sugar)、果汁(Fruit Juice)、蜂蜜(Honey)、糖蜜(Molas-ses)等即有膨发作用。但酸性食品如未经化学定量,性能很不稳定,影响产品品质。苏打粉与乳酸反应式如下:

NaHCO3 +H (C3 H5 O3 )—→Na (C3 H5 O3 ) +H2 O+CO2

一般与小苏打一起使用的有机酸(盐)为柠檬酸酒石酸、乳酸、琥珀酸等。苏打粉与各种不同的酸性盐作用,必须达到完全中和,才不会影响产品的香味(Aroma)、质地(Tex-ture)、颜色(Color)及滋味(Taste)。(www.xing528.com)

为了使疏松剂性质稳定,使用方便,人们才利用各种酸性盐类与苏打粉调配,研制成发粉。为了使发粉在反应时达到完全中和,调配发粉时需要知道酸性盐单位质量的酸性强度,即中和值(Neutralizing Value),简写为NV。中和值的定义为中和100g酸性盐所需要苏打粉的克数。例如:酸性磷酸钙100g需80g苏打粉去中和,则酸性磷酸钙的中和值为80。对于双重反应的发粉,也就是有反应快慢不同的酸性盐混合时,可由快性发粉与慢性发粉所占的比例查出酸性盐不同的中和值算出调配质量。

2.发粉的种类和调配

各种焙烤食品对发粉反应释放二氧化碳的速度要求不同,例如饼干、酥饼等,焙烤时间比蛋糕短,同时面团水分含量较少,故发粉的反应要快一些;而蛋糕要求二氧化碳在较长的烘烤定型时间内持续产生,所以一般用双重反应的发粉(Double Reaction Baking Powder),由快性及慢性发粉调配而成。每一种产品的大小、形状、组织都不同,因此焙烤温度、时间也不同,故所需的发粉也不同。

发粉按反应速度的快慢或反应温度的高低可分为快性发粉、慢性发粉和双重反应发粉。由于规定发粉中的碱性盐只能使用苏打粉,因此唯一能控制发粉反应快慢的方法,是选择不同酸性盐来调配。酸性盐与苏打粉反应的快慢由酸性盐氢离子解离(Dissociation)的难易程度所决定,因此可利用酸性盐解离的特性,调配成各种反应速度不同的发粉。

(1)快性发粉(Fast Acting Powders)此类发粉一般在面糊搅拌后、未进炉前二氧化碳已开始释出。

①最快性发粉(very Fast):这种发粉在常温时几乎已将所有二氧化碳释出,以致面糊进炉时,得不到需要膨胀的气体,因此糕饼制造一般不使用,调配比例如表2-24所示。

表2-24 最快性发粉调配比例

注:中和值指每100份酸性盐需要多少份NaHCO3和NaHCO3中和,此时NaHCO3的份数即为该酸性盐的中和值。

反应式:

H2 C4 H4 O6 +2NaHCO3—→Na2 C4 H4 O6 +2CO2↑+2H2 O

KHC4 H4 O6 +NaHCO3—→KNaC4 H4 O6 +CO2↑+H2 O

②次快性发粉(Moderately Fast Baking Powder):其酸性盐为酸性磷酸钙(Calcium Biph-sophate),它可在室温时释出1/2~2/3的二氧化碳。这种发粉适合双重反应发粉的快性部分,以及适合用作饼干、小酥饼的发粉,调配比例如表2-25所示。

表2-25次快性发粉调配比例

反应式:3Ca (H2PO42 +8NaHCO3—→Ca3 (PO42 +4Na2HPO4 +8CO2↑+8H2O

(2)慢性发粉(Slow Acting Powder)慢性发粉在未进炉前释出的二氧化碳量很少。

①一般慢性发粉(Moderately Slow):这一类发粉的酸性盐为酸性焦磷酸盐(Pyrophosphate

Salt),包括其钙盐及钠盐,水溶性较差,因此反应慢。酸性焦磷酸钠微溶于冷水,温度升高,溶解加快,反应速度增加,同时有软化面筋的功能;其缺点为中和完成后剩下的盐类为焦磷酸钠,食用后有发热的感觉。但由于使用量少,故不会有太大的影响。一般蛋糕用发粉,以酸性焦磷酸钠作为双重反应发粉的慢性反应剂部分,它还常做蛋糕道纳司(Cake Doughnut)的发粉,调配比例如表2-26所示。

表2-26 慢性发粉调配比例

反应式:2 CaH2 P2 O7 +4NaHCO3—→Ca2 P2 O7 +Na4 P2 O7 +4CO2↑+4H2 O

Na2 H2 P2 O7 +2NaHCO3—→Na4 (P2 O7 )+2CO2↑+2H2 O

②次慢性发粉(Slower Than Moderately Slow):这类发粉的酸性盐为磷酸铝钠(Sodium Alu-minum Phosphate),其反应比酸性焦磷酸钠慢,亦可作为双重反应的慢性发粉,调配比例如表2-27所示。

表2-27次慢性发粉调配比例

反应式:

2 CaH2 P2 O7 +4NaHCO3—→Ca2 P2 O7 +Na4 P2 O7 +4CO2↑+4H2 O

Na2 H2 P2 O7 +2NaHCO3—→Na4 (P2 O7 )+2CO2↑+2H2 O

③最慢性发粉(Very Slow Acting Baking Powder):这类发粉的酸性盐为硫酸盐或明矾(Alum)。硫酸盐反应慢,在常温时二氧化碳释出非常少,必须在焙烤时才与苏打粉发生作用,因此很少单独使用,常作为双重反应发粉的慢性发粉及炸油条时所用的发粉,调配比例如表2-28所示。

表2-28 最慢性发粉调配比例

反应式:2 NaAl (SO42 +6NaHCO3—→Al2O3·3H2O+4Na2SO4 +6CO2

3. 双重反应发粉(Double Acting Baking Powder)

此种发粉的酸性盐由快性部分及慢性部分混合而成,快性部分使用酸性磷酸钙,慢性部分使用酸性焦磷酸钠、磷酸铝钠或硫酸铝钠,这种双重反应的发粉在室温下释出1/5~1/3的气体,其他在烤炉内释出。

面糊在搅拌时拌入一部分空气,快性发粉部分反应释出的二氧化碳也保存在面糊内,这部分气体在焙烤时起气泡核心作用,这些核心分散越均匀,气泡的稳定性越好,烤出蛋糕的颗粒越细小,气孔壁越薄。乳化剂可以使气体分散更加均匀,有稳定气泡的作用,对蛋糕组织的改善有很大的影响。另一方面,面糊由于气体的介入,相对密度减轻,黏稠性降低,装烤盘时易于操作。

蛋糕面糊由搅拌到烘烤完成的各个阶段,对发粉二氧化碳的释出量都有一定要求。如快性发粉太多,焙烤初期反应快,膨大较快,但此时蛋糕组织尚未凝固定型,焙烤后期因产生气体不足,膨大力无法继续,成品容易塌陷,蛋糕组织粗。相反,如慢性发粉太多,焙烤初期膨大太慢,当二氧化碳还未完全释出时,制品已凝固定型,一部分发粉因此失去膨大的效果,造成蛋糕体积小、顶部易于胀裂的缺陷。总之每一种产品的大小、形状、组织都不同,因此烘烤温度、时间也不同,故应按产品的特点选配合适的疏松剂。几种常用发粉的配方如表2-29所示。

表2-29 几种常用发粉的配方 单位:%

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