CN104705366B - 控制面包和面自动化的方法及面包制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种控制面包和面自动化的方法，包括：采用扭矩测定系统测量面团和制时反作用于和面机构的扭矩，从而判断面团和制程度。本发明根据面团和面过程中测得的面团反作用于和面刀的扭矩大小来判定和面程度，从而解决了面包和制时只能人工经验主观判断而不能客观量化判断和面程度的问题，能够准确测定并显示和面扭矩，并根据测得的和面扭矩来判断和制的面团是否达到要求，该方法成本较低、适用于对面团和制程度要求高的大多数面制品，具有广泛的实用价值和经济效益，能够大大提高面包加工的自动化程度。本发明还提供了一种面包制作方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种面包制作方法，具体涉及一种控制面包面团和制自动化的方法及面包制作方法，属于烘焙技术领域。
背景技术
面包的生产工艺一般为：称料→和面→分割→搓圆→醒发→烘烤。然而面包生产工艺中对面包品质影响最大的加工工艺步骤分别是和面和醒发，而和面最佳程度的确定需要有经验的工人主观判断，这种人工操作的方法主观性及经验性太强，对工人的要求很高，不仅影响了产品品质稳定性，也限制了面包生产的自动化发展。
有鉴于此，业界急需一种可以自动化控制面包面团和面程度的方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种控制面包和面自动化的方法，其可在面包配方确定的情况下，客观量化的确定及控制面包面团和面程度，使得面包品质稳定，并提高生产自动化程度，从而克服现有技术中的不足。
本发明的另一目的在于提供一种面包制作方法。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案包括：
一种控制面包和面自动化的方法，其包括：采用扭矩测定系统测量面团和制时反作用于和面机构的扭矩变化，从而判断面团和制程度。
进一步的，所述扭矩测定系统包括扭矩传感器、PLC数据采集器和显示器，其中所述扭矩传感器与和面机构连接，所述PLC数据采集器分别与扭矩传感器和显示器连接。
进一步的，所述和面机构包括和面机的和面刀。
进一步的，该方法主要是基于单位质量面粉扭矩差值而判断面团和制时的扭矩变化。
进一步的，所述单位质量面粉扭矩差值＝(扭矩峰值－和面最佳程度时的扭矩值)/面粉质量。
进一步的，该方法还包括：
将和制好的面团烘培制成面包成品，并依据面包成品的质构测定面包成品的品质，
以及，依据不同面团和制完毕时的扭矩值或单位质量面粉扭矩差值以及由各面团制成的面包成品的品质，由此确定最佳和面程度时对应的扭矩值或单位质量面粉扭矩差值。
进一步的，该方法还包括：采用一次发酵法，将和制好的面团在温度为38℃、湿度为80％的条件下醒发90min，然后在上火为190℃、下火为210℃的烤炉内烘烤12min，从而获得面包成品。
进一步的，该方法还包括：将面包成品在4℃冷藏24h后进行质构测定。
进一步的，该方法还包括：当扭矩值为1.72N·m～1.88N·m或者单位质量面粉扭矩差值为0.0096N·m/g～0.0128N·m/g时，达到最佳和面程度。
进一步的，该方法包括：将100重量份面粉、50～60重量份水、3～8重量份糖，1～8重量份盐和1～4重量份酵母加入和面机进行和面，并以扭矩测定系统测量面团和制时的扭矩变化。
一种面包制作方法，其包括：将面包原料加入和面机进行和面，且在和面过程时采用所述的控制面包和面自动化的方法判断面团和制程度，在面团和制完毕后进行醒发、烘培，制得面包成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：通过采用扭矩测定系统测定面团和制中的扭矩，并根据扭矩值或单位质量面粉扭矩差值判断和面程度，使得面团和制程度的判定客观量化，并根据质构测定面包成品的品质优良情况，能够准确测得最佳和面程度，能够保持烘焙产品和面程度、面包品质的稳定一致，使得工业自动化和面可行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术要点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
图1为本发明一实施方案之中在面团和制时间间隔为1min，和面时间为11min～20min时的扭矩曲线图。
具体实施方式
在本发明的一实施方案之中，提供了一种控制面包和面自动化的方法，其包括以下步骤：制作扭矩测定系统与可行性验证、称量配方原料、和制面团并测定扭矩、烘焙成品、面包成品品质检测。
进一步的，本发明的一较为典型的实施方案可以包括：
1、自动和面系统的制作与可行性验证：首先安装扭矩传感器、PLC数据采集器、显示器，然后称量50g面粉加入56％水分(面粉质量的56％，如下若非特别说明，均是如此配比)和面，进行重复性试验验证扭矩测定系统的可行性。
2、和制面团与测定扭矩：按面包配方面粉50g、水56％、糖6％、盐1.6％、酵母1.6％，称量原料，倒入和面机进行和面，扭矩测定系统测定面团扭矩变化，并进行差值计算。
3、烘焙成品：采用一次发酵法，面团在温度38℃，湿度80％条件下醒发90分钟；然后在上火190℃，下火210℃的烤炉内烘烤12min。
4、成品品质测定：面包成品在4℃下冷藏24h后进行质构测定。
5、最佳和面程度判断：面包感官评分总分与TPA测得的参数有显著相关性。与硬度、胶着性、咀嚼性呈显著负相关；与弹性、回复性呈显著正相关。根据面包配方称量原料并倒入和面机进行和制，面团和制时间间隔1min，和面时间为11min到20min，取3份平行样品。根据测得的质构数据(见表1)可知，硬度、咀嚼性、胶着性、回复性、弹性在15min～20min之间面包的质构数据较好，见图1扭矩曲线可知，扭矩值在1.72N·m～1.88N·m范围内达到最佳和面程度，单位质量面粉扭矩差值在0.0096N·m/g～0.0128N·m/g之间能达到最佳和面程度。
表1面包的质构数据
| 时间/min | 硬度 | 咀嚼性 | 胶着性 | 回复性 | 弹性 |
| 11 | 1426.31 | 642.65 | 765.79 | 0.193 | 0.810 |
| 12 | 1396.58 | 629.21 | 754.17 | 0.187 | 0.819 |
| 13 | 1241.22 | 536.06 | 639.58 | 0.184 | 0.818 |
| 14 | 1133.66 | 491.88 | 585.26 | 0.178 | 0.829 |
| 15 | 1156.36 | 356.55 | 426.99 | 0.203 | 0.873 |
| 16 | 832.86 | 281.55 | 363.56 | 0.200 | 0.873 |
| 17 | 854.04 | 297.40 | 341.23 | 0.208 | 0.891 |
| 18 | 700.938 | 332.63 | 386.33 | 0.204 | 0.860 |
| 19 | 978.71 | 352.43 | 415.18 | 0.201 | 0.856 |
| 20 | 1112.91 | 333.11 | 426.99 | 0.201 | 0.852 |
下面将结合本实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行具体、清楚、完整地描述。
实施例1一种控制面团和面程度的方法，包括：
提供扭矩测定系统：扭矩传感器、PLC数据采集器、显示器。
面团和制面包配方为：面粉50g，水28g(水温25℃)，酵母0.8g，盐0.8g，糖3g。
具体步骤为：
(1)面团的制备：根据面包配方称量原料并倒入和面机进行和制，面团扭矩值在(1.72N·m,1.88N·m)范围内，取值分别为1.75N·m、1.81N·m、1.83N·m，取3份平行样；
(2)面团的醒发：面团在温度38℃，湿度80％条件下醒发90分钟；
(3)面包烘制：在上火190℃，下火210℃烘箱内烘烤12min；
(4)质构测定：面包在4℃下冷藏24小时，切割为2.5cm厚切片，质构仪采用P/25探头，触发力设置为5g，测试时探头的测前速度为3cm/min，测中速度为1cm/min，侧后速度为5cm/min，压缩程度为50％，进行质构测定。
对比例1
采用与实施例1相同的步骤与配方和制面团，所不同的是，面团和制程度的判定采用人工主观断定。质构测定见下表2～6，分别为硬度、咀嚼性、胶着性、回复性、弹性对比，可知实施例1在硬度、咀嚼性、胶着性方面略优于对比例1，回复性、弹性相差不大，且实施例1的样品质构稳定性优于比对比例1。在比容方面见表7，实施例1与对比例1相差不大，但是样品稳定性仍优于对比例1。
表2硬度测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例1 | 801.63 | 757.93 | 814.68 | 791.41 |
| 对比例1 | 772.50 | 915.99 | 1179.12 | 955.87 |
表3咀嚼性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例1 | 372.26 | 313.65 | 342.51 | 342.81 |
| 对比例1 | 430.55 | 486.47 | 546.50 | 487.84 |
表4胶着性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例1 | 413.68 | 358.12 | 393.69 | 388.50 |
| 对比例1 | 470.31 | 528.82 | 630.08 | 543.07 |
表5回复性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例1 | 0.195 | 0.167 | 0.177 | 0.180 |
| 对比例1 | 0.248 | 0.232 | 0.194 | 0.225 |
表6弹性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例1 | 0.900 | 0.876 | 0.870 | 0.882 |
| 对比例1 | 0.915 | 0.920 | 0.867 | 0.901 |
表7比容测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例1 | 4.38 | 4.36 | 4.35 | 4.36 |
| 对比例1 | 4.29 | 4.45 | 4.31 | 4.35 |
实施例2一种控制面团和面程度的方法，包括：
提供扭矩测定系统：扭矩传感器、PLC数据采集器、显示器。
面团和制面包配方为：面粉50g；水28g(水温25℃)，酵母0.8g，盐0.8g，糖3g。
具体步骤为：
(1)面团的制备：根据面包配方称量原料并倒入和面机进行和制，单位质量面粉扭矩差值在(0.0096N·m/g,0.0128N·m/g)内，取值分别为0.0100N·m/g、0.0110N·m/g、0.0114N·m/g，取3份平行样品；
(2)面团的醒发：面团在温度38℃，湿度80％条件下醒发90分钟；
(3)面包烘制：在上火190℃，下火210℃烘箱内烘烤12min；
(4)质构测定：面包在4℃下冷藏24小时，切割为2.5cm厚切片，质构仪采用P/25探头，触发力设置为5g，测试时探头的测前速度为3cm/min，测中速度为1cm/min，侧后速度为5cm/min，压缩程度为50％，进行质构测定。
对比例2
采用与实施例2相同的步骤与配方和制面团，所不同的是，面团和制程度的判定采用人工主观断定。可采用对比例1数据.质构测定见下表8～12，分别为硬度、咀嚼性、胶着性、回复性、弹性对比，可知实施例2在硬度、咀嚼性、胶着性方面略优于对比例2，回复性、弹性相差不大，且实施例2的样品质构稳定性优于比对比例2。在比容方面见表13，实施例2比容略小于对比例2，但稳定性优于对比例2。
表8硬度测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例2 | 736.79 | 829.21 | 858.99 | 808.33 |
| 对比例2 | 772.50 | 915.99 | 1179.12 | 955.87 |
表9咀嚼性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例2 | 352.84 | 420.45 | 386.30 | 386.53 |
| 对比例2 | 430.55 | 486.47 | 546.50 | 487.84 |
表10胶着性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例2 | 394.20 | 466.33 | 446.86 | 435.80 |
| 对比例2 | 470.31 | 528.82 | 630.08 | 543.07 |
表11回复性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例2 | 0.202 | 0.213 | 0.185 | 0.200 |
| 对比例2 | 0.248 | 0.232 | 0.194 | 0.225 |
表12弹性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例2 | 0.895 | 0.902 | 0.864 | 0.887 |
| 对比例2 | 0.915 | 0.920 | 0.867 | 0.901 |
表13比容测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 |
| 实施例2 | 4.27 | 4.24 | 4.22 | 4.24 |
| 对比例2 | 4.29 | 4.45 | 4.31 | 4.35 |
实施例3一种控制面团和面程度的方法，包括：
提供扭矩测定系统：扭矩传感器、PLC数据采集器、显示器。
面团和制面包配方：面粉50g；水30g(水温25℃)，酵母0.8g，盐0.8g，糖3g。
具体步骤为：
(1)面团的制备：根据面包配方称量原料并倒入和面机进行和制，水分量增加导致面团扭矩值整体下降，单位质量面粉扭矩差值在(0.0096N·m/g,0.0128N·m/g)内，取值分别为0.0100N·m/g、0.0106N·m/g、0.0108N·m/g，取3份平行样品；
(2)面团的醒发：面团在温度38℃，湿度80％的条件下醒发90分钟；
(3)面包烘制：在上火190℃，下火210℃烘箱内烘烤12min；
(4)质构测定：面包在4℃下冷藏24小时，切割为2.5cm厚切片，质构仪采用P/25探头，触发力设置为5g，测试时探头的测前速度为3cm/min，测中速度为1cm/min，侧后速度为5cm/min，压缩程度为50％，进行质构测定。
对比例3采用与实施例3相同的步骤与配方和制面团，所不同的是，面团和制程度的判定采用人工主观断定。质构测定见下表14～18，分别为硬度、咀嚼性、胶着性、回复性、弹性对比，可知实施例3在硬度、咀嚼性、胶着性方面略优于对比例3，回复性、弹性相差不大，且实施例3的样品质构稳定性优于比对比例3。在比容方面见表19，实施例3比容与对比例2基本一致，但稳定性优于对比例3。
表14硬度测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例3 | 803.35 | 853.18 | 949.79 | 868.77 |
| 对比例3 | 1109.81 | 878.23 | 909.45 | 965.83 |
表15咀嚼性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例3 | 370.29 | 370.76 | 405.15 | 382.07 |
| 对比例3 | 500.64 | 405.69 | 383.60 | 429.98 |
表16胶着性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例3 | 421.36 | 432.67 | 479.31 | 444.45 |
| 对比例3 | 579.25 | 470.63 | 442.76 | 497.55 |
表17回复性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例3 | 0.208 | 0.192 | 0.192 | 0.195 |
| 对比例3 | 0.187 | 0.193 | 0.166 | 0.182 |
表18弹性测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例3 | 0.858 | 0.850 | 0.880 | 0.863 |
| 对比例3 | 0.864 | 0.862 | 0.866 | 0.864 |
表19比容测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 平均值 | |
| 实施例3 | 4.31 | 4.32 | 4.34 | 4.32 |
| 对比例3 | 4.28 | 4.35 | 4.41 | 4.35 |
■
采用与实施例3相同的步骤与配方和制面团，所不同的是，面团和制程度的判定采用扭矩值判定。与实施例1、2相比较扭矩值整体变小，实施例3的扭矩值取值范围为(1.41N·m,1.50N·m)，上述实施例3中，3个平行样的扭矩取值分别为1.43N·m、1.44N·m、1.47N·m。故采用扭矩值判定应根据不同配方选取不同扭矩值，而差值判定适用于不同配方。
上述具体实施方式，仅为说明本发明的技术构思，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上所述内容并不限制本发明的保护范围，凡是依据本发明的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种控制面包和面自动化的方法，其特征在于包括：
将100重量份面粉、50～60重量份水、3～8重量份糖，1～8重量份盐和1～4重量份酵母加入和面机进行和面，并采用扭矩测定系统测量面团和制时反作用于和面机构的扭矩，再基于单位质量面粉扭矩差值而判断面团和制时的扭矩变化，从而判断面团和制程度，其中所述单位质量面粉扭矩差值＝(扭矩峰值－和面最佳程度时的扭矩值)/面粉质量，
将和制好的面团烘焙制成面包成品，并依据面包成品的质构测定面包成品的品质，
以及，依据不同面团和制完毕时的单位质量面粉扭矩差值以及由各面团制成的面包成品的品质，由此确定最佳和面程度时对应的单位质量面粉扭矩差值为0.0096N·m/g～0.0128N·m/g。
2.根据权利要求1所述控制面包和面自动化的方法，其特征在于所述扭矩测定系统包括扭矩传感器、PLC数据采集器和显示器，其中所述扭矩传感器与和面机构连接，所述PLC数据采集器分别与扭矩传感器和显示器连接，所述和面机构包括和面机的和面刀。
3.根据权利要求1所述控制面包和面自动化的方法，其特征在于包括：采用一次发酵法，将和制好的面团在温度为38℃、湿度为80％的条件下醒发90min，然后在上火为190℃、下火为210℃的烤炉内烘烤12min，从而制得面包成品。
4.根据权利要求1所述控制面包和面自动化的方法，其特征在于还包括：将烘焙好的面包成品在4℃冷藏24h后进行质构测定。
5.一种面包制作方法，其特征在于包括：将面包原料加入和面机进行和面，且在和面过程时采用权利要求1-4中任一项所述的控制面包和面自动化的方法判断面团和制程度，在面团和制完毕后进行醒发、烘焙，制得面包成品。
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