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如何保存鲜、干酵母?

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:鲜酵母的含水量为66%~70%,需在2~4℃下保存。干酵母的含水量为4%~6%,可在常温下长期储存而不变质,保质期长达2年甚至更长。即发酵母的发酵力较高,发酵速度快,用量较少,目前国内大多数酵母厂家都是生产这种酵母。细胞膜和细胞壁还有固定酵母外部形态、保护细胞的作用。普通老细胞中空泡较多,干酵母没有空泡。

如何保存鲜、干酵母?

对于如面包馒头包子等发酵食品,酵母发酵的作用,除了使产品膨松外,同时还可以产生特殊的风味。这是几千年来酵母用于面包及其他发酵食品的主要目的。

酵母的种类很多,有的适合酿酒,也有的适合于焙烤食品。科学家、研究人员不断地按照用途的不同,分离、培养纯化不同品种的酵母,以适应不同的目的。目前,我国面包生产大都采用压榨酵母或干酵母发酵,但还有地方采用野生酵母。

焙烤用酵母在分类学上归于啤酒酵母,属于食品加工用酵母中的面用酵母,在工业产品中的分类有以下几种。

(一)根据酵母形态的不同分类

1. 酵母乳液(Cream Yeast)

酵母乳液是面包酵母经纯种培养和大生产的扩大培养后,经离心机分离洗涤而成的乳液状酵母。酵母乳液的含水量为80%~86%,需在2~10℃的低温下储存。由于酵母乳液的含水量较高,因此其保质期较短(一般不超过1周),而且运输困难,一般不直接用于面包、馒头等的生产。

2. 鲜酵母(Fresh Yeast)

鲜酵母又称压榨酵母,它是酵母乳液经压榨脱水而制成的。鲜酵母的含水量为66%~70%,需在2~4℃下保存。由于鲜酵母的含水量仍较高,因此其保质期也较短,一般只有3~4周,而且运输和储存都不方便。鲜酵母的活性较低,在面包和馒头等的使用中用量较大,一般为干酵母的1~2倍,且发酵时间较长。

3. 干酵母(Dry Yeast)

干酵母是由鲜酵母经低温干燥而制成的,一般为条状或颗粒状,颜色为浅黄色至浅棕色。干酵母的含水量为4%~6%,可在常温下长期储存而不变质,保质期长达2年甚至更长。干酵母很容易储存和运输,使用也很方便。而且干酵母的活性较高,发酵时间短,用量较少,因此干酵母的应用越来越广泛。

(二)根据酵母活性的不同分类

1. 活性酵母(Active Yeast)

活性酵母的活性较低,发酵力一般为600mL CO2以下。由于其发酵力低,因此其发酵时间较长,用量较多,目前国内已很少生产。

2. 即发酵母(Instant Yeast)

即发酵母也称速发酵母或高活性酵母,发酵力一般为900mL CO2以上。即发酵母的发酵力较高,发酵速度快,用量较少,目前国内大多数酵母厂家都是生产这种酵母。

(三)根据酵母用途的不同分类

1. 高糖酵母(High Sugar Yeast)

高糖酵母可以耐较高的渗透压,在有糖条件下发酵力较高,因此适用于含糖8%以上的面团发酵,一般用于生产甜面包、甜馒头和甜糕点等。

2. 低糖酵母(Low Sugar Yeast)

低糖酵母不能耐受高的渗透压,在无糖条件下发酵力较高,因此适用于含糖8%以下的面团发酵,一般用于生产咸面包、主食面包、无糖馒头、咸糕点和苏打饼干等。

(一)酵母在自然界的位置

焙烤食品发酵所利用的酵母是一种椭圆形的肉眼看不见的微小单细胞微生物,命名为Sac-charomyces cerevisiae。酵母的体积比细菌大,用显微镜可以观察到。酵母按生物在自然界的分类为菌类亚门(Fungi Subphylum)中的子囊纲(Ascomycete Class),不整子囊菌亚纲(Plectomy-cete Subclass),不整子囊菌目(Plectomycete Order),有孢子酵母科(Endomycetaceace Family),酵母亚科(Saccharomycoideas Suborder),酵母属(Saccharomyces Genus),啤酒酵母种(Saccha-romyces cerevisiae Species)。

啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)也称面包酵母或葡萄酵母,最早工业化生产的面包酵母就是啤酒酵母,后来人们经分离培养,进一步将其分为酿酒用酵母和焙烤用酵母。有的书也将啤酒酵母称为上面酵母,面包、焙烤食品用酵母称为下面酵母。

酵母虽然属于子囊菌(Ascomycete),但一般却不以子囊孢子的方式繁殖,在温度、湿度、营养适当时,一般以出芽生殖法繁殖;只有在不良环境,例如受温度、湿度、营养、光线、药剂的影响时,才以孢子的方式繁殖。因此它不能合成营养物质,这些特性与细菌(Bacteria)、霉菌(Mold)的特性相似,微生物学家则将酵母列为真菌类。

酵母与其他微生物相同,分布于整个自然界,尤其是在有糖存在的环境,如水果的外皮,苹果、葡萄、李子等果园的土壤中等,空气中也存在。

(二)酵母细胞的构造及外表形态

1. 酵母的形状

酵母的形状为圆形或椭圆形,但也有长形和腊肠形的酵母,其外形有时也随环境的变化有所改变,一般不以形状来判断酵母的种类。酵母的宽度一般为4~6μm,长度为5~7μm。1 g酵母中约有酵母细胞100亿~400亿个。

图2-24 酵母细胞的构造

2. 酵母细胞的构造

酵母为单细胞体(Unicellular),所以它的营养器官(Vegetable Cell)也是增殖器。酵母细胞的构造如图2-24所示,包含细胞壁(Cell Wall)、细胞质膜(Cytoplasmic Membrane)、细胞质(Cytoplasm)、细胞核(Nucleus)、液泡(Vacuole)、储藏物颗粒等。

(1)细胞壁 幼小的酵母细胞壁薄而透明,成熟的酵母细胞壁厚,由葡聚糖、甘露聚糖(Mannan)等组成。

(2)细胞质膜 细胞壁的内层是细胞质膜,它的作用是以半透膜渗透的方式吸收营养和排泄废物。另外,它的外表还有些酶存在,如转化糖酶可以将不能渗入细胞内的大分子(如蔗糖)养分分解成小分子(葡萄糖和果糖),再渗入到细胞体内。细胞膜和细胞壁还有固定酵母外部形态、保护细胞的作用。

(3)细胞核 细胞核的作用为控制细胞的新陈代谢、核酸合成、遗传基因等。

(4)细胞质 主要是胶体状的蛋白质,为维持酵母生命和发酵活力发挥重要作用。

(5)液泡 形似空气泡,里面是透明的汁液,是酵母储存食物的仓库,其个数与大小因酵母的种类及老幼而不同。普通老细胞中空泡较多,干酵母没有空泡。

(6)储藏物颗粒 储藏物颗粒是酵母细胞储备养分的组织,有肝糖粒、脂肪粒等,这些颗粒中还含有各种酶。

3. 酵母的颜色

酵母的颜色一般指酵母在水中的颜色,一般为灰白色或淡土白色。

(三)酵母的化学组成

一般焙烤食品用新鲜(压榨)酵母的水分含量为60%~70%,干酵母的水分含量为4%~6%,另外还有蛋白质、碳水化合物油脂矿物质。除水外,这些成分的含量大体如表2-30所示。

表2-30 酵母的主要组成 单位:%

由表2-30可知,酵母是高蛋白质含量的微生物,而且蛋白质中有人体必需氨基酸,除蛋氨酸(Metionine)含量较少外,其粗蛋白氨基酸的组成与肉粗蛋白的组成很接近,可以说是一种完全蛋白质,可作为人们所需蛋白质的重要来源。

(四)酵母的繁殖

1. 无性繁殖法(Asexual Reproduction)

(1)出芽繁殖法(Budding)酵母在一般正常环境下都以出芽生殖法繁殖,出芽繁殖在最适当的环境下(温度、营养、空气)大约需2h,一个健康的酵母可以连续长25次芽,在适宜环境下一个酵母在62h内可繁殖62亿个酵母。但在实际情况下,由于酵母的分泌物影响,大大地抑制了繁殖速度。大约出芽25次的酵母成为老化酵母,不再出芽。

(2)孢子繁殖法(Sporulation)在环境不良时,酵母进行孢子繁殖,即酵母的细胞先形成子囊(Ascus),子囊内形成孢子(Spore)。子囊孢子长到适当的大小,遇到适当的环境,子囊壁就破裂,孢子释出,再进行出芽繁殖。酵母孢子可抗热、耐干燥和其他不良环境,但酵母孢子的耐热性比细菌低,一般在60℃就被杀死。一般面包酵母不分裂增殖。

2. 有性繁殖法(Sexual Reproduction)

有性繁殖法是实验室为培养更良好的酵母品种时采用的手段,如为了加强发酵力、储藏性,使用各种不同优良性质的酵母,利用杂交法来繁殖新的、良好的品种。用这样的方法可以培养选育出更适合焙烤食品用的酵母。

(五)酵母所霖要的营养

由酵母的基本成分可以知道,酵母的生长与繁殖需要碳源供给生长的能量,还需要氮源合成蛋白质和核酸,另外还需要无机盐类、维生素等物质。由于酵母的细胞膜为半透膜,酵母所吸收的养分要先溶于水,其中小分子的物质才能渗入并被吸收(如盐、单糖、氨基酸),其他大分子的营养则要靠酶分解后吸收。不管多新鲜的酵母,总有一部分老死的酵母,由于其自己分解而自溶(Autolysis),酵母内的各种酶便分泌到酵母体外,进行大分子的分解作用。

氨盐对酵母的发酵有很大的促进作用,无论是有机含氮物还是无机的氨盐都可以作为酵母菌的食物,称为 “Yeast Food”。含氮的酵母食物中天门冬酰胺最好,但比较昂贵,所以多用含氮的无机盐类作为酵母食物。这些为酵母提供食物的无机盐类(Mineral Yeast Food),如硫酸铵、磷酸铵二钾、硫酸镁等,是面包改良剂的成分之一,酵母需要的其他物质一般在面粉中都能提供。

(六)酵母的发酵反应

曾有人将酵母利用碳水化合物转变成二氧化碳和酒精的反应总结成如下反应式(Gay Lus-sac公式):

C6 H12 O6—→2CO2↑+2C2 H5 OH+100.8kJ

一般认为,面团的发酵是在无氧状态下进行的,上面只是一个基本反应式,因为酵母发酵并不只是产生二氧化碳和酒精,还有其他少量的发酵副产物(Byproduct),如琥珀酸(Succinic Acid)、甘油醇(Glycerol)、酯类(Ester)等。这些成分给不同的面包制品带来了其特有的风味。

酵母发酵并不一定由完整的细胞才能产生酒精及二氧化碳。将酵母压成汁(Yeast Juice),发酵仍可进行,所以发酵可以认为是酵母内酶作用的结果。发酵虽然可简单地写成以上反应式,但反应中间是许多复杂的生物化学变化。

可以被发酵的单糖有葡萄糖、果糖、甘露糖(Mannose)。半乳糖不容易为酵母所利用,酵母利用半乳糖(Galactose)必须经酵母适应之后才可进行。据计算,25℃时1g糖产生281mL的二氧化碳。但实验测得,每克砂糖可得到225mL的二氧化碳,葡萄糖或麦芽糖可得到215mL的二氧化碳。

酵母的发酵作用是在无氧环境中进行的,发酵的最终产物为二氧化碳及酒精。但如果在有氧情况下,酵母进行呼吸作用,可加速酵母繁殖而消耗更多的能量,最终产物为二氧化碳和水,总反应式为:

C6 H12 O6 +6O2—→6CO2↑+6H2 O+2817.23kJ

如Gay Lussac公式所示,相同量的葡萄糖只释出100.8kJ热能。呼吸作用所释放的能量约为发酵作用的25倍。酵母生产主要是进行有氧情况下的反应。

(七)影响酵母发酵的各种因素

1. 温度

一般随温度升高,酵母的发酵速度增加,气体的发生量增加。一般发酵温度不超过36.6~40.5℃。实验和面包制作实践证明:正常的面包制作时,面团的理想温度为30℃。温度超过30℃,虽然对面团中气体产生有利,但易引起其他杂菌如乳酸菌、醋酸菌的繁殖,使面包变酸。发酵最适温度为35~38℃;10℃以下,发酵活动几乎停止,即使冷却到-60℃,只要不是每分钟10℃那样急剧的冷却,酵母菌不会被杀死。

2. pH (氢离子浓度)的影响

酵母对pH的适应力最强,尤其可耐pH低的环境。实际上面包制作时,面团pH维持在4~6最好。

3. 乙醇(酒精)的影响

酵母对乙醇的耐力较强,但在发酵过程中,乙醇产生多,发酵有减慢的倾向。

4. 不同糖的影响

发酵之所以能产生二氧化碳和酒精等,主要是因为面团内含有可以为酵母利用的四种糖:砂糖、葡萄糖、果糖、麦芽糖,其中葡萄糖与果糖的发酵速度差别不大,葡萄糖稍快些,麦芽糖的发酵速度比葡萄糖和果糖慢。发酵时,几乎是在葡萄糖、果糖、砂糖用尽后才利用麦芽糖。一般酵母最适发酵的糖浓度为3%~5% (以面粉为100 %),当糖的浓度高时,发酵就会受到抑制,因此,最好选择高糖酵母。

5. 渗透压的影响

酵母细胞是靠半透性的细胞膜以渗透的方式获得营养的,所以外面溶液浓度的高低影响酵母的活力。高浓度的砂糖、盐、无机盐和其他可溶性的固体都足以抑制酵母的发酵。面包制作中影响渗透压的主要物质有盐和糖。糖量在0~5%时,对于酵母发酵不但没有抑制作用,还可促进发酵;超过8%~10%时,由于渗透压的增加,发酵受到抑制。干酵母比鲜酵母耐高渗透压环境。砂糖、葡萄糖、果糖比麦芽糖的抑制作用大,盐比糖抑制发酵的作用大(渗透压相当值为:2%食盐=12%蔗糖=6%葡萄糖)。

6. 酵母浓度的影响

需短时间发酵的面包及糖含量较多的面包一般需用多量的酵母促进发酵,但是酵母倍数的增加,不可能使发酵速度也成倍数增加。

7. 死干酵母的影响

死的酵母中含有谷胱甘肽(由甘氨酸、谷氨酸半胱氨酸形成的三肽),有降低面筋气体保持性的作用。为了不使面团保气性过低,需要加入一些改良剂,如碘酸钾等氧化剂

(一)培养液的制备

目前,酵母的制造方法一般为糖蜜加氨的培育法,即将甘蔗制糖时的废糖蜜用离心分离机澄清,去掉其中的固形物和渣滓,杀菌调整成一定浓度后放入调整槽中。另外,将酵母的其他营养物质如磷酸盐、铵盐等也配合成一定浓度储存起来备用。

(二)种酵母的培养

将要培养的菌种放入试管中,加入培养液,并在繁殖后逐步移到三角烧瓶和更大型的容器中培养繁殖。这也是在实验室培养。

(三)大量培养

将以上准备的培养液和种酵母再移到体积一般为100~200m3的发酵罐中培养,一次可培养得到酵母5~10t。如前所述,酵母在有氧环境时进行呼吸作用可加速酵母细胞的繁殖,而不进行发酵,所以此时要不断通入无菌空气,并不断按繁殖情况添加培养液(废糖蜜液和副原料液)。一般在28~32℃、pH4~6的条件下培养。

(四)加工、处理

接近繁殖终了时,用过滤或离心分离的方法将酵母与培养液分离。一般多用离心分离机分离,将分离得到的浆状酵母用干净的冷水洗净,再分离,如此淘洗数次,最后得到不含废液的、浓缩到65%左右的酵母糊。将这些酵母糊冷却后,用滚筒式真空脱水机进行连续脱水作业,于是得到水分含量为65%~68%的酵母。将这些浅土白色的酵母压缩整形成方块,包装或装入塑料袋中,然后移入冷库中,使其中心温度冷却到5℃下。

这种酵母称为鲜酵母或压榨酵母(Compressed Yeast),干酵母是将鲜酵母经低温干燥制成的干燥活酵母(Active Dry Yeast)。干酵母的水分含量为鲜酵母水分含量的1/10左右。包装一般采用真空包装或氮气充填包装方式,干酵母的储藏性比鲜酵母好。

酵母是面包等发酵焙烤食品生产中不可缺少的一种微生物疏松剂,也是制作面包的基本原料。

(一)生物膨松作用

这是酵母的重要作用之一。在发酵过程中,酵母可以利用面团中的糖发酵,产生大量的二氧化碳气体,使得面团膨松并在焙烤过程中膨大,面包的网状组织得到充填,疏松多孔,体积膨大。

(二)面筋扩展作用

酵母可增强面筋扩展,使二氧化碳气体得以保留在面团内部并提高面团的保气能力。在发酵过程中,面包酵母中的各种酶不仅促进面团中所含各种糖的分解,而且也使淀粉、蛋白质发生复杂的生物化学变化。变化的产物除了二氧化碳外,还有酒精、酯类和酸等。这些生成物往往增加了面筋的伸展性和弹力。也就是说在发酵过程中,面团是一个熟成过程,最终得到细密的气泡和很薄的膜状组织,具体如下所述。

(1)酒精在发酵完成时浓度约为2%,它可使脂质与蛋白质的结合松弛、面团软化。

(2)二氧化碳在形成气泡时从内部拉伸面团组织,增强面团的黏弹性

(3)在酵母发酵的同时,乳酸菌和醋酸菌也起作用,生成乳酸和醋酸,这些酸的生成不仅使面团pH下降,有利于酵母发酵,而且还增加了面团中面筋胶体的吸水和膨润,使面筋软化,延伸性增大。

(三)改善面包风味的作用

发酵过程中的一系列产物,如酒精、有机酸、醛类、酮、酯类等都会给面包增添特别的风味。酵母在发酵时所产生的酒精和面团中的有机酸在烘烤中形成酯类,使面包具有酯香,从而形成面包的独特风味,而使用化学膨松剂则不具有这种芳香味。

(四)增加面包的营养价值

酵母的主要成分是蛋白质,它在酵母(干物质)中占40%~48%。除此之外,酵母还含有大量的B族维生素,每克干酵母中含有20~40μg硫胺素,60~85μg核黄酸,280μg烟酸等。酵母的这些营养成分补充了面粉中所缺乏的各种营养素,从而提高了面包的营养价值。

因此,从后三种作用看,酵母的作用是化学疏松剂所不能代替的。

(一)面包酵母的使用方法

面包酵母对温度的变化最为敏感,它的生命活动与温度的变化息息相关,其活性和发酵力随着温度变化而改变。影响酵母活性的关键工序之一,首先是面团搅拌。由于我国有些面包厂生产车间无空调设备,搅拌机不能恒温控制,面团的温度需根据季节变化而调整水温来控制,故在搅拌过程中酵母的添加应按照以下情况来决定。

(1)春秋季节多用30~40℃的温水来搅拌,酵母可直接添加在水中,既保证了酵母在面团中均匀分散,又起到了活化作用。但水温超过50℃以上时,不可把酵母放入水中,否则酵母将失活。

(2)夏初季节多用冷水搅拌,冬天多用热水搅拌。这两个季节应将酵母先拌入面粉中再投入搅拌机进行搅拌,这样就可以避免酵母直接接触冷、热水而失活。酵母如果接触到15℃以下的冷水,其活性将大大降低,在面包行业中俗称 “感冒”,造成面团发酵时间长,酸度大,面包有异味。如果接触到55℃以上的热水则很快失活。将酵母混入面粉中再搅拌,则面粉先起到了中和水温和酵母的保护伞作用。

(3)盛夏季节室温超过30℃,酵母应在面团搅拌完成前的5~6min时,干撒在面团上搅拌均匀即可。如果先与面粉拌在一起搅拌,会出现边搅拌边产气发酵的现象,影响面团的搅拌质量。盛夏高温季节搅拌时,不可将酵母在水中活化,这样会使搅拌过程中产气发酵得更快,更无法控制面团质量。

(4)在搅拌过程中,酵母添加时要尽量避免直接接触到糖、盐等高渗透压物质。

(二)面包酵母的使用量

面包酵母的使用量与诸多因素有关,应根据下列情况来调整。

(1)发酵方法 发酵次数越多,酵母用量越少,反之越多。因此,快速发酵法用量最多,一次发酵法次之,二次发酵法用量最少。

(2)配方 辅料越多,特别是糖、盐用量越高,对酵母产生的渗透压越大;鸡蛋、乳粉用量多,面团韧性增强,应增加酵母用量。因此,点心面包酵母用量多,主食面包酵母用量少。

(3)面粉筋力 面粉筋力大,面团韧性强,应增加酵母用量;反之,应减少用量。

(4)季节变化 夏季温度高,发酵快,可减少酵母用量;春、秋、冬季温度低,应增加酵母用量,以保证面团正常发酵。(www.xing528.com)

(5)面团软硬度 加水多的软面团发酵快,可少用酵母。加水少的硬面团则应多用。

(6)水质 使用硬度较高的水时应增加酵母用量,使用较软的水时则应减少用量。

(7)不同酵母之间的用量关系 由于鲜酵母、活性干酵母、即发干酵母的发酵力差别很大,因此,它们在使用量上也就明显不同。它们之间的用量换算关系大致为:

鲜酵母∶活性干酵母∶即发干酵母=1∶0.5∶0.3

(三)面包酵母的选购

要制作出高质量的面包,就必须选购优质的酵母。以即发活性干酵母为例,选购时应注意以下几点。

(1)要注意产品的生产日期 因为酵母是一种微生物,只能在一定条件下保存一定时间,超过了保质期,生物活性便降低,甚至失去生物活性。用它来制作面包,面团便不能起发良好,甚至不能起发。因此,应选购生产日期最近或在保存期之内的酵母。一般情况下,生产日期都标明在包装袋的侧部或底部,应注意观察。

(2)要选购包装坚硬的酵母 因为即发活性干酵母采用真空、密封包装,酵母本身与空气完全隔绝,故能较长时间地保存。如果包装袋变软,说明包装不严,已有空气进入袋内,影响和降低了酵母活性,故不要选购,也不要使用松包、漏包、散包的产品。

(3)要选购适合面包配方要求的酵母 同一品牌的即发活性干酵母有不同的包装颜色或印有不同文字,以区别于适合什么配方的产品。例如,有的品牌为高糖、低糖两种包装,低糖包装适合生产低糖(8%糖以下)面包,高糖包装适合生产高糖(8%糖以上)面包。高糖面包酵母一般在包装袋上印有 “高糖”字样,低糖酵母则不一定有此类标识,多数只是包装袋的颜色不同而已。

(四)面包酵母的发酵

面团的发酵是个复杂的生化反应过程,所涉及的因素很多,尤其是诸如水分、温度、湿度、酸度、酵母营养物质等环境因素对整个发酵过程影响较大。

发酵过程的营养物质供应如下:

①酵母在发酵和增殖过程中都要吸收氮素,合成本身所需的蛋白质,其来源分有机氮(如氨基酸)和无机氮(如氯化铵碳酸铵等)两种。其中氯化铵的效果比碳酸铵好,但二者混合使用效果更佳。

②酵母要吸收糖类物质,以进行发酵作用。发酵初期,酵母先利用葡萄糖和蔗糖,然后再利用麦芽糖。在正常条件下,1g酵母每1h吸收分解约0.32g葡萄糖。

③其他物质如酶、改良剂、氧化剂等,都对发酵过程中的许多生化反应具有促进作用,如面粉本身存在的各种酶或人工加入的淀粉酶,可促进淀粉、蛋白质及油脂等的水解;无机盐可作为面团的稳定剂;改良剂、氧化剂则可改变面团的物理性质,改善面团的工艺性能。

发酵产物如下:

①二氧化碳气体是使面团膨松、起发的物质。在面团发酵期间,面粉本身的或人工添加的液化酶将破裂淀粉转化成糊精,再由糖化酶的作用转变成葡萄糖,最后通过酵母细胞内的酶将葡萄糖分解成为酒精及二氧化碳。但所产生的二氧化碳并不完全以气体形式存在于面团内,而是有部分溶于水变成碳酸,碳酸的解离度很小,对面团的pH影响不大。

②酒精是发酵的主要产物之一,也是面包制品的风味及口味来源之一。酒精虽然会影响面团的胶体性质,但因其产量较少,故影响不太大。而且当面包进炉烘焙后,酒精会挥发出去。面包成品中大约只含0.5%的酒精。

③酸类物质是面包味道的来源之一,同时也能调节面筋成熟的速度。它们是乳酸、醋酸等有机酸和碳酸以及极少量的硫酸、盐酸等无机强酸。

一般理想的发酵温度为27℃,相对湿度75%。温度太低,会因酵母活性较弱而减慢发酵速度,从而使发酵所需的时间延长;温度过高,则会导致发酵速度过快。湿度低于70%,面团表面由于水分蒸发过多而结皮,不但影响发酵,而且使成品质量不均匀。适于面团发酵的相对湿度应等于或高于面团的实际含水量,即面粉本身的含水量(14%)加上搅拌时加入的水量(60%)。面团在发酵后温度会升高4~6℃。若面团温度低,可适当增加酵母用量,以提高发酵速度。

面团的发酵时间不能一概而论,而要按所用的原料性质、酵母用量、糖用量、搅拌情况、发酵温度及湿度、产品种类、制作工艺(手工或机械)和方法等许多因素来确定。

在正常环境条件下,干酵母用量为1%的中种面团,经3~4h即可完成发酵;或者观察面团的体积,当发酵至原来体积的4~5倍时,即可认为发酵完成;又或者用手指轻按面团,面团上留下手印,但手印周围不下陷即可认为发酵完成。

(五)面包酵母在实际生产中的使用

面包生产的方法有很多种,其中面包酵母的使用也有所差异,采用哪种方法主要应以工厂的设备、工厂空间、原料的情况甚至顾客的口味要求等因素来决定。各种生产方法的区别主要是发酵工序以前各工序不同,而成型后的工序大同小异。目前,世界各国普遍使用的基本方法有五种,即一次发酵法、二次发酵法、快速发酵法、冷冻面团法、液体发酵法等。另外,有的地方还使用三次发酵法、低温过夜面团法等其他发酵方法。下面介绍相应的酵母使用方法。

1. 在一次发酵法中的使用

一次发酵法又称直接发酵法,就是采取一次性搅拌、一次性发酵的方法,其面团配方见表2-31。

表2-31 一次发酵法的面团配方

一次发酵法的工艺流程如下:

发酵室理想温度为28~30℃,相对湿度75%~80%,发酵时间主要由酵母用量来决定。如果面团中含有酵母营养物质,发酵时间则会大大缩短。如果使用2.5%鲜酵母,发酵时间约为3h;使用1.0%即发干酵母,发酵时间为2.5~3h。

2. 在二次发酵法中的使用

二次发酵法又称中种法,即采取两次搅拌、两次发酵的方法。第一次搅拌的面团称为种子面团或中种面团,第二次搅拌的面团称为主面团。

二次发酵法面团配方(表2-32)的设计主要根据:一是面粉的筋力和性质;二是发酵时间的长短。

表2-32 二次发酵法的面团配方

面粉应选择筋力较高的高筋面粉,如果面粉筋力不足,则在长时间的发酵过程中,面筋会受到破坏。因此,筋力较弱的面粉应放在主面团中。筋力高的面粉在种子面团中的比例应大于在主面团中的比例,发酵时间也应长于主面团。

二次发酵法种子面团中一般不添加除改良剂以外的其他辅料。种子面团和主面团的面粉比例有以下几种:80/20、70/30、60/40、50/50、40/60和30/70。高筋面粉多数使用70/30和60/40,即种子面团面粉用量高些。中筋面粉(例如国产特制粉)多使用50/50,即种子面团面粉用量少些,发酵时间不宜太长。种子面团与主面团的面粉比例应根据面粉筋力大小来灵活调整。

种子面团的加水量可根据发酵时间的长短来调整。一般情况下,种子面团加水量少,发酵时间虽长,但面团膨胀及面筋软化成熟效果好。而水分用量多的种子面团,虽然发酵时间短、速度快,但面团膨胀体积小,面筋软化成熟差。

二次发酵法比一次法酵母酵母用量少,一般比正常的一次发酵法减少20%左右。

二次发酵法的工艺流程如下:

种子面团不必搅拌时间太长,也不需要面筋充分形成,其主要目的是使酵母生长繁殖,增加主面团发酵和醒发的能力。可将面团搅拌得稍软、稍稀一些,以利于酵母生长,加快发酵速度。搅拌后面团的温度应控制在24~26℃。种子面团的发酵是在28~30℃、相对湿度70%~75%的发酵室中进行,发酵4~6 h即可成熟。

主面团发酵时间为40~60min,并应根据种子面团与主面团的面粉比例来调节。如果种子面团面粉比例大,则主面团发酵时间可缩短;反之,则应延长。

3. 在快速发酵法中的使用

快速发酵法是指发酵时间很短(20~30min)或根本无发酵的一种面包生产方法,整个生产周期只需2~3 h。这种工艺方法是在欧美等国家发展起来的,它是在特殊情况或应急情况下需紧急提供面包食品时才采用的面包加工方法,平时一般不用,主要原因是面包质量差,保鲜期短。近年来,我国不少中小型面包厂也多采用这种工艺,并有了一定的创新和发展,其面团配方见表2-33。

表2-33 快速发酵法面团配方

快速发酵法的工艺流程如下:

发酵时间一般为20~30min,温度30℃,相对湿度75%~80%。当用手拍打面团,出现“空空”的声音时即可。但有时面团可不经过发酵而直接分割,但面包体积比经过发酵的小。最后醒发时间比一次发酵法和二次发酵法缩短约1/4,为30~45min。最后醒发的温度为38℃,相对湿度为80%~85%。

4. 在冷冻面团法中的使用

冷冻面团法是20世纪50年代以来发展起来的面包新工艺,目前在许多国家和地区已经相当普及,特别是国内外面包行业正流行连锁店经营方式,冷冻面团法得到了很大发展。冷冻面团法,就是由较大的面包厂(公司)或中心面包厂将已经搅拌、发酵、整型后的面团在冷库中快速冻结和冷藏,然后将此冷冻面团送往各个连锁店(包括超级市场、宾馆饭店、面包零售店等)的冰箱储存起来,各连锁店只需备有醒发箱、烤炉即可,随时可以将冷冻面团从冰箱中取出,放入醒发室内解冻、醒发,然后焙烤即为新鲜面包。顾客可以在任何时间都能买到刚出炉的新鲜面包。现代面包的生产和销售越来越要求现制、现烤、现卖,以适应顾客吃新尝鲜的需要。冷冻面团法的面团配方见表2-34。

表2-34 冷冻面团法面团配方

从酵母活性的观点来看,在使用干酵母时,正确的使用量应是鲜酵母用量的1/2。另外,干酵母中含有一定数量的损伤酵母细胞和谷胱甘肽,谷胱甘肽是一种还原剂,它对面筋具有软化作用,通过添加抗坏血酸等氧化剂能够弥补这种缺点。因此,当使用干酵母时,应该同时使用较多的氧化剂,这可使面团在冻结和储存阶段能保持相对稳定的质量。采用冷冻面团法生产面包时,酵母的耐冻性是影响面包质量的关键,必须要选择耐冻性好的酵母。

冷冻面团法的工艺流程如下:

面团的温度对于生产高质量和保鲜期长的产品来说是非常重要的,面团搅拌后的温度范围在18~24℃是理想的。较低的面团温度会使酵母的活性在面团冻结前尽可能降低,将延长面团搅拌时间。如果面团温度过高,将有助于酵母活性被大大激活,从而造成酵母过早产气发酵,在分块时不稳定,不易整型,导致保鲜期缩短。

发酵时间通常在0~45min内,平均为30min。缩短发酵时间能减少酵母在冻结加工期间被损害的程度,增加发酵时间将导致冻结储存期缩短。

5. 在液体发酵法中的使用

液体发酵法就是借助于液体介质来完成面团发酵,最初是由美国乳粉研究所研究出来的。该方法是先将酵母置于液体介质中,经几个小时的液体繁殖,制成发酵液,然后用发酵液与其他原辅料搅拌成面团。欧美等国家多采用此法,大批量、自动化、连续化生产面包。

液体发酵法的工艺流程如下:

液体发酵有两种形式:无面粉发酵和含面粉发酵。无面粉发酵是发酵液中没有加入面粉,面粉主要加到主面团中,发酵液中主要是酵母和水,水与酵母的比例为(4~20)∶1。含面粉发酵与无面粉发酵的主要区别是发酵液中含有一定量的面粉,面粉的添加量为10%~60%。

液体发酵法的面团配方见表2-35。

表2-35 液体发酵法面团配方 单位:%

续表

在无面粉发酵液中,当水与酵母的比例为4∶1时,可以使用所有酵母,但只能使用总水量15%左右的水;当水与酵母的比例为20∶1时,可以使用所有酵母和全部水。无面粉发酵液的酵母用量比有面粉发酵液的酵母用量要多。为使酵母正常生长,在液体面糊中的加糖量是面粉添加量的3.5%,或者是等于液体面糊中酵母的用量。为了防止在液体发酵过程中pH下降得太低,影响酵母的发酵,当液体面糊中面粉含量低于40%时,需加入总面粉量0.1%~0.25%的缓冲剂(如碳酸钙等)。液体发酵完成后,发酵液要冷却到4~7℃下保存,这样可以储存24~48 h甚至更长的时间。液体发酵液中,广泛使用的水和面粉的比例为1∶1。液体面糊的发酵温度为27~29℃;无面粉的液体发酵时间为1~1.5h,有面粉的液体发酵时间为2~2.5h。主面团的温度为26~28℃,无面粉发酵液的液体发酵温度和主面团温度都高于有面粉发酵液。液体发酵法的主面团发酵时间为20~30min。液体发酵法的最后醒发温度为36~38℃,醒发湿度为80%~85%,醒发时间为55~60min。

6. 在三次发酵法中的使用

三次发酵法在欧洲国家非常盛行,例如著名的法国面包、俄罗斯面包、意大利面包、维也纳面包等品种就是利用三次发酵法来生产的。一般来说,制作面包时,面团发酵次数越多,面包的风味就相对越好,但生产周期较长。我国目前面包生产中采用三次发酵法的很少,国际上大多数国家也不采用。但是,对于一些高质量的传统名特面包,采用三次发酵法来生产,可以在风味上与大众化的其他方法生产的面包相区别,形成鲜明特色,提高产品的知名度和市场竞争力。在此以法国面包为例介绍面包酵母在三次发酵法中的使用。

三次发酵法的工艺流程如下:

三次发酵法的面团配方见表2-36。第一次发酵是在26~28℃、相对湿度70%~75%的条件下,发酵2~2.5h;第二次发酵2~3h;主面团发酵40~60min。

表2-36 三次发酵法面团配方

7. 在低温过夜液体发酵法中的使用

低温过夜液体发酵法是每天下班时,将第二天所需要的发酵面糊搅拌好,保存在0~5℃的低温环境中,进行低温发酵。第二天再与其他原辅料混合,重新搅拌成面团,经过短时间的延续发酵后,即可进行正常生产工序。

低温过夜液体发酵法的工艺流程如下:

低温过夜液体发酵法的面团配方见表2-37。

表2-37 低温过夜发酵法面团配方

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8. 在低温过夜面团法中的使用

低温过夜面团法是指在每天下班前,将面包配方中60%~80%的面粉以及相应的水量一起搅拌均匀成面团,然后存放于0~5℃的低温环境中12h左右,第二天取出在常温下稍微软化后,再与其他原辅料重新搅拌成面团的一种方法。该方法与低温过夜液体发酵法的区别是,前者是面团、无酵母;后者是面糊、含酵母。

低温过夜面团法的工艺流程如下:

低温过夜面团法的面团配方见表2-38。

表2-38 低温过夜面团法面团配方

饼干中只有发酵饼干的生产才使用酵母,面包酵母在饼干中的应用也即是在发酵饼干中的应用。

由于发酵饼干有发酵过程,因此在冲印成型之前的工艺与其他类型饼干的生产有较大的不同。以下以发酵饼干的典型品种苏打饼干为例进行介绍。

1. 苏打饼干的生产工艺流程

2. 配方(普通苏打饼干)

(1)面团面粉50kg,精盐0.25kg,干酵母0.5kg,精炼混合油6kg,小苏打0.25kg,饴糖1.5kg,香兰素7.5g。

(2)油酥面粉15.7kg,精炼混合油6kg,精盐0.94kg。

3. 酵母的使用要点

(1)第一次发酵 将25kg面粉与已将全部干酵母溶化的10kg温水在和面机中混匀(约4min)后,保持面团温度为冬天28~32℃,夏天24~28℃,发酵约4h。

(2)第二次发酵 在第一次发酵好的面团中逐一加入其余25kg面粉及其他辅料,在和面机中搅拌6min,保持面团温度为冬天30~33℃,夏天28~30℃,发酵约3h。

此外,面包酵母还应用于速冻食品、速冻面点等的生产中。

(一)品质检查

在面包、苏打饼干等发酵产品的制作中,酵母的好坏是整个工艺过程的重要因素,如果酵母的性能不好,会给面包制作带来难以弥补的损失。所以,对使用的酵母要进行品质鉴定。首先从外观上检查,鲜酵母一般可由外表颜色、味道辨认出来。良好的鲜酵母外表颜色一致,没有不良的斑点,同时具有清香的酵母味。一般用手指摁时,比较容易破碎。如果有斑点而且发臭,用手指摁时表面发黏,可摁下去一个坑时,说明酵母已经变质,不宜使用。对于干酵母,其品质好坏很难用观察的方法来辨别,一般采用以下办法。

1. 实验室方法

(1)显微镜法 将要测定的酵母加以染色,因活酵母细胞外围附有黏液,所以不易被染上,但死酵母可以被染上。因此用显微镜观察染色情况,可算出活酵母与死酵母的比例。死酵母越多,发酵力越低。

(2)压力法 压力法又有两种,即压力计法和汞柱法。其原理基本相同,即:将一定量的酵母、面粉和水搅拌成团放入密闭容器,上附一压力计或连接有汞柱的U型管,保温于30℃的温水,使其发酵,产生二氧化碳。在一定时间内,记录压力计或汞柱的压力变化。酵母性能越好,则密闭容器内压力越大。

(3)气体体积法 将蔗糖(40g)、磷酸二氢钾(2g)、磷酸二氢铵(1g)、硫酸镁(0.25g)、硫酸钙(0.2g)和水(250mL)配制成30℃的培养液,将一定量的酵母(10g)放入培养液中,并加水稀释到400mL,以一定温度(30℃)发酵,测定单位时间所产生的气体体积。

2. 简易工厂法(面团法)

与实际制作面包时的配方一样,在配比一定的情况下,将含不同酵母的面团压入相同的量筒或其他有刻度的容器中,使面团在相同条件下发酵,产生二氧化碳,然后测定面团的升高速度及高度来比较酵母之好坏。

(二)使用注意事项

酵母是制造焙烤食品的原料中唯一有生命的,所以它的使用比较复杂,主要应注意以下事项。

1. 发酵的温度和时间要严格操作

酵母在30℃左右发酵的速度为20℃左右时的3倍,所以,温度的微小差异,都会使发酵工艺的进行受到大的影响。在调粉、发酵过程中温度的适宜是很重要的,直接影响到产品的品质。与发酵有关的还有酵母的发酵能力、调粉后的温度、发酵时间等,这些必须在面包的制作工艺中严格掌握。

2. 酵母的种类和使用量

在国外,焙烤食品用酵母按使用目的、条件的不同,有许多不同品种。有的是以膨松为主要目的的酵母,有的是以更多地生成特殊风味为主要目的的酵母,这就要根据使用目的来选择酵母。另外,还要根据制作工艺特点,包括原料配合、工艺、机械和一次的发酵量等,来选择不同品种的酵母或决定使用量。例如在制作不使用糖的法国面包时,就要挑选在无糖面团中能迅速发酵的酵母;在制作果子面包时,因其含糖量在35%左右,所以宜用耐糖性强的酵母。对于尤其需要增加面包发酵风味的品种,多使用干酵母。在选择酵母使用量时,表2-39可以作为参考。

表2-39 酵母使用量选择参考

3. 干酵母的使用

干酵母在制作面包时,除了有利于保存的优点外,还有以下优点:①可以缩短面团搅拌时间;②使面包烤色得到改良;③加强面包的风味。以上结果是因为在干燥时,酵母中将有4%~15%死亡。这些死去的细胞中的各种氨基酸、酶会被溶出到面团中,而改变面团或面包的性质。例如谷胱甘肽等还原性物质会使面团伸展性改善,揉面时间缩短。

在使用干酵母时,因为酵母在干燥环境中成休眠(Dormant)状态,因此,在将干酵母加入面团前,必须用温水(40~43℃,4~5倍酵母的量)将干酵母溶解,放置5~10 min,让酵母重新恢复原来新鲜状态的活力,这样才能与鲜酵母保持相同的发酵时间,而不影响品质。另外,即发活性干酵母可不经活化直接使用。按相同发酵效果计算,干酵母与鲜酵母使用量之比约为1∶3,但因干酵母在干燥或储藏时会损失一部分活力,所以实际比例应为1∶2。

(三)酵母的保存

酵母因为是活的有生命的东西,所以在保管和使用时,应注意到它有以下特点。

(1)酵母是有寿命的,存放时间越长,存活酵母越少。

(2)酵母在缺乏食物时,如温度上升,它会因自己本身存在蛋白酶,使自身细胞分解,即出现自溶现象,也称自我消化。

(3)在没有外界食物供给时,酵母还会消耗细胞内的储藏物质糖原来维持生命活动,称为自己发酵。自己发酵往往会使温度升高,促进自我消化。所以,酵母的保管和储藏是十分重要的工作。鲜酵母的货架期通常为2周,冷冻条件下可达2~4个月。活性干酵母的水分含量低,条件适当可保存2年之久。鲜酵母的保管温度应当在0~4℃,并且要防止储存期间温度的升高。酵母本身也是其他杂菌的良好营养源,所以保管中要加强卫生管理,防止杂菌感染。研究表明:鲜酵母在13℃可存放14d,在4.4℃可存放30~35d,而在-29℃时可存放16个月,只失掉10%的活力。干酵母49℃时可存放1周,32℃时可储存6个月,21℃时可储藏21个月,4.4℃时可储藏24个月,可见无论鲜酵母还是干酵母都最好在低温下存放。

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