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乳化剂在烘焙食品中的应用

发表时间:2020/5/11 17:26:55 | 浏览次数:


乳化剂是一种重要的食品添加剂,属于表面活性剂。它的分子末端由亲水基团和亲脂基团组成。它可以插在油和水之间,使它们能够很好地分散,形成稳定的乳液。除了具有典型的表面活性外,它还能与食品中的碳水化合物、蛋白质、脂质等相互作用,发挥多种功能。目前,在制作面包、蛋糕、饼干等烘焙食品时,为了使产品更快、质量更好、保质期更长,常用乳化剂。

 


乳化剂根据亲水亲油的平衡值(HLB)的不同,应用领域也不同。HLB值是分子中两个相反组的大小和强度的平衡值。HLB值越小,乳化剂的亲水性越高,HLB值越大,乳化剂的亲水性越高。HLB值为3.5~6,适合作为油包水乳液乳化剂;HLB值为8~18,适合用作水包油乳液的乳化剂。然而,这只是一般的经验估计,往往与事实相差甚远。在实际应用中,仍然需要根据实验来确定使用的类型和比例。以下按实用领域分别说明乳化剂在烘烤食品中的应用。

 


乳化剂在面包生产中的应用
在面包面团中,乳化剂可以促进面筋组织的形成,增强面筋的气体保持力。当它与面筋相互作用时,亲水键与胶质蛋白分子结合,疏水键与面筋蛋白分子结合,从而加强面筋网络结构,防止油水分离引起的硬化,提高面团的气体保率,提高面团的抗揉和加工能力。在面团形成的过程中,面筋形成网络结构。如果结构脆弱,酵母产生的二氧化碳容易丢失。然而,当向面团中加入乳化剂如单硬脂酸甘油酯、硬脂酰乳酸钙、硬脂酰乳酸钠、双乙酰酒石酸甘油单酯和甘油二酯时,面筋结构得到加强,因此产生的CO2得到很好的保持,面包形成了更大的体积。乳化剂还可作为面包组织的软化剂(抗老化剂),长期保持烘焙产品的柔软和口感。分子蒸馏单甘酯是最具代表性的面包组织软化剂。面团中淀粉老化被认为是面团硬化的重要原因。

 

淀粉中的直链淀粉在水中膨胀,烘热后凝胶成可溶形态,在冷却开始形成相对稳定的凝胶状态,形成面包结构,并保持柔软。然而,随着温度的降低和时间的延长,直链淀粉会变回不溶状态,变得坚硬而脆,从而大大降低面包的柔软度。这个过程就是面包的老化。当面团加入一种乳化剂,如单二醇酯,它与淀粉分子混合。在面团达到约55℃时,它会与直链淀粉作用形成螺旋状复合体。该复合体可以提高淀粉的糊化温度,使糊化(α化)的淀粉分子自动排列,结晶成不溶性的淀粉分子微束,阻止直链淀粉从淀粉粒子内部凝聚,防止淀粉老化、再生,减少淀粉的结合水分流出。这样面巾纸可以长时间保持柔软。乳化剂还可在面筋与淀粉之间形成一层光滑薄膜结构。这种结构使面筋具有一种约束作用,使面团粘度下降,从而提高了面筋的延展性,使得面筋产品更加柔软、易于形状。在这方面以硬酯酰乳酸钠(钙)的效果最为理想。

 


乳化剂在蛋糕生产中的应用 
蛋糕生产中使用的乳化剂通常称为蛋糕油、乳化膏或发泡剂、乳膏状复合乳化剂,主要来源于甘油单甘油酯、二脂肪酸酯、干燥山梨醇脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯无水山梨醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯和水、丙二醇、山梨醇等溶剂。将蛋糕油加入蛋糕浆中可以使蛋糕浆搅打时快速起发,在短时间内使蛋糕浆包裹入大量的空气,形成细腻丰富的泡沫,再经烘烤得到体积大、组织细密而松软的蛋糕。另外,乳化剂可以与蛋糕中的淀粉相互作用形成不溶性复合物,从而有效地抑制了淀粉的老化,使蛋糕在长货架期内保持柔软的口感。乳化剂还会与蛋糕中的脂肪和蛋白质相互作用,从而改善起病程度和口感。

 


蛋糕油多以单硬脂酸甘油酯(简称单甘酯)为主要原料。然而,单甘酯具有多晶型,α型晶体不稳定,容易转化为稳定的β型晶体,但只有α型晶体具有良好的乳化活性和表面活性,这在饼粕中表现为快速发泡和通气能力。当α型晶体转变为β型晶体,就会发现在蛋糕油表面出现白点,甚至成片变白。白点出现得越快,移动得越快,蛋糕油就越不稳定。另一方面,蛋糕油的适应性也很重要。蛋糕糊的输送受到许多客观因素的影响,有可能影响输送时间的长短、原材料质量的优劣、温度的高低、蛋糕配方的好坏等。好的蛋糕油虽然不是万能的,但时间、原材料的质量、温度、蛋糕的配方应该有很好的适应力,可以减小客观条件的影响,使烘烤师的一点操作失误不会影响蛋糕的质量。如:搅打时间过长或搅打程序错误等等。

 


乳化剂在饼干生产中的应用 
在饼干制作中,乳化剂可以直接添加到面粉或起酥油中,然后混合到面团中,以改善饼干的质量和操作性能。饼干生产中常用的乳化剂有单硬脂酸甘油酯、硬脂酰乳酸钠(钙)、卵磷脂、双乙酰酒石酸单甘油酯和双甘油酯、蔗糖酯等。乳化剂可以改善饼干面团的亲水性,使配料更容易搅拌和混合,对改善饼干面团的延展性、增加饼干的直径和厚度、增加饼干片的数量有一定的作用。乳化剂的使用还可以乳化起酥油,使起酥油更均匀地分散在面团中,从而改善饼干的质地和口感,可以明显减少起酥油的用量,大大降低生产成本。对于生产过程中需要搅打起泡的饼干,乳化剂可以提高起泡性,使细小的气孔均匀分散在饼干中,从而获得酥脆的口感。此外,乳化剂可以延长饼干的保质期,并使其长时间保持新鲜。

 

结语
乳化剂可以以各种形式放入面包、蛋糕、饼干等烘烤食品中,可以以液状、糊状、糊状、粉状等形式直接使用,也可以与某个载体混合均匀而间接地使用。具体的使用形式取决于乳化剂的种类、它们在混合过程中的均匀性和分散性,以及它们的生产方法和经济效益。乳化剂在焙烤食品中的作用主要体现在使产品加工更加方便快捷,增加面团(糊)的机械加工阻力和对成分变化的适应性,提高吸水率和产品得率,改善产品组织和口感,增加产品体积,延长产品保质期,促进起酥油的乳化和分散等方面。乳化剂的具体应用品种和比例应根据生产配方、工艺和设备的实际情况,以及产品质量要求、经济要求和食品安全要求来确定。


 

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