面粉白度优化研究进展
2021-05-10
来源:乌哈旅游
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Key words:wheat:flour:flour whiteness 中图分类号:TS211.4+3 文献标识码:A 文章编号:lO08—9578(2013)09—0010—04 收稿日期:2013-08-09 作者简介:袁超(1979--),男,博士,研究方向为粮食深加工。 2013年第26卷第9期 粮食与油脂 的面粉比粗的面粉更白,小麦籽粒硬度与面粉白度呈 白度是面粉品质主要感官指标之一,也是衡量面 粉加工精度重要参数,传统生活习惯使中国消费者对 面粉和面制食品白度有较高要求。以前,面粉企业主 要通过添加过氧化苯甲酰改善面粉白度,以提高面粉 质量等级;但出于安全问题,我国自2011年5月起已 显著负相关b】。在实际生产时可通过软、硬麦搭配使 小麦原粮在加工中保持相对稳定,从而使面粉质量处 于稳定状态。 1.4原粮储存时间对小麦粉白度影响 张国营研究发现,新收割小麦由于自身生理活性 禁止其在面粉生产中添加。如何通过其它方法在增加 面粉白度同时又能保证安全卫生、以满足消费者需求 较高、结构松散、品质稳定性差,马上用以加工面粉 ‘ 不仅制得面粉性能差,且筛理困难、面粉产量低、粉色 和营养不受损失,已成为当今面粉加工行业所共同关 注问题。 本文将从原粮品质、制粉工艺和添加剂三个方面 暗、筋力差、面团粘性较大:因此,新小麦需贮藏2~3 个月熟化后再加工。期间小麦淀粉、蛋白质、脂肪等物 分析总结影响面粉色泽主要因素,探讨提高面粉白度 具体途径,以供面粉生产厂家参考。 1原粮品质 1.1杂质 原粮杂质污染是影响面粉白度主要因素之一。如 何实现原粮与杂质最大限度分离,使面粉中杂质含量 降低是提高面粉白度关键。原粮小麦中杂质主要包括: (1)病变粒、干瘪粒、黑胚粒、黑斑粒及虫蚀粒等;(2) 混入荞子、棕黑色燕麦、野豌豆等;(3)昆虫尸体及生 产机械中残存小麦粒滋生害虫尸体;(4)灰尘、石子等 无机杂质。 刘超峰指出,赤霉病粒数量多时粉色灰黄,黑胚 小麦粉色泽差;虫蚀粒由于含有少量虫卵和昆虫排泄 物,在磨制面粉时易造成面粉发暗、白度降低;石子和 煤渣在碾磨过程中易被破碎而混入面粉中,增加杂质 含量,从而对小麦粉白度产生影响…。 1.2小麦种皮颜色 小麦籽粒色泽将直接影响面粉白度,小麦根据种 皮颜色划分为红麦、白麦和混合麦。红麦表皮较厚, 色泽较深,胚乳含量低,粉色暗,麸星进入小麦粉后对 粉色影响较大,且出粉率低。白麦皮薄,灰分低,胚乳 含量高,粉色好,同时白麦在制粉过程中皮层易被剥 离,出粉率高。在相同出粉率和灰分条件下白小麦磨 出面粉比红小麦磨出面粉白。Yasunaga等研究得出, 在灰分含量一致情况下,白度以美国西部白麦最高、 澳洲西部白麦次之、日本软红冬麦最差眩 。 在实际生产时为使小麦粉粉色和出粉率稳定,一 般将白麦和红麦按一定比例搭配加工,这样不仅能有 效提高小麦粉白度,且有助于提高小麦粉加工企业经 济效益。 1.3小麦籽粒硬度对小麦粉白度影响 硬质小麦皮薄,蛋白质含量高,胚乳中淀粉颗粒 与蛋白质结合紧密,但其胚乳易与麸皮分离,因此出 粉率高;且研磨时大多沿着胚乳细胞壁方向破裂,形 成面粉颗粒较大,形状较整齐。而软质小麦皮厚、密 度小,胚乳与麦皮不易分离,出粉率低;同时软质小麦 面粉颗粒小而不规则。折光系数测定表明,颗粒度细 质得到充分合成,品质有所改善 。 2制粉工艺 在小麦原料条件确定前提下,小麦加工工艺及相 关设备正确合理操作直接决定最终面粉色泽。合理完 善清理工艺和作用良好清理设备能最大限度除去小 麦混杂和粘附杂质,避免在小麦研磨物料中混入杂质 而影响面粉色泽;合理制粉工艺能使麸星和糊粉层尽 量少混入面粉,从而保证面粉色泽。 2.1清理除杂 小麦清理工艺分为初清、毛麦清理和光麦清理几 个阶段。根据不同原粮品质和成品面粉要求设计较 为完善清理工艺,一般能满足制粉工艺对入磨小麦要 求。清理工艺要求不但能有效清理有机杂质和无机 杂质,降低灰分和含砂;同时能保证合理水分和润麦 时间,以便在研磨时利于胚乳与麦皮分离,减少麸皮 进入面粉机会,从而保证面粉具有较低灰分和满意白 度。王震指出,小麦清理是小麦制粉基础工作,只有 将纯净小麦输送至制粉车间加工才能生产出高精度 面粉,确保小麦灰分降低0.08%以上 。 2.2水分调节 水分调节是小麦制粉极为重要环节,小麦着水后 麦皮韧性增强,皮层与胚乳之间结合力减弱,胚乳易 从皮层剥刮分离下来,因此可适当降低皮磨系统研 磨强度,减少麸皮破碎率,从而减少面粉麸星量。水 分合适入磨小麦有利于麸皮完整、出粉率高、白度高、 成品质量好、能耗低。若着水量过高,胚乳难以从皮 层上剥刮,且物料流动性差、筛理效率低、影响出品 率;若着水量过低,麸皮易碎,起不到增加麸皮韧性作 用,对面粉白度不利。因此,应当根据小麦品种和季 节变化适当调整小麦着水量,尽量提高面粉白度。冯 新胜等通过多次对入磨小麦水分和面粉加工精度进 行对照实验,认为硬质小麦水分经水分调节后应为 15.2%~15.8%;而软质小麦应为14.5%~14.8%。晴 朗天气和秋冬季节空气湿度低,可适当加大着水量; 如遇阴雨天气,空气湿度大,则应降低着水量 。 2.3润麦工艺 ‘ 小麦经润麦后可改善其制粉特性,提高面粉精 12 粮食与油脂 20l3年第26卷第9期 度。胚乳因吸水使其抗压、抗剪切强度降低,皮层因吸 水提高其抗破坏应力而变韧。甘宗喜通过测定表明, 当小麦水分由12.7%增至16.5%时,皮层纵向抗破碎 强度提高10%,横向提高50% ;且由于胚乳和皮 层吸水速度不同而更有利于分离,从而降低面粉中麸 星含量,改善小麦粉粉色。 马怀法指出温度和时间控制对小麦润麦非常重 要。润麦水温控制在42℃~46℃之间为宜,高寒地 区可控制在46℃~52℃,不宜再高。利用温水润麦 可改善面粉品质,提高粉色和白度,增加面团稳定时 间,提高润麦仓周转率 。润麦时间应根据软、硬小 麦不同进行控制,软麦应控制在16 ̄24 h,硬麦应控 制在24 ̄48 h。夏季适当缩短润麦时问,冬季则相反; 胚乳水分高,研磨面粉色泽及亮度好。对于硬质麦, 为达到理想入磨条件,可考虑进行两次润麦处理。对 于原粮水分特低或质地特硬的硬质麦,在入磨前需进 行喷雾着水处理,以进一步增强麦皮韧性,减少面粉 麸星含量。在北方地区或较冷地方可设置二次润麦和 加热装置 。 2.4粉路设置 2.4.1粉路长短 对短粉路而言,为求得较高产量和出粉率,必须 增加研磨强度,麸皮破碎率增加,混入面粉细麸屑增 加,降低面粉精度和白度。较长粉路则能适当降低对 物料研磨强度,减少麸皮破碎率。但粉路不能过长, 过分强调轻研细分反而会降低面粉精度。原因是平筛 根据物料自动分级原理进行筛理分级,过轻研磨将会 大大降低取粉率,因此较粗物料增加接触粉筛筛面和 通过机会,势必将会增大面粉细度,影响粉色麸星。 2.4.2出粉部位 前路出粉法是在制粉工艺中前路(1皮、2皮、1 心、1渣)大量出粉(占1B 70%以上)一种制粉方法。 此法出粉率高,设置合理可提取部分高精度面粉;但 总体面粉质量较差,白度较低。 中路出粉法,也叫心磨出粉法,其大量使用光辊 磨粉机和清粉机,并配有各种技术参数松粉机,是在 制粉过程中前几道心磨大量出粉方法。该制粉方法主 要特点是小麦粉出粉率高、灰分低、粉色白,较适于生 产高精度小麦粉n∞。 2.5制粉新工艺 2.5.1剥皮制粉工艺 剥皮制粉工艺是在小麦入磨前进行部分脱皮处 理,然后再碾磨制得面粉。由于对小麦进行脱皮后部 分麸皮被除去,其物理特性在入磨时发生变化,胚乳外 层糊粉层也受到影响,使复杂皮磨和清粉系统得到简 化,整个粉路要比传统工艺短,胚乳所受碾磨程度改变 和处理次数减少… 。在实际生产中小麦皮层在进入 皮磨前已有6%~10%被磨掉,这样皮和渣等物料丰¨ 应减少并产生较多麦芯,使面粉出粉率提高1%~3%, 麸星含量也相应减少,同时粉路缩短,碾麦电耗降低。 在Kent Jones色泽等级仪上测试,脱皮制粉面粉色泽 等级高于普通制粉1个等级 。 2.5.2八辊磨技术 八辊磨是八辊磨粉机简称,即在1台磨粉机』二安 装8根磨辊,其结构为2台四辊磨粉机垂直叠加,其 功能和2台四辊磨粉机相似,其主要特征为同一物料 在同一磨粉机内连续碾磨2次而只筛理1次。从理论 上讲,八辊磨粉机只是四辊磨粉机叠加,其工艺组合 与四辊磨粉机基本相同,如在小麦品质、水分含量、工 艺、操作不变前提下,其面粉灰分含量应该一致。但 实践证明,合理采用八辊磨粉机后单位流量增加,麦 皮破碎度和高方筛筛枯现象减少,对降低面粉灰分和 提高白度有利 引。 2.6筛理工序 平筛是根据物料粒度进行分级,各道研磨系统磨 下物均经平筛分级和取粉,因此取粉筛筛孔大小将直 接影响面粉粗细度及麸星含量。根据工艺要求,一般 前路筛孔较稀,后路逐道加密。黄宜新指出,过大筛 孔会导致枯筛,细麸星将有更多机会通过粉筛,造成 面粉粗细度超标,麸星含量增多,面粉色泽变差;而过 小筛孔易产生筛不透现象,堵塞会造成中间物料筛分 不清、粉不能及时分离后果,影响整个工艺平衡“引。 对于平筛及各个粉管粉流要进行检查监控,注意 是否有糊筛或筛枯情况发生,保证清理块及推料块使 用正常。同时,要根据季节经常更换筛网,在夏季高 温湿热时应适当放稀筛网;在冬季气候干燥时应适当 加密筛网,并定期做工艺效果评定 。 2.7清粉工序 清粉系统作用是尽可能多提取高质量纯胚乳颗 粒,送入心磨系统磨制成高质量小麦粉,提取纯胚乳 越多,制取高质量小麦粉就会越多。粘有麦皮胚乳 送入渣磨系统,通过轻研细分进一步将麦渣、麦心提 纯,而麸屑则并入皮磨系统,这样即可达到减少麸皮 破碎、出好粉和多出粉目的。清粉系统可增加物料 分级,加强物料纯化,最大限度提高心磨系统物料纯 度“ 。对lB、2B、3B大粗粒、中粗粒分别清粉,并送 往不同心磨系统研磨,最大限度提高心磨系统物料纯 度、有效降低小麦粉灰分、增加高精度小麦粉出率,提 高小麦粉食用品质m 。 2.8吸风粉处理工艺 吸风粉是粉间气力输送过程中进入除尘器轻粉, 其质轻而粘、散落性差、呈灰色,面筋量多质差,弹性 小、拉伸易断。小麦粉中吸风粉含量过高时会造成食 品色泽发暗,所以要求在回机吸风粉时应配喂料机控 2013年第26卷第9期 粮食与油脂 13 制流量,以确保面粉色泽。 3色泽改良剂 面粉改良剂由于其对面粉改良效果显著,少量添 加即可改善面粉加工性能、面制品表观状态、结构及口 感等;且成本相对也较低,故其在面粉中有广阔应用 空间。 3.1臭氧 臭氧对小麦粉有漂白作用,可能原因是类胡萝卜 素分子结构中含有共轭双键,极易被氧化而失色。臭 氧极不稳定,能分解释放出活性氧,使小麦粉中类胡 萝卜素共轭双链断裂成共轭较少无色化合物,从而达 到小麦粉增白效果n引。 3.2大豆乳清蛋白 在干混状态下添加2%或3%大豆乳清蛋白粉可 使面粉白度值分别达到87.31和87.09,与空白样面粉 相比,提高近3个白度值。大豆乳清蛋白粉主要依靠 其含有脂肪氧化酶,通过偶合反应使类胡萝卜素漂白, 起到增自作用;同时脂肪氧化酶还可将面筋蛋白中硫 氢键氧化为二硫键,使小麦粉筋力增强,改善面粉品 质。王岩东等研究表明,在温度为30℃,保持一定湿 度条件下酶活性最高,对面粉增白效果也最好 。 3.3脱脂大豆粉 目前国内小麦制粉企业常向面粉中添加大豆粉 以提高白度,大豆粉也含有活性较高脂肪氧化酶。在 添加比例低于2%时,脱脂大豆粉可提高小麦粉白度; 而当添加比例超过2%时,随添加比例增加,小麦粉白 度会逐渐降低,见表1 们。 表1添加脱脂大豆粉对小麦粉白度影响 添加量,% 空白 1 2 3 4 5 白度82.2 83.0 83.8 81.5 81.1 80.2 3.4酶制剂 酶制剂是新发展多功能食品添加剂,目前应用于 面制品等食品中酶制剂有脂肪酶、木聚糖酶等,并已 被制成纯度较高粉末状固体。 应用于面粉工业的脂肪酶源于微生物,其最适pH 为7.0、温度为37℃,可被钙离子及低浓度胆盐激活。 脂肪酶能提高面团面筋弹性和强度,调理面团加工适 性,提高面团抗过度发酵耐受力,防止反色,提高表皮 光亮度 ”。 在面粉中增加水溶性阿拉伯木聚糖能增加面团 持水性。实验证明,面粉添加木聚糖酶后,不仅能使 不溶性阿拉伯木聚糖增溶、改进面团机械强度;且还 能增大面包体积、改善面包色泽呓 。 3.5乳化剂 乳化剂以硬脂酰一2一乳酸钠或硬脂酰一2一乳酸 钙为多,可用以提高产品质量,使不同品种小麦制成 面粉质量稳定。我国目前在面粉产品中使用乳化剂是 一个新的发展趋势。乳化剂亲水部分和亲油部分分别 与面团中麦胶蛋白和麦谷蛋白结合,将分离蛋白质分 子相互连接起来,形成一种面筋蛋白复合物。这样面 筋蛋白由小分子变成大分子甚至超分子,弥补面团水 化混合后面筋蛋白中二硫键结合不完善缺陷,使面筋 网络结构更为强韧,面筋膜结合更为完善,面制食品 纹理和色泽增强 引。 [参考文献] [1]刘超峰,杨磊.去除高等级小麦粉中黑星方法的探讨[J].粮食 与饲料工业,2010(10):12一l3. 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