前面介紹了面包制作技巧之?dāng)嚢?,下面說下另外一個(gè)重要因素,面包制作技巧之發(fā)酵。
發(fā)酵,是繼攪拌后面包生產(chǎn)中的第二個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。發(fā)酵好與否,對面包產(chǎn)品的質(zhì)量影響極大。有人認(rèn)為發(fā)酵對面包品質(zhì)的影響負(fù)有70%的責(zé)任。
面團(tuán)在發(fā)酵期間,酵母吸取面團(tuán)的糖,釋放出二氧化碳?xì)怏w,使面團(tuán)膨脹,其體積約為原來的五倍左右,形成疏松、似海綿狀的性質(zhì),其原因?yàn)槭苊娣奂敖湍竷?nèi)的蛋 白質(zhì)分解酶的作用。發(fā)酵產(chǎn)物如酒精及各種有機(jī)酸及無機(jī)酸,增加面團(tuán)之酸度,由于各種不同的變化會改變面筋的膠體性質(zhì),因此形成薄而能保留氣體的細(xì)胞,同時(shí) 保留面筋的延展性和彈性。因而能忍受機(jī)械作用所加的壓力,如分割、整形等,而不致使細(xì)胞破裂。
一、 發(fā)酵過程
面團(tuán)的發(fā)酵是個(gè)復(fù)雜的生化反應(yīng)過程,所涉及的因素很多,尤其是諸如水分、溫度、濕度、酸度、酵母營養(yǎng)物質(zhì)等環(huán)境因素對整個(gè)發(fā)酵過程影響較大。
(一) 發(fā)酵過程的營養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)
1) 酵母在發(fā)酵生長和增殖過程都要吸收氮素,合成本身所需的蛋白質(zhì),其來源分有機(jī)氮(如氨基酸)和無機(jī)氮(如氯化銨、碳酸銨等)兩種。其中,氯化銨的效果比碳酸銨好,但二者混合使用則效果更佳。
2) 酵母要吸收糖類物質(zhì),以進(jìn)行發(fā)酵作用。發(fā)酵初期酵母先利用葡萄糖和蔗糖,然后再利用麥芽糖。在正常條件下,1克酵母每小時(shí)的吸收、分解0 .32克葡萄糖。
3) 其它物質(zhì):如酶、改良劑、氧化劑等,都對發(fā)酵過程的許多生化反應(yīng)具有促進(jìn)作用,如面粉本身存在的各種酶或人工加入的淀粉酶,促進(jìn)淀粉、蛋白質(zhì)及油脂等的水解;無機(jī)鹽可作為面團(tuán)的安定劑,改良劑,氧化劑則可改變面團(tuán)的物理性質(zhì),改善面團(tuán)的工藝性能。
(二) 發(fā)酵產(chǎn)物
酵母發(fā)酵后的最終產(chǎn)物有二氧化碳?xì)怏w、酒精、酸、熱等。
1) 二氧化碳?xì)怏w。這是使面團(tuán)膨松、起發(fā)的物質(zhì)。在面團(tuán)發(fā)酵期間,面粉本身的或人工添加的淀粉酶中的液化酶將破裂淀粉轉(zhuǎn)化成糊精,再由糖化酶的作用轉(zhuǎn)變成麥芽 糖,然后由麥芽酶把麥芽糖變成葡萄糖,最后通過酒精酶而分解成為酒精及酒精及二氧化碳,但所產(chǎn)生的二氧化碳并不完全以氣體形式存在于面團(tuán)內(nèi)。而是有部分溶 于水變成碳酸,碳酸的離解度很小,對面團(tuán)的PH值影響不大。
2) 酒精,是發(fā)酵的主要產(chǎn)物之一,也是面包制作的風(fēng)味及口味來源之一。酒精雖然會影響面團(tuán)的膠體性質(zhì),但因其產(chǎn)量較少,故影響不太大,而且,當(dāng)面包進(jìn)爐烘焙后,酒精會隨之而揮發(fā)出去,面包成品大約只含0.5%酒精。
3) 酸類物質(zhì),是面包味道的來源之一,同時(shí)也能調(diào)節(jié)面筋成熟的速度。它們是乳酸、醋酸等有機(jī)酸和碳酸以及極少量的硫酸、鹽酸等無機(jī)強(qiáng)酸。
乳酸,是由于面粉內(nèi)含的乳酸菌的發(fā)酵作用,把葡萄糖轉(zhuǎn)化成乳酸,其反應(yīng)式是:
C6H12O6 2HC3H5O3 。乳酸是一種較強(qiáng)的有機(jī)酸,且在發(fā)酵過程中產(chǎn)量也較多,是使面團(tuán)的PH值在發(fā)酵過程降低的重要原因之一。
醋酸,是存在于面粉內(nèi)的醋酸菌,將酒精轉(zhuǎn)化而成的。其反應(yīng)式是:C2H5OH+O2 醋酸菌 HC2H3O2+H2O 。醋酸是較弱的有機(jī)酸,離解度小,對面團(tuán)的PH值影響比乳酸要小。
碳酸,其產(chǎn)生與影響見上述"二氧化碳?xì)怏w"部分。
硫酸,鹽酸及另一部分碳酸則有是由改良劑內(nèi)的銨鹽產(chǎn)生的。銨鹽受酵母利用后,經(jīng)酵母的同化作用,釋放出其相應(yīng)的酸,如硫酸銨產(chǎn)生的硫酸,氯化銨產(chǎn)生鹽酸, 碳酸銨產(chǎn)生碳酸等。雖然改良劑在配方中用量極少,所產(chǎn)生的無機(jī)鹽也很少,但因它們離解常數(shù)很大,幾乎百分之百離解,故有許多氫離子產(chǎn)生,所以對面團(tuán)的PH 值的降低影響很大。
例如,一般攪拌好的面團(tuán)PH值為6,當(dāng)完成發(fā)酵后,便降低至4~4.5。
4)熱量。這個(gè)我們在"酵母"一節(jié)中也提過,每分解1摩爾葡萄糖,就會產(chǎn)生27卡的熱,這是使發(fā)酵后的面團(tuán)溫度有較小幅度上升的原因。
二.發(fā)酵控制與調(diào)整
(一) 面包的氣體產(chǎn)生與氣體保留性能
氣體產(chǎn)生的原理我們已知道,是由于酵母和各種酶的共同作用,把碳水化合物逐漸分解,最終產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w。要增加產(chǎn)氣量,一是可增加酵母用量;二是增加糖的用量或添加含有淀粉酶的麥芽糖或麥芽粉;三是加入一定量的改良劑;四是提高面團(tuán)溫度到35℃ 。
氣體能保留在面團(tuán)內(nèi)部,是由于面團(tuán)內(nèi)的面筋經(jīng)發(fā)酵后已得到充分?jǐn)U展,整個(gè)面筋網(wǎng)絡(luò)已成為既有一定的韌性又有一定的彈性和延展性的均勻薄膜,其強(qiáng)度足以承受 氣體膨脹的壓力而不會破裂,從而使氣體不會逸出而保留在面團(tuán)內(nèi)。氣體保留性能實(shí)質(zhì)來自面團(tuán)的擴(kuò)展程度,當(dāng)面團(tuán)發(fā)酵至最佳擴(kuò)展范圍時(shí),其氣體保留性也最好。 影響氣體保留性因素有蛋白質(zhì)分解酶、礦物質(zhì)含量、PH值、發(fā)酵室溫度、漂白劑及氧化劑的用量以及一些機(jī)械因素等。
(二) 產(chǎn)氣量與保氣力的關(guān)系及對面包品質(zhì)的影響
要使面包質(zhì)量好,就必須有發(fā)酵程度最適當(dāng)?shù)拿鎴F(tuán)。即在發(fā)酵工序,要控制面團(tuán)的氣體產(chǎn)生與氣體保留這兩種性能都達(dá)到最高范圍,亦即要使產(chǎn)氣量與保氣力同時(shí)達(dá)到最高點(diǎn)。當(dāng)兩者同時(shí)達(dá)到最大時(shí),做出的面包體積最大,內(nèi)部組織、顆粒狀況及表皮顏色都非常良好。
(三) 面團(tuán)在發(fā)酵階段的狀況
以中種面團(tuán)為例,當(dāng)完成發(fā)酵時(shí)間要3小時(shí),發(fā)酵后升溫5.5℃,可以看到:面團(tuán)頂部下陷,用手向上提起面團(tuán)時(shí),有非常明顯的立體狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),延展性良好,整個(gè)面團(tuán)干爽、柔軟、韌性很小,不易脆裂,完全成熟,成為干燥、柔軟的薄網(wǎng)狀組織。
當(dāng)發(fā)酵時(shí)間不足,例如只有原來的確良1/3時(shí)間1個(gè)小時(shí)的時(shí)候,這時(shí)的面團(tuán)結(jié)實(shí),網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)緊密,向上提時(shí)韌性大,有如扯橡皮一樣的感覺。但面團(tuán)中已有氣體產(chǎn)生。
當(dāng)面團(tuán)發(fā)酵至總發(fā)酵時(shí)間的2/3即2小時(shí)的時(shí)候,由于發(fā)酵作用的繼續(xù)進(jìn)行,面團(tuán)逐漸軟化,面筋所形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)已較薄,用手提面團(tuán)時(shí)感覺到韌性減少,且柔軟。但面團(tuán)仍較緊密,還有濕粘的感覺。當(dāng)面團(tuán)超過了發(fā)酵時(shí)間后,又變得濕沾、易脆裂、鼓氣等,此時(shí)稱之為老面團(tuán)。
三.發(fā)酵操作技術(shù)
(一) 發(fā)酵的溫度及濕度
一般理想的發(fā)酵溫度為27℃,相對濕度75%。
溫度太低,因酵母活性較弱而減慢發(fā)酵速度,延長了發(fā)酵所需時(shí)間,溫度過高,則發(fā)酵速度過快。
濕度低于70%,面團(tuán)表面由于水分蒸發(fā)過多而結(jié)皮,不但影響發(fā)酵,而且影響成品質(zhì)量不均勻。適于面團(tuán)發(fā)酵的相對濕度,應(yīng)等于或高于面團(tuán)的實(shí)際含水量,即面粉本身的含水量(14%)加上攪拌時(shí)加入的水量(60%)。
面團(tuán)在發(fā)酵后溫度會升高4~6℃。若面團(tuán)溫度低些,可適量增加酵母用量,以提高發(fā)酵速度。
為了達(dá)到很好的發(fā)酵效果,通常使用醒發(fā)箱(又叫發(fā)酵箱)
(二) 發(fā)酵時(shí)間
面團(tuán)的發(fā)酵時(shí)間,不能一概而論,而要按所用的原料性質(zhì)、酵母用量、糖用量、攪拌情況、發(fā)酵溫度及濕度、產(chǎn)品種類、制作工藝(手工或機(jī)械)等許多有關(guān)因素來確定。
通常情形是:在正常環(huán)境條件下,鮮酵母用量為3%的中種面團(tuán),經(jīng)3~4小時(shí)即可完成發(fā)酵?;蛘哂^察面團(tuán)的體積,當(dāng)發(fā)酵至原來體積的4~5倍時(shí)即可認(rèn)為發(fā)酵完成。
(三) 翻面技術(shù)
翻面,是指面團(tuán)發(fā)酵到一定時(shí)間后,用手拍擊發(fā)酵中的面團(tuán),或?qū)⑺闹苊鎴F(tuán)提向中間,使一部分二氧化碳?xì)怏w放出,縮減面團(tuán)體積。
翻面的目的在于:
1)充入新鮮空氣,促進(jìn)酵母發(fā)酵;
2)促進(jìn)面筋擴(kuò)展,增加氣體保留性,加速面團(tuán)膨脹;
3)使面團(tuán)溫度一致,發(fā)酵均勻。
翻面這道工序只是直接法需要,而中種面團(tuán)則不需要。翻面時(shí),不要過于劇烈,否則會使已成熟的面筋變脆,影響醒發(fā)。觀察面團(tuán)是否到達(dá)翻面時(shí)間,可將手指稍微粘水,插入面團(tuán)后迅速抽出,面團(tuán)無法恢復(fù)原狀,同時(shí)手指插入部位有些收縮,此時(shí),即可作第一次翻面。
第一次翻面時(shí)間約為總發(fā)酵時(shí)間的60%,第二次翻面時(shí)間,等于開始發(fā)酵至第一次翻面所需時(shí)間的一半。例如,從開始發(fā)酵至第一次翻面時(shí)間為120鐘,亦即等 于總發(fā)酵時(shí)間的60%,故計(jì)算得總發(fā)酵時(shí)間為200分鐘,可知第二次翻面應(yīng)在第一次翻面后的60分鐘進(jìn)行,亦即在總發(fā)酵時(shí)間的第180分鐘進(jìn)行。
上述計(jì)算是一般方法,實(shí)際生產(chǎn)中則應(yīng)視與發(fā)酵有關(guān)的各個(gè)因素及環(huán)境條件來作出具體每槽面團(tuán)的翻面時(shí)間,尤其是所用的面粉的性質(zhì)。例如,通常使用的都是已經(jīng) 熟化了的面粉,翻面次數(shù)不可過多,故可省略第二次翻面,只作一次翻面,其時(shí)間在總發(fā)酵時(shí)間的2/3至3/4,大多數(shù)都在3/4時(shí)進(jìn)行,這樣,既減了一次翻 面,又縮短了發(fā)酵時(shí)間。這種面團(tuán)稱為"嫩面團(tuán)"。
如使用的是蛋白質(zhì)含量高,筋力強(qiáng)的面粉,則要酌量增加翻面次數(shù),約需4~5次,同時(shí)提前進(jìn)行第一次翻面。這種面團(tuán)稱為"老面團(tuán)"。
(四) 發(fā)酵時(shí)間的調(diào)整
在工廠化生產(chǎn)面包的過程中,每個(gè)面包品種都有適合其生產(chǎn)條件的程序,發(fā)酵時(shí)間也基本固定,改變較少,當(dāng)實(shí)際生產(chǎn)中要求必須延長或縮短發(fā)酵時(shí)間,可通過改變酵母用量或改變面團(tuán)溫度等來實(shí)現(xiàn)。在其它條件都相同的情況下,在一定的范圍內(nèi),酵母的用量與發(fā)酵時(shí)間成反比,即減少酵母用量,發(fā)酵時(shí)間延長;增加酵母用量,發(fā)酵時(shí)間縮短。
具體按下公式計(jì)算:
Y1=Y(jié)2×T2÷T1
其中:Y1正常酵母用量(%)
T1正常發(fā)酵時(shí)間
Y2新的發(fā)酵時(shí)間所需的酵母用量(%)
T2新的發(fā)酵時(shí)間
但必須明白,這個(gè)公式只是一定范圍內(nèi)適用,而不能無限制地比率下去,否則將會出現(xiàn)發(fā)酵時(shí)減少很多,而酵母用量增加很大的情況,這時(shí)因面團(tuán)無法充分?jǐn)U展,做出的面包品質(zhì)不佳,且酵母味道極重,味道很差。故一般調(diào)整發(fā)酵時(shí)間,以增加或減少幅度等于原來時(shí)間的30%為宜。
發(fā)酵時(shí)間的調(diào)整涉及到的另一個(gè)因素是改良劑用量,一般來說,縮短發(fā)酵時(shí)間,改良劑用量要增加;反之則減少。但增減幅度不能超過原來用量的25%。
四.影響發(fā)酵速度及時(shí)間的因素
一)酵母用量
二)面團(tuán)的溫度
三)面團(tuán)PH值
四)配方中各種有關(guān)原料的用量:
1) 鹽用量大于1%時(shí),即對發(fā)酵速度及時(shí)間有影響
2) 糖用量大于6%時(shí),影響發(fā)酵和時(shí)間
3) 面粉性質(zhì)
4) 改良劑用量(主要是氮素提供量)
五)整形操作技術(shù)
六)產(chǎn)品類型
五.發(fā)酵損耗
發(fā)酵有損耗,是因?yàn)榘l(fā)酵過程中面團(tuán)水分的蒸發(fā)以及酵母分解糖而失去某些物質(zhì),使發(fā)酵后的面團(tuán)重量有些減少。
由于水分蒸發(fā)而引起的損耗在0.5%以上。其它失去的物質(zhì)則是由于糖類(包括淀粉轉(zhuǎn)化成的糖類)被分解,除生成二氧化碳和酒精外,還有一些揮發(fā)性物質(zhì)產(chǎn)生,這些物質(zhì)在發(fā)酵時(shí)間有部分被揮發(fā)。
發(fā)酵損耗依照配方及制作方法的不同而有差,一般在1~2%。
發(fā)酵損耗的計(jì)算,可按下式計(jì)算:
發(fā)酵損耗(%)=( 攪拌后面團(tuán)重量-發(fā)酵后的面團(tuán)重量)/攪拌后面團(tuán)重量×100