CN101019567B - 一种耐贮存面包及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐贮存面包,在1000重量份的面包粉中,另外含有10-200重量份保水剂,1-10重量份的酸度调节剂以及0.5-2.5重量份的防腐剂,与其他面包原料加工而成,并与脱氧剂一同封装在一密封袋中。本发明运用现代生物技术、食品加工、包装工程技术等对已有的面包加工工艺、贮存工艺进行技术改进和创新,在保存面包食品固有的风味和营养的同时,提高面包食品的贮存性能,使之在常温条件下贮存期达到三年,以利于在旅游、野外探险、军事作业等场合使用。
Description
技术领域:
本发明涉及食品加工技术,具体涉及一种能长期贮存的面包配方及其制备工艺。
背景技术:
面包是焙烤食品中历史最悠久、消费量最多的一大类食品,在欧美等许多国家面包是人们的主食。在我国面包虽被称为方便食品或属于糕点之类,但随着国民经济的发展,人民生活水平的提高,面包已在我国人民的饮食生活中占有很大的比重。面包是以小麦粉为基本原料,添加其它辅料后,加水调制成面团,再经过酵母发酵、整形、成形、烘烤等工序完成的。然而,面包是一种高水分食品,其贮存期通常只有一周时间,不能够长期存放,限制了它在旅游、野外探险、军事作业等场合的使用。要将面包的贮存期由一周延长到一年,甚至更长的时间,难度可想而知,目前国内对耐贮面包的研究是空白,所有的文献资料均集中在面包短期(一周)的防霉、面包品质改良、面包老化机理研究、面包加工工艺优化等方面。可能的原因有两个,一是从研究技术层面上有较高的难度,二是科研工作者和企业认为长期贮存的面包在民用市场的前景不明朗。美军早在上世纪七十年代就已开始耐贮存面包的研究,当时采取的办法是将定量切割好的面团放入空罐中,焙烤后热封罐,减少微生物污染的可能性,但由于面包中心微生物不易被杀死,以及长期存放过程中面包颜色加深、质地变硬等问题而未获成功。九十年代后期,美军又推出了软包装面包,其贮存期可达常温两年以上。而后通过不断改良,现已批量装备部队,与单兵快餐食品(MRE)配合使用。据美军介绍,这样使用可以鼓舞士气,增加士兵的进食量。然而由于技术保密,无法得知国外耐贮存面包所采用的具体配方、工艺路线及参数。
发明内容:
本发明的目的,在于提供一种常温下可贮存三年的耐贮存面包。
本发明提供的耐贮存面包,由包含以下组分的原料加工而成,并与脱氧剂一同封装;所述组分为在1000重量份的面包粉中,另外含有:
保水剂 10-200重量份,
酸度调节剂 1-10重量份,以及
防腐剂 0.5-2.5重量份,
所述保水剂为选自山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、乳糖醇、食用甘油、变性淀粉和丙二醇中的一种或几种;所述酸度调节剂为选自葡萄糖酸内脂、富马酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、苹果酸和葡萄糖酸溶液的一种或几种;所述防腐剂为脱氢醋酸钠、丙酸钙、丙酸钠、丙酸、山梨酸钾、山梨酸、苯甲酸、苯甲酸钠、苯甲酸钙、苯甲酸钾和对羟基苯甲酸酯类中的一种或几种。
具体的,所述耐贮存面包由以下各种组分加工而成:
小麦粉 1000重量份,
白砂糖 10-100重量份,
干酵母 10-60重量份,
食盐 10-30重量份,
植物油脂 10-200重量份,
保水剂 10-200重量份,
酸度调节剂 1-10重量份,
防腐剂 0.5-2.5重量份,以及
水 400-660重量份。
更具体的,所述耐贮存面包由以下各种组分为原料加工而成:
小麦粉 1000重量份,
白砂糖 35-80重量份,
干酵母 20-55重量份,
食盐 10-30重量份,
植物油脂 52-200重量份,
保水剂 10-200重量份,
酸度调节剂 1-10重量份,
防腐剂 0.5-2.5重量份,以及
水 400-600重量份。
上述耐贮存面包,还经过密封包装,且包装袋内置放一小袋脱氧剂。
如上所述的耐贮存面包,其中所述保水剂最好为乳酸或柠檬酸。
本发明另一目的在于提供上述耐贮存面包的制作方法。
该耐贮存面包的制作方法,用以上所述面包组分为原料并至少实施下述步骤:将分别配制的保水剂水溶液、酸度调节剂水溶液和防腐剂水溶液与面包粉混匀;经发酵、烘焙得到面包;面包与脱氧剂一同密封封装形成耐贮存面包。
具体的,所述耐贮存面包的制作方法步骤为:
(1)调粉:将小麦粉、干酵母、白砂糖、食盐倒入搅拌缸,启动搅拌机,低速搅拌,至缸内物料初步混匀;
将分别配制的保水剂水溶液、酸度调节剂水溶液和防腐剂水溶液倒入搅拌缸,低速搅拌后改高速搅拌,至面筋粗步形成;
加入植物油脂,低速搅拌后改高速搅拌,至面筋完全形成;
(2)发酵:将调好的面团放入发酵箱,温度和湿度分别为28~35℃和85%,一次发酵时间45~150分钟,二次发酵时间30-120分钟;
(3)分割搓圆、中间醒发、压延和醒发:发酵好的面团分割成小的面团,搓圆后中间醒发;压延醒发好的面团,并整形成需要的形状,入醒发箱,醒发温度为30~40℃,湿度为85%,醒发时间30~150分钟;
(4)烘焙:将醒发好的面团置于烤炉中烘烤,层炉温度控制为:面火130~220℃,底火130~240℃,烘烤时间为15~60分钟;旋风炉温度控制为130~200℃,时间为15~45分钟;
(5)冷却:刚出炉的面包,自然冷却到室温;
(6)包装:冷却后的面包在洁净环境中单独密封包装,在每袋面包中加一包脱氧剂。
采用上述方案,本发明运用现代生物技术、食品加工、包装工程技术等技术对现存的面包加工工艺、贮存工艺进行技术改进和创新,保存面包食品固有的风味和营养,提高面包食品的贮存性能,使之在常温条件下贮存期达到三年。
附图说明:
图1为室温条件下标准白面包在贮存过程中细菌总数的变化曲线;
图2为不同贮温下标准白面包中细菌总数的变化曲线;
图3为防腐正交试验各组面包细菌总数的变化曲线。
具体实施方式:
面包的水分含量通常在30%以上,在贮存过程中很容易发生腐败现象,如面包瓤发粘或面包皮长霉等。研究表明,要想得到一种耐贮存的面包,单纯靠某一种防腐手段很难完全达到目的,因此,本发明将栅栏技术应用到面包制造中以控制微生物生长。
栅栏技术是指在食品设计、加工和贮存过程中,利用食品内部能阻止微生物生长繁殖的因素之间的相互作用,控制食品安全性的综合性技术措施。在食品防腐方面,栅栏技术已经得到广泛的应用,但在延长面包贮存期方面尚未被涉及。本发明研究了栅栏技术应用到面包制造中的相关问题,发现影响面包防腐有内在和外在栅栏因子,其中外在栅栏因子指生产环境和包装材料的洁净度以及包装袋内氧气含量等,而内在栅栏因子有添加防腐剂、降低水分活度、酸化等。本发明以标准白面包作为研究对象,分别研究这些因子单独或相互作用时对面包防腐的作用。
研究表明,本发明的耐贮存面包,需综合使用保水剂、酸度调节剂、防腐剂、和脱氧剂。该耐贮存面包,从原料配比方面,在1000重量份的基础面包粉中,另外需含有:保水剂10-200重量份,酸度调节剂1-10重量份,防腐剂0.5-2.5重量份。其中,所述保水剂为选自山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、乳糖醇、食用甘油、变性淀粉和丙二醇中的一种或几种;所述酸度调节剂为选自葡萄糖酸内脂、富马酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、苹果酸和葡萄糖酸溶液的一种或几种;所述防腐剂为脱氢醋酸钠、丙酸钙、丙酸钠、丙酸、山梨酸钾、山梨酸、苯甲酸、苯甲酸钠、苯甲酸钙、苯甲酸钾和对羟基苯甲酸酯类中的一种或几种。
本发明中,白面包的基础配方可以使用但不限于以下原料:小麦粉1000重量份,白砂糖10-100重量份,干酵母10-60重量份,食盐10-30重量份,植物油脂10-200重量份。这些白面包配料再结合上述保水剂、酸度调节剂和防腐剂,用水400-660重量份调配后,按下述方法制备成本发明耐贮存面包。具体可用以下步骤:
(1)调粉:将小麦粉、干酵母、白砂糖、食盐倒入搅拌缸,启动搅拌机,低速搅拌,至缸内物料初步混匀。
将分别配制的保水剂水溶液、酸度调节剂水溶液和防腐剂水溶液倒入搅拌缸,低速搅拌1~3分钟后改高速搅拌到3~6分钟,至面筋粗步形成。
加入植物油脂,低速搅拌1~4分钟后改高速搅拌2~6分钟,至面筋完全形成。
(2)发酵:将调好的面团放入发酵箱,温度和湿度分别为28~35℃和85%,一次发酵时间45~150分钟,二次发酵时间30-120分钟。
(3)分割搓圆、中间醒发、压延和醒发:发酵好的面团按重量要求分割成小的面团,搓圆后中间醒发。压延醒发好的面团,并整形成需要的形状,入醒发箱。醒发温度为30~40℃,湿度为85%,醒发时间30~150分钟。
(4)烘焙:将醒发好的面团置于烤炉中烘烤。层炉温度控制为:面火130~220℃,底火130~240℃,烘烤时间为15~60分钟;旋风炉温度控制为130~200℃,时间为15~45分钟。
(5)冷却:刚出炉的面包,自然冷却到室温。
(6)包装:冷却后的面包在洁净环境中单独密封包装,在每袋面包中需加一包脱氧剂(约3克)。
在本发明中,白面包基础配方所用主要原料分别为:
小麦粉:等级:特制一等;加工精度:按实物标准样品对照检验粉色麸星;灰分%(以干物计):≤0.70;精细度%:全部通过CB36号筛,留存在CB42号筛的不超过10.0;面筋质%(以湿重计):≥26.0;含砂量%:≤0.02;磁性金属物g/kg:≤0.003;水分%:13.5±0.2;脂肪酸值(以湿基计):≤80。市售商品。
白砂糖:蔗糖≥99%,还原糖≤0.15%,灰分≤0.1%,色泽洁白。市售商品。
干酵母:应为淡黄色至淡黄棕色的颗粒或粉末,有酵母特臭,味微苦,不应有异臭。干燥失重,减失重量不得过8.5%;灰份不得过8.0%,细菌数不得过1000个/g,霉菌数不得过100个/g,大肠杆菌不得检出。市售商品。
食盐:氯化钠(%,以干基计):≥97;水不溶物(%):≤0.4;硫酸盐(%,以SO4计):≤2。市售商品。
植物油脂:指黄油,游离脂肪酸≤0.13%,过氧化值≤1.3meq/kg,水分≤0.11%,大肠杆菌≤30个/100g,细菌总数≤10。市售商品。
本发明中使用的面包基础配料以及保水剂、酸度调节剂和防腐剂均可以市售获得。每袋面包包装中的脱氧剂也为市售产品(如南京天华科技开发有限责任公司销售的504双吸剂)。
本发明以一种白面包的基本配方和工艺为基础进行耐贮存面包的防腐实验。
白面包基本配方:
面包专用粉 1kg
食盐 0.017kg
白砂糖 0.047kg
植物油脂 0.052kg
干酵母 0.017kg
水 0.62kg
白面包工艺:
原料混合后慢速搅拌4分钟,改高速搅拌至6分钟时,加入黄油,再搅拌至面团完全形成,停止搅拌。在温度为30℃、湿度为85%的发酵箱中一次发酵60分钟,翻面后再发40分钟。分割,中间醒发15分钟,整形后进入醒发箱,醒发温度为38℃,时间为40分钟。烘烤时面火为200℃、底火为210℃,时间16分钟。室温自然冷却90分钟,铝箔袋密闭封装。
一、加速实验面包贮存温度的选择
由图1可以看出,标准白面包在常温放置,大约在第8天时细菌总数超过2000个/克,这一时间在防腐实验时相对较长,效率较低。通常37℃条件下细菌生长迅速,而28℃条件适合霉菌的生长,选择最适生长温度研究微生物的变化,可以明显缩短研究周期,提高实验效率。本发明选取了22.4℃、37℃、55℃三个温度,分别观察标准白面包中细菌的生长情况,为确定实验时的贮存温度提供依据。结果见图2。
由图2可以看出,不同贮温条件下,面包中细菌生长情况完全不一样。22.4℃贮存时,第16天时面包中细菌总数为7800个/g,而37℃贮存时,48小时后细菌就进入对数生长期,达到36000个/g。从细菌总数角度出发,可以认为,面包在37℃贮存一天,至少可以相当面包在室温条件下放8天以上。在55℃条件贮存时,面包中细菌几乎不生长。因此,本发明后续加速实验中面包贮存温度选择37℃,并且,室温条件下面包的贮存时间应该是加速实验结果的8倍。
二、保水剂的选择实验
在食品领域,水分活度比水分含量能更可靠地预示食品稳定性、安全性和其它性质,水分活度通常指食品中微生物可以利用的有效水分(具体定义参见中国轻工业出版社《食品化学》第三版P33),它与微生物生长和许多降解反应的速度具有很好的相关性,降低水分活度能够抑止微生物的生长。
面包的水分活度通常在0.95左右,如此高的水分活度适宜于大部分微生物的生长,因此,如果要延长面包的贮存期,降低面包的水分活度是较好的方法。本发明研究表明,添加保水剂可以直接降低面包的水分活度。
本发明中可选用的保水剂有山梨醇、木糖醇、丙二醇、食用甘油、麦芽糖醇、变性淀粉等,将其按2~20wt%添加入白面包配方中,制得一系列不同水分活度的面包,并存放于37℃保温箱中,观察其细菌总数的变化。水分活度的测试方法为:从面包中心部位取2克样品,切碎后放入水分活度测试仪中进行测试。细菌总数的测试方法为:参照GB 4789.2-1994。测定结果见表1。
表1 不同保水剂对面包水分活度及微生物生长的影响
从本实验可以看出,添加山梨醇、木糖醇、丙二醇、食用甘油、麦芽糖醇、变性淀粉等保水剂可以不同程度地降低面包的水分活度,同时抑制了面包中微生物的生长,延长面包的保存期。
三、酸度调节剂的选择实验
本发明研究还表明,通过调整面包的酸度,能起到抑制微生物生长,延长面包贮存期的作用。在白面包制作中,按表2所示加入0.1~1wt%的酸度调节剂,制成一系列不同pH值的面包,并存放于37℃保温箱中,观察其细菌总数的变化。面包pH值的测试方法为:取10克面包芯,切碎,加入100毫升蒸馏水,搅拌,30分钟后pH计测试。细菌总数的测试方法为:参照GB 4789.2-1994。结果见表2。
表2不同酸化剂对面包酸度及微生物生长的影响
本实验可以看出,添加乳酸、乙酸、柠檬酸、富马酸、葡萄糖酸内酯、苹果酸等酸度调节剂可以不同程度地降低面包的pH值,同时抑制了面包中微生物的生长,延长面包的保存期。
四、防腐剂的选择实验
防腐剂在抑制微生物生长,防止食品腐败变质,延长食品贮存期方面具有重要作用。面包中常用的防腐剂有山梨酸、山梨梨钾、丙酸钙、丙酸钠、脱氢醋酸钠等,目前商业流通中的面包,尤其在夏天,经常使用这些防腐剂以提高面包的货架期。本实验按照国标GB2760-86规定的范围,将上述不同的防腐剂加入标准白面包配方中,制成面包后存放于37℃保温箱中,观察其细菌总数的变化。细菌总数的测试方法:参照GB 4789.2-1994。结果见表3。
表3 不同防腐剂对面包微生物生长的影响
本实验可以看出,添加脱氢醋酸钠、丙酸钙、丙酸钠、山梨酸钾、山梨酸等防腐剂,均能不同程度地抑制了面包中微生物的生长,延长面包的保存期。
五、保水剂、酸度调节剂、防腐剂之间的交互作用实验
栅栏因子及其协同效应决定着食品中微生物的稳定性,栅栏技术的核心就是栅栏效应,即当食品中有两个或两个以上的栅栏因子共同作用时,其作用效果强于这些因子单独作用的叠加(协同增效作用)。因此,在上述就添加防腐剂、酸化剂、保水剂等对面包中微生物生长的影响后,本发明设计实验进一步考察这些因子之间存在的交互作用,试验设计见表4,结果见表5和图3。
表4 防腐栅栏因子交互作用试验设计
表5 防腐因子交互作用方差分析表
由图3和表5结果可以看出,单独、保水剂、酸度调节剂均对抑制面包中微生物的生长具有非常显著的效果,而添加防腐剂和酸度调节剂存在显著的栅栏效应;图3中P8线条表明,A、B、C三重因子的叠加,可有效抑制样品中细菌的增长,存在明显的协同增效作用。
综合上面的实验结果,本发明可设计以下具体实施例:
实施例一:
本例耐贮存面包配方:
小麦粉 1000克
白砂糖 47克
干酵母 20克
食盐 17克
植物油脂 52克
山梨醇 200克
乙酸 4克
丙酸钠 2.5克
水 400克
制作步骤如下:
(1)调粉:将小麦粉、干酵母、白砂糖、食盐倒入搅拌缸,启动搅拌机,低速搅拌,至缸内物料初步混匀。将事溶于水的保水剂、酸度调节剂和防腐剂分别倒入搅拌缸,低速搅拌1~3分钟后改高速搅拌到3~6分钟,至面筋粗步形成。加入黄油,低速搅拌1~4分钟后改高速搅拌2~6分钟,至面筋完全形成。
(2)发酵:将调好的面团放入发酵箱,温度和湿度分别为28~35℃和85%,一次发酵时间45~150分钟,二次发酵时间30-120分钟。
(3)分割搓圆、中间醒发、压延和醒发:发酵好的面团按重量要求分割成小的面团,搓圆后中间醒发。压延醒发好的面团,并整形成需要的形状,入醒发箱。醒发温度为30~40℃,湿度为85%,醒发时间30~150分钟。
(4)烘焙:将醒发好的面团置于烤炉中烘烤。层炉温度控制为:面火130~220℃,底火130~240℃,烘烤时间为15~60分钟;旋风炉温度控制为130~200℃,时间为15~45分钟。
(5)冷却:刚出炉的面包,自然冷却到室温。
(6)包装:冷却后的面包在洁净环境中包装,每袋面包中加一包脱氧剂。
实例二:
本例耐贮存面包配方:
小麦粉 1000克
白砂糖 80克
干酵母 15克
食盐 20克
植物油脂 100克
木糖醇 100克
乳酸 4克
山梨酸钾 1克
水 520克
制作步骤同实例一。
实例三:
本例耐贮存面包配方:
小麦粉 1000克
白砂糖 35克
干酵母 55克
食盐 30克
植物油脂 200克
食用甘油 60克
柠檬酸 5克
苹果酸 5克
山梨酸 1克
水 560克
制备步骤同实例一。
实例四
本例耐贮存面包配方:
小麦粉 1000克
白砂糖 55克
干酵母 45克
食盐 10克
植物油脂 120克
丙二醇 10克
富马酸 6克
脱氢醋酸钠 0.5克
水 600克
制备步骤同实例一。
实例五
本例耐贮存面包配方:
小麦粉 1000克
白砂糖 80克
干酵母 40克
食盐 20克
植物油脂 75克
山梨醇 50克
木糖醇 50克
乙酸 1克
丙酸钠 2.5克
水 510克
制备步骤同实例一。
实施例六:
本例耐贮存面包配方:
小麦粉 1000克
白砂糖 47克
干酵母 25克
食盐 15克
植物油脂 52克
山梨醇 100克
乙酸 2克
乳酸 3克
山梨酸钾 1克
水 480克
制备步骤同实例一。
实施例七:
本例耐贮存面包配方:
小麦粉 1000克
白砂糖 47克
干酵母 20克
食盐 17克
植物油脂 52克
甘油 50克
乙酸 4克
丙酸钠 1.2克
山梨酸钾 0.5克
水 550克
制备步骤同实例一。
实施例八:
本例耐贮存面包配方:
小麦粉 1000克
白砂糖 47克
干酵母 20克
食盐 17克
植物油脂 52克
山梨醇 30克
木糖醇 30克
甘油 20克
柠檬酸 1克
乙酸 2克
乳酸 2克
丙酸钙 1.2克
山梨酸 0.5克
水 530克
制备步骤同实例一。
以上实例制备的面包,在37℃贮存六个月后,分别对其理化指标及微生物指标进行了分析,结果见表6。
表6 实例面包的理化指标及微生物指标
通过上述检测可以看到,本发明面包在37℃贮存六个月后,其理化指标及微生物指标均能满足商业面包的要求,根据加速实验的数据,以上实例制备的面包,在常温下可以放3~4年。
Claims (6)
1.一种耐贮存面包,由包含以下组分的原料加工而成;所述组分为在1000重量份的面包粉中,另外含有:
保水剂 10-200重量份,
酸度调节剂 1-10重量份,以及
防腐剂 0.5-2.5重量份,
所述保水剂为选自山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、乳糖醇、食用甘油、变性淀粉和丙二醇中的一种或几种;所述酸度调节剂为选自葡萄糖酸内脂、富马酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、苹果酸和葡萄糖酸溶液的一种或几种;所述防腐剂为脱氢醋酸钠、丙酸钙、丙酸钠、丙酸、山梨酸钾、山梨酸、苯甲酸、苯甲酸钠、苯甲酸钙、苯甲酸钾和对羟基苯甲酸酯类中的一种或几种;且各具体组分的使用量应符合国家食品安全要求。
2.根据权利要求1所述的耐贮存面包,其特征在于,由以下各种组分为原料加工而成:
小麦粉 1000重量份,
白砂糖 10-100重量份,
干酵母 10-60重量份,
食盐 10-30重量份,
植物油脂 10-200重量份,
保水剂 10-200重量份,
酸度调节剂 1-10重量份,
防腐剂 0.5-2.5重量份,以及
水 400-660重量份。
3.根据权利要求2所述的耐贮存面包,其特征在于,由以下各种组分为原料加工而成:
小麦粉 1000重量份,
白砂糖 35-80重量份,
干酵母 20-55重量份,
食盐 10-30重量份,
植物油脂 52-200重量份,
保水剂 10-200重量份,
酸度调节剂 1-10重量份,
防腐剂 0.5-2.5重量份,以及
水 400-600重量份。
4.根据权利要求1或2或3所述的耐贮存面包,其特征在于,所述保水剂为乳酸或柠檬酸。
5.一种耐贮存面包的制作方法,用权利要求2至4任一所述面包组分,具体步骤为:
(1)调粉:将小麦粉、干酵母、白砂糖、食盐倒入搅拌缸,启动搅拌机,低速搅拌,至缸内物料初步混匀;
将分别配制的保水剂水溶液、酸度调节剂水溶液和防腐剂水溶液倒入搅拌缸,低速搅拌后改高速搅拌,至面筋粗步形成;
加入植物油脂,低速搅拌后改高速搅拌,至面筋完全形成;
(2)发酵:将调好的面团放入发酵箱,温度和湿度分别为28~35℃和85%,一次发酵时间45~150分钟,二次发酵时间30-120分钟;
(3)分割搓圆、中间醒发、压延和醒发:发酵好的面团分割成小的面团,搓圆后中间醒发;压延醒发好的面团,并整形成需要的形状,入醒发箱,醒发温度为30~40℃,湿度为85%,醒发时间30~150分钟;
(4)烘焙:将醒发好的面团置于烤炉中烘烤,层炉温度控制为:面火130~220℃,底火130~240℃,烘烤时间为15~60分钟;旋风炉温度控制为130~200℃,时间为15~45分钟;
(5)冷却:刚出炉的面包,自然冷却到室温。
6.一种袋装耐贮存面包,是将权利要求1至4任一所述耐贮存面包在洁净环境中单独密封包装,在每袋面包中加一包脱氧剂。
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