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1、第八章 饼干制作工艺,张妍 主编,饼干制作工艺,第一节 常见饼干的种类 饼干的花色品种很多，要将饼干准确分类是比较困难的。按照口味不同，可以把饼干分为甜、咸和椒盐之分；按照配方不同，可分为奶油、蛋黄、维生素、蔬菜饼干等；按照食用对象，可分为婴儿饼干、儿童饼干、宇航员饼干等；根据外形不同，有大方、小圆、动物、算术、玩具饼干等品种，此外还有功能饼干等。在制造工艺上，一般根据工艺的特性对饼干进行分类：其一是以原料配比来分，有粗饼干、韧性饼干、酥性饼干和发酵饼干（苏打饼干）；其二是以产品的结构和成型方法来分，有冲印、辊切、辊印、挤压、挤条和挤浆、挤花饼干等品种。根据中华人民共和国轻工行业标准饼干通用技
2、术条件（QB12531991），饼干分为以下几类：,饼干制作工艺,一、韧性饼干 韧性饼干是以小麦粉、少量糖、油脂为主要原料，加入疏松剂、改良剂及其他辅料，经热粉工艺调粉、采用辊轧的方法对面团进行延展整型，切成薄片状烘烤制成的焙烤食品。因为加入的糖和油脂量较少，因而在调制面团时，容易形成面筋，一般需要较长时间调制面团。这样的加工方法，可形成层状的面筋组织，所以焙烤后的饼干断面结构有层状、口感疏松。为了防止表面起泡，通常在成型时要用针孔凹花印模。成品松脆，容重轻，常见的品种有香草、牛奶、什锦、玩具、大圆饼干之类。,饼干制作工艺,二、酥性饼干 酥性饼干与韧性饼干的原料配比相反，在调制面团时，砂糖和油
3、脂的用量较多，而加水量较少。在调制面团操作时搅拌时间较短，尽量不使面筋过多地形成，经辊轧、辊印或冲印、烘烤制成的食品。造型多为凸花、断面结构呈多孔状组织、口感疏松。常见的品种有奶油饼干、挤花饼干、小甜饼、酥饼等。,饼干制作工艺,三、发酵饼干 发酵饼干以小麦粉、糖、油脂为主要原料，酵母菌为疏松剂，加入各种辅料，经调粉、发酵、辊轧成型、叠层、烘烤制成的松脆具有发酵制品特有香味的焙烤食品。面团的调制一种是先在一部分小麦粉中加入酵母菌，调成面团，经较长时间发酵后加入剩余小麦粉，再经短时间发酵后整型。整型方法与冲印硬饼干相同。也有一次短时间发酵的制作方法。如甜苏打饼干、手指形饼干、咸奶苏打饼干、蛋黄苏打
4、饼干等。发酵饼干又称为克力架，按配方分为咸苏打饼干和甜苏打饼干。四、其他类饼干 除了上边列举的以外，还有一些其他类型的饼干。如薄脆饼干、曲奇饼干、夹心饼干、威化饼干、蛋圆饼干、蛋卷、粘花饼干、水泡饼干等。,饼干制作工艺,第二节 饼干的成型一般饼干类的制造工艺流程及使用机械如图7-1所示。,饼干制作工艺,饼干的成型方式是以成型设备式划分的，随着配方、品种和生产规模的不同，成型设备有：摆动式冲印成型机、辊印成型机、挤条成型机、钢丝切割机、挤浆成型机、挤花成型机和辊切成型机。本书主要介绍四种成型方法和设备。一、挤压法（辊轧成型）辊轧就是将调粉后，面团的杂乱无序的面筋组织，经过反复辊轧，变为层状的均整
5、化的组织，并使面团在接近饼干坯薄厚的辊轧过程中消除内应力。它不仅是冲印成型的准备工序，而且是防止成型后，饼干收缩变形的必要措施。,饼干制作工艺,韧性面团一般都应经过辊轧工序。甜酥性和酥性面团，由于面筋形成程度很小、比较柔软、弹性小、抗拉强度低、塑性大，所以成型时，可以直接在型模中压成饼干型坯，不必经过预先的辊轧处理。而且辊轧中会促使面筋形成，使产品酥松度下降。但有时当面团黏性过大，成型时面皮易断裂时，可经过这道工序，使面筋蛋白通过水化作用，吸收一部分造成黏性增大的游离水，并使面筋增强。1韧性饼干、苏打饼干面团辊轧的目的（1）改善面团的黏弹性 使面筋进一步形成，黏性减少、塑性增加，这是因为辊轧时
6、通过机械的揉捏，使调粉时还未连入网络的面筋水化粒子，与已形成的面筋搭连，组成整齐的网络结构。弹性减弱是因为通过反复多方向辊轧使得面团消除了内部张力分布的不平衡。,饼干制作工艺,（2）使得面团组织成为有规律的层状均匀分布，逐步形成饼坯 轧辊的反复压延和折叠、翻转操作使面团形成的层状组织，不仅为成型操作做好准备，且有利于焙烤时的胀发，是韧性饼干、苏打饼干形成松脆口感的基础。（3）使产品组织细致 辊轧能使面团中已产生的多余CO2排出，使面皮内气泡分布均匀、细致。（4）辊轧对成型后的外观至关重要 它不仅使冲印操作易于进行，而且会使产品表面有光泽，形态完整，花纹保持能力增强，颜色均匀。,饼干制作工艺,2
7、辊轧的要领 辊轧时为了使面筋形成均匀的组织和使各个方向应力相同，避免因内部应力不均而造成冲印后的变形，需要避免辊轧时单方向的延伸。也就是说面带交一个方向辊轧后，应转90，再辊轧。见图7-2所示.在旧的工艺操作中，面团要经过预轧、然后，把面带切成大片，整齐地迭在操作台上。在恒温恒湿(温度30，相对湿度8090)的环境下，静置13h后再辊轧。这种方法虽有改善弹性、增加光泽等优点，但操作比较麻烦。日前已有连续式的自动辊轧机，面团静置在连续辊轧前进行。,饼干制作工艺,图7-2 苏打饼干的辊轧,饼干制作工艺,3头子的处理 冲印成型的方法，总要产生剩余的“头子”，头子需要在压面过程中掺入。为保持面带在运转
8、中正常的进行和掺头子后的面带组织均一，应注意如下事项：（1）温度差的影响 在不同的温度下，头子面团与新鲜向团就会出现不同的物理性质，使掺和后面带组织不均匀，机械操作困难。例如：发生黏辊筒，黏模型，面皮易断裂等缺点。头子的温度受季节影响较大与面团的温度往往不一致。所以要控制头子的温度与新鲜面团的温度，在掺和时，相差不能6，差距越小越好。如果头子已经韧缩或走油，则不应在辊轧时掺入，而是返回到调料机中与新鲜面团一起均匀混合。,饼干制作工艺,（2）头子比例的影响 头子与新鲜面团的比例应在l:3以下，因为头子在较长时间的辊轧和传送过程中总会发生一些变性，主要是面筋筋力增大，水分减少，弹性和硬度增加。在冲
9、印或辊切成型时，尽量使印模排列紧凑，减少头子的方法之一。正确操作，减少焙烤前面带和饼干坯的返还率，对于减少头子量也很重要。,饼干制作工艺,（3）头子掺入时的操作。头子掺入新鲜面团时要求尽可能均匀地掺入。因为加入头子后，有的不经辊轧，即使经过辊轧也不会像调粉时那样充分搅拌揉软，只是将头子压入新鲜向带，所以要把头子在新鲜面团的面皮上铺均匀。对于不经辊轧的掺和，要求将头子铺在新鲜面团的下面防止黏轧布。还要经辊轧的头子、则铺在新鲜面带上面，这样经过辊轧、包叠后，可以形成比较均匀的面带。如果头子在面带中分布不均匀，则会造成黏辊、黏模、黏帆布、产品色泽不均、形态不整齐、酥松度不均匀等多种质量问题。,饼干制
10、作工艺,二、切割法（辊切成型）随着带式(钢带、网带)烤炉向着大型化、高速化发展，过去的冲印式成型机也向着高速发展。这种形式的机械由于重量大、占地多、摆动大，给操作带来了很多不便。于是人们便根据辊印成型机的原理将冲印成型机作了改进，这样就设计出了目前国际上较流行的新式设备辊切成型机，机身前半部分与冲印成型机相同，是多道压延辊。成型部分由一个扎针孔、压花纹的花纹芯子辊和一个截切饼坯的刀口辊组成。经压延后的面带如图所示。先经花纹芯子辊压出花纹(若是韧性，苏打饼干同时扎上针扎)，再在前进中经刀口辊切出饼坯，然后由斜帆布输送带分离头子。在芯子辊和刀口辊的下方有一个直径较大的与两辊对转的橡胶辊，它的作用是
11、压花和作为切断时的垫模。这种机械不仅有占地小、效率高的特点，还有一个重要优点是对面团的适应性较强，不仅适宜于韧性、苏打饼干，也适应酥性、甜酥性饼干。,饼干制作工艺,图7-3 辊切成型运转示意图,饼干制作工艺,三、印花法 1冲印成型（1）冲印成型的设备与原理 冲印成型是一种将面团辊轧成连续面带后，用印膜将面带冲切成饼干坯的成型方法。这种方法有广泛的适应性，不仅能用于生产韧性饼干，而且也能用于其它饼干，如发酵饼干和塑性饼干等，其技术比较容易掌握，其操作最接近手工冲印的动作，所以对品种的适应性广。在没有其他成型设备的情况下，只要有冲印成型机就可以生产大众化的饼干。,饼干制作工艺,旧式的冲印机工作时，
12、帆布上的面带向前走一步，停下，冲印一次，再走一步，再停下来冲印。较新式的是摆动式冲印成型机。帆布运动方式可以由间歇式改为连续的匀速运动形式。这种方式效率高，适应了由原先的铁盘载饼干坯烘烤，变为以钢带为载体更高速度的生产规模。摆动式冲印之所以在使面带不停止向前运动的情况下完成冲印动作，是由于其冲印模在冲向皮子、压花纹的同时，还有一个与帆布面带一起同步向前运动的动作当完成冲印后、冲模拾起迅速摆回原来位置开始下一个冲印动作。,饼干制作工艺,（2）冲印操作要求 冲印成型机操作要求很高，要求面皮不黏辊筒，不黏帆布，冲印清晰，落饼时不出现卷曲，饼干坯花斑清晰、形状均匀、与头子分离顺利。为达此目的，除调粉操
13、作是关键外，冲印操作还应注意以下事项：面带辊轧 面带辊轧的基本操作如前文所述，冲印成型机在冲印动作前，还有一次通过三对轧辊形成面带的加工过程。其操作方法如图7-4所示。冲印成型 冲印饼干坯的成型和剪切是靠成型机上印模上下运动进行的。印模主要分两大类，一种是带有针柱的凹花印模，适于酥性、韧性和疏打饼干；另一种是不带针柱的凸花模型，只适用于酥性饼干而不适用于韧性和疏打饼干。,饼干制作工艺,图7-4 冲印成型机,饼干制作工艺,苏打饼干和韧性饼干之所以采用凹花有针柱印模，是因为饼坯面团有较强的面筋组织，由于面筋膜的形成使得面团抱气能力较强，当烘烤时表面胀发生形较大，凸出的花纹不能被保持，针柱是为了防止
14、表面胀起大泡的必须措施。酥性面团内于面团面筋形成很少，所以组织比较疏松，在焙烤时内部产生的气体能比较容易的逸出，不会使表面发生大的变形，因此能保持印模冲印时留下的表面形状。头子分离 冲印成型的特点之一就是冲印后必须将饼坯与头子分离，这也是完成冲印的最后一道工序，这道工序常称为分拣。韧性饼干和梳打饼干面团因具有一定的弹性，头子的分离工作并不困难；酥性饼干面团头子分离时，由于面皮弹性小，结合力差，机械运动不协调时，头子容易断裂，会给分拣工作带来困难。,饼干制作工艺,2辊印成型 如图7-5所示，辊印成型机的加料斗在机器上方，加料斗的底部是一对直径相同的辊简，一个称喂料槽辊、另一个为花纹辊也就是模型辊
15、。喂料槽辊表面是与轴线平行的槽纹，以增加与面团的摩擦力，花纹辊上是使画团成形的型模。两辊相对转动，面团在重力和两辊相对运动的压力下不断充填到花纹辊的型模中去，型模中的饼坯向下运动在脱离料斗的同时，被紧贴住花纹辊的刮刀刮下去多余部分，即形成饼坯的底面。花纹辊的下面有一个包帆布的橡皮脱模辊与其相对该动，当花纹辊中的饼坯底而贴住橡胶辊上的帆布时，就会在重力和帆布黏力的作用下，使饼坯脱模。脱了模的饼坯，由帆布输送带送到烤炉网带或钢带上进入烘烤。,饼干制作工艺,图7-5 辊印示意图,饼干制作工艺,这种设备结构简单，占地面积小，没有头子，是近年来普遍推广的机种。但是这种机器生产的品种却有较多的限制，它只适
16、宜于生产油脂量多的酥性饼干，尤其是桃酥、米饼干最适宜。对于韧性大的面团生产困难，甚至无法生产，所以韧性饼干、苏打饼干不能用这种机械生产。其原因主要有两条：一是充填、脱 型比较困难；二是不能达到韧性饼干和苏打饼干所要求的层状组织。,饼干制作工艺,从以上工艺特点可知，这种机器要求面团较硬和弹性小。过软或弹性大便会出现韧性面团所碰到的喂料不足，脱模困难，饼坯底面铲刮不平整等问题。但是面团过硬和弹性过小，出于流动性差，也会使饼坯不易充填完整，脱模时出于饼坯各部分黏结力过小，会造成脱模时的残缺、断裂和裂纹。辊印成型除适于高油脂品种外，还适用于面团中加入椰丝、小颗粒果仁(芝麻、花生、杏仁)及粗砂糖的品种。
17、而对这些品种冲印成型比较因难。,饼干制作工艺,四、复合法 1钢丝切割成型 利用挤压机构将面团从型孔挤出，型孔有花瓣形和圆形多种，每挤出一定厚度丝切割成饼坯。挤出时还可以将不同颜色的面团同时挤出，而形成花色外观。2挤条成型 机械与钢丝切割机相同，所不同的只是挤出形孔的形状不同，而且挤出后不是立即用钢丝切下而是挤成条状后，再用切割机切成一定长度的饼坯，钢丝切割成型的型孔的基本型是圆的，而挤条成形型孔断面是扁平的。,饼干制作工艺,3挤浆成型 这种成型机面团比较软，有一定流动性，所以多用黏稠液体泵将糊状面团间断挤出，挤出的面糊直接落在烤盘或钢带上，出于面糊是半流体，所以在一定程度上能因挤出型孔的形状不
18、同，而形成各种外型，同时挤出孔一般是垂直向下，而且还可以在挤出作O型或S型的运动，于是就得到不同外形的纽结状饼干，还有的由两个挤出口挤出不同颜色的面糊条，合成一个图案的饼干。也有只是淌下一滩面糊，自然摊成团型(如蛋黄饼干)。,饼干制作工艺,第三节 饼干的成熟 成型后的饼干坯被送入烤炉完成焙烤食品的最后成熟步骤，经短时间加热，发生一系列物理、化学及生物变化，包括饼坯中水分的蒸发、淀粉的熟化、蛋白质的变性、酵母的死亡以及饼坯内各种气体的挥发、膨胀等，使饼坯由生变熟，体积增大，产生鲜明的颜色、诱人的香味和酥松可口的内部结构。饼干的成熟是决定产品质量的重要一环，而且也远远不只是烘干、烤熟的简单过程，而
19、是与成品的外形、色泽、体积、内部组织、口感、风味有密切关系的复杂的物理、化学变化过程。,饼干制作工艺,一、烘烤的目的 产生二氧化碳气体和水蒸气的压力使饼干具有膨松的结构。使淀粉糊化，即使淀粉胀润、糊化变为易于消化的形态，也就是烘熟 得到好的色、香、味。使面团中的酵母及各种酶失去活性，以保持饼干的品质不易变化。蒸发水分，使柔软的可塑性的饼坯变成具有稳定形态和松脆的产品，对于饼干水分的蒸发还有一个重要意义，是使产品成为便于保藏和携带的食品。,饼干制作工艺,二、饼干烘烤的基本理论 饼干在烘烤中所起变化主要可归纳为：物理变化、化学变化和生物化学变化。1物理变化（1）水分变化 烘烤前，饼坯含有较高的水分
20、，其水分含量与配方、饼干类别有关。酥性饼干坯的含水量约为16%20%，韧性饼干坯的含水量约为20%24%。烘烤结束出炉时，饼干的含水量约为8%，即经烘烤使水分含量降低了8%16%。冷却后饼干含水量约为3%4%。若以饼坯到成品饼干的总失水量为100%的话，则烘烤过程中失水量约为75%，另有25%左右的水分在冷却中蒸发。按饼干在通过炉膛时的变化，又可分为四个阶段：胀发、定型、脱水、上色。,饼干制作工艺,当载体(钢带或网带)将饼坯运入炉口时，由于饼坯温度较低(2540)，而炉内温度较高，且有大量从饼坯蒸发的水分，因而绝对湿度相当高，当炉内湿热的空气一碰到刚入炉的冷凉饼坯，热空气便在饼坯表面凝结成细小
21、的水珠称为“露滴”现象。随着饼坯向炉内运动，炉内热能通过辐射、传导及对流等方式传给饼坯，使饼坯温度升高。当表面温度达到100后，饼坯表面水分开始蒸发。此过程是饼坯烘烤中水分变化的最初阶段，饼坯进入烤炉后其温度迅速上升，当温度超过炉内水蒸气的露点温度时，饼坯表面的水分便开始蒸发。由于炉内温度很高(200以上)，所以吸湿作用时间很短。,饼干制作工艺,中间阶段，饼坯表面温度进炉后仅30s左右便可达到100以上，而内部温度较低，所以表面的水分蒸发大于内部，因此出现了水分梯度，这时水分主要是表层蒸发，即饼坯表层高温区水分的蒸发和内部水分逐渐向表层移动。，通过表层蒸发，此阶段中水分下降量很大，占到了烘烤总
22、失水量的50%。经过中间阶段的大量失水后，由于水分梯度的存在，水分多的内层水分沿饼坯内的毛细管向水分少的表层扩散，饼坯内部残余的水分继续恒速蒸发，直到烘烤结束。此阶段蒸发速度明显减慢，使水量约为整个烘烤过程的1/3。,饼干制作工艺,不同形式的蒸发过程 饼坯内的水分以三种状态存在：游离水、胶粒吸附水、以渗透方式进入蛋白质胶粒内部的结合水。在烘烤过程中游离水容易排除，胶粒附着水次之，结合水的排除最难。在脱水的初期，首先被蒸发的是游离水和附着水，中间阶段排除的水分除游离水和吸附水，在更高的温度下，结合水才开始蒸发。蛋白质在烘烤过程中，还会由于温度升高促使其在面团调制过程中吸收的水分释出，释出的水分被
23、急剧膨胀的淀粉粒吸收，在饼坯内形成短暂的水分重分配。,饼干制作工艺,影响水分变化的因素 在饼干的烘烤过程中，影响水分排除速度的主要因素是炉温和相对湿度。烘烤温度越高，相对湿度越低，越有利于水分的蒸发。烘烤温度和饼坯烘烤时间随饼干品种、块形、大小不同而异，一般炉温保持到230270左右不得超过290。因为饼干烘烤的目的不仅是为了脱水，而且还要形成表面颜色和风味，所以烤炉温度还要考虑颜色和风味的因素。在烘烤前段，温度需偏高以有利于水分的排除，而排除结合水时，脱水困难，主要是恒速脱水，故烘烤后阶段只须保持一定的烘烤温度即可，饼坯的表面上升到150以上时，开始上色的反应，但如果持续时间过长，表面就会烤
24、焦，造成色泽较深等质量问题。其次，面团的性能对水分变化也起着一定作用。,饼干制作工艺,酥性面团水分含量较低，且糖、油等物质用量高，面团内结合水较少，故面团内水分蒸发较容易，烘烤时间相对较短。韧性面团由于面筋充分吸水涨润，以三种形式存在的水分较酥性面团都多，水分蒸发较困难，因此烘烤时间较长。不过即使是烘烤同一种性质的面团，脱水速度也经常不一致。第三，饼坯的形态也影响水分变化。例如厚的和块形大的饼坯内部水分蒸发较慢，烘烤时间宜适当延长；相反，则快。见图7-6,饼干制作工艺,图7-6 饼干烘烤过程中水分的变化,饼干制作工艺,（2）水溶性气体的游离 一些饼干是用化学疏松剂膨松的。例如碳酸氢铵或碳酸铵，
25、在面团调制和成型过程中就有可能分解，产生氨、二氧化碳等气体成分并溶于面团的水中，发酵时产生的气体成分也会溶于面团的水中。当烘烤初期，饼坯中水分温度升高时，这些气体也会很快游离出来，同时，疏松剂也会完全分解，产生大量二氧化碳等气体，这些气体为饼坯的胀发准备了条件。,饼干制作工艺,（3）酒精、水的蒸发和气体的热膨胀 发酵饼干中产生的酒精、醋酸以及饼坯中的水分在烘烤的高温下也会气化，这些气体与二氧化碳等气体在温度升高时产生热膨胀。由于饼坯都由不同程度的面筋形成，所以这些面筋组织便包裹着正在膨胀的气体形成无数的气泡。面筋有一定的伸展性和韧性，所以无数的气泡便随温度的升高迅速膨大、使饼干的厚度急剧增加。
26、当气泡的大小达到面筋膜的伸展极限时，气泡破裂，气体逸出。饼坯便停止膨大，饼干在炉内的发胀率与面团的软硬、面筋的抗张力、疏松剂的膨胀力、发酵程度、烘炉温度、炉内的湿热空气对流等多种因素有关。较软的面团、较高的烘烤温度和湿热空气流动缓慢的情况下，饼干胀发较大。,饼干制作工艺,若面筋的抗张力过大，那么就会膨松不起来，使饼干僵硬，而且在载体无孔眼时常会引起底部凹底。相反，如果气体膨胀力过大，饼坯抗张力较小，那么会使饼干过于松脆易碎。发酵中产生的酒精、醋酸在烘烤中都可受热而挥发，一般饼坯pH会略有升高，这与小苏打分解产生碳酸钠也有关。乳酸挥发量极小，常使饼干带有酸味。,饼干制作工艺,2化学变化 烘烤过程
27、中饼坯发生的化学变化主要有：膨松剂的分解、酵母死亡、酶的失活、淀粉的糊化、面筋的热凝固以及表面褐变反应等。（1）疏松剂的分解和酵母菌死亡、酶的失活 小苏打的分解温度为60150，碳酸氢铵或碳酸铵的分解温度为3060。所以几乎是刚一进炉的几十秒内，碳酸氢铵或碳酸铵首先分解产生大量气体，产生极强的压力。但当它的气压冲破面团抗张力的束缚而膨发逸出时，饼干的面筋蛋白还未来得及凝固，会造成已膨发的组织又塌陷下去，所以，碳酸铵不能单独使用，多与小苏打配合使用，使得气体的产生和膨胀持续到面筋凝固。,饼干制作工艺,韧性饼干和苏打饼干由于面团较软，面筋热凝固所花时间较长，所以常用发酵的办法产生CO2气体，膨松组
28、织，烘烤初期中心层温度逐渐上升，饼坯内酵母菌的作用也逐渐旺盛起来，产生较多的CO2，这些CO2与在发酵过程中产生的CO2一起受热膨胀，使饼坯迅速胀发。当饼坯内部温度达到80时，酵母菌便会死亡。酵母菌在进炉12min内便会因高温死亡，酶同酵母菌一样因蛋白质的变化而失去活力。,饼干制作工艺,（2）淀粉糊化和面筋的热凝固 小麦面粉中淀粉糊化温度在53以上，当淀粉糊化时吸水膨润为黏稠的胶体，淀粉出炉后经降温冷凝成凝胶体，使饼干具有光滑的表面。可以看出，淀粉的糊化是在刚进炉时发生的，刚进炉时表面露水的凝结为淀粉胀润提供了条件。表面层由于温度升高快，蒸发也很快，为了满足淀粉胀润变成糊精的需要。有时需要在炉
29、口人为地喷雾，以加大饼坯表面的湿润和糊化顺利进行。当温度达到80时，饼坯的蛋白质便凝固失去其胶体的特性。一般进炉后1分钟，饼坯中心层就能达到蛋白质凝固温度，这时气体膨胀而造成面筋的海绵状或层状结构也因蛋白质的凝固而固定下来，这就是所谓定型阶段。,饼干制作工艺,（3）美拉德反应和焦糖化反应 这是形成饼干外表色泽的重要反应。美拉德反应是指羰氨反应，即饼坯中蛋白质的氨基与糖的羰基在烘烤的高温下发生了复杂的化学反应，生成了褐变物质。饼坯烘烤的后期，水分的蒸发已经极微弱，表面温度上升至140以上时，饼坯表面颜色转变为金黄色或棕黄色，这就是饼干的上色，它主要是有两种作用形成的。,饼干制作工艺,焦糖化作用加
30、热使温度超过糖的熔点(200)时，糖即开始发生焦糖化作用(Caramelization)，生成酱色焦糖酐、焦糖稀、焦糖素和一些挥发性醛、酮类物质等复杂物质。不仅形成饼干外表的烤色，而且还形成了饼干的特有烤香和风味。其反应过程及其复杂，此类黑褐色的物质主要分布在饼干表面，因为饼干表层温度高，一般可达到180左右。正常情况下饼干内部温度不可能达到糖的熔点，因此不会产生焦糖化反应。饼干表面焦糖化作用的程度，除温度外，还和面团内含糖量、pH等多种因素有关，碱性条件下比酸性条件下反应速度快些。羰氨反应产生的羰基化合物已鉴定的达70多种，这些物质也是构成焙烤食品香气的重要成分。,饼干制作工艺,美拉德反应
31、焙烤食品棕黄色反应的最适条件是pH6.3，温度150，水分13左右。在常温下也能缓慢进行，温度提高，反应速度加快。饼干烘烤后期温度在140180，此温度范围有利于美拉德反应。pH与美拉德反应速率有关，pH越低，反应速率越慢；pH高，反应速率加快。一般认为pH为8时，美拉德反应上色最明显。,饼干制作工艺,3生物变化 生物变化是指酵母菌发酵和酶的作用所引起的面筋软化及淀粉的液化和糖化。烘烤的初期，酵母菌和面团里的蛋白酶、淀粉酶都会出为温度的升高而活动加剧。由于蛋白酶的分解作用，使得面筋抗张力变弱，有利于面团的胀发。当温度达到80时，蛋白酶便失去活力。出于饼坯较薄，中心温度升高很快，所以面筋软化反应
32、是微小的。淀粉酶的作用也会在烘烤初期(5065)加剧，生成部分糊精和麦芽糖。当达到80时淀粉酶失去活力。淀粉酶促使淀粉水解为糊精和麦芽糖，蛋白酶分解面筋得到氨基酸等生成物，这些也都给饼干带来良好的风味。,饼干制作工艺,三、烤炉及载体的形式 1烤炉 饼干烤炉有多种形式，例如撬板炉、风车炉等。随着饼干加工向大型化发展。现在己由过去的隧道式链条传送烤盘的平炉，发展到钢带或网带式平炉。热源有电气、煤气、重油等加热方式，有直接加热方式和间接加热方式。电气式烤炉虽然操作简单，易于控制，但费用较高。所以，最广泛地，还是采用燃烧重油或煤气的加热方式。近年来国内许多食品厂都采用电热炉来烘烤饼干，在这方面远红外食
33、品烤炉以它节能、清洁卫生、操作方便、容易控制等优点得到了普遍推广。,饼干制作工艺,2烤炉载体的种类 由于烤模的回收麻烦和热量损失大，巳逐渐被淘汰。目前平炉的载体都采用网带和钢带。（1）网带 网带是金属丝编串成的。金属丝要求有一定高温下的强度和抗腐。国外一般采用不锈钢钢丝。我国大都采用广泛应用于固体输送的那种镀锌铁丝网带、网面编织而成。其优点在于能使饼干底部的气体散失，烘烤时不会发生“油摊”或“凹底”，特别是几乎不发生饼干黏带现象。使用中，如果某一部分损坏，可抽去穿心铁线，换上新的，不必将网带全部调换，使用寿命颇长。网带的最大缺点是热容量大，耗能多，从炉内带出热量多，车间的温度较高，尤其夏天这种
34、情况更加突出。,饼干制作工艺,（2）钢带 表面光洁的冷轧低碳合金钢板，在烘烤时像履带样，由一排托辊支撑，主动辊带动其运转。这种带常用作烘烤浆料之类的杏元饼干及高油脂饼干。由于底面平整有利于较软饼坯的形态固定形成美观的沙状底。但如果掌握不好，易造成饼干“黏底”和“凹底”。黏底变形的原因是多方面的，如饼干过于酥松、进炉温度过低、面筋形成量过少等，但钢带本身不光结和无逸气孔亦是原因之一。,饼干制作工艺,第四节 饼干制作中常见的质量问题及补救方法 饼干的质量标准可参见国家行业标准SB1582-84但在实际生产过程中普遍存在饼干质量问题：表面起泡、粗糙不平、凹底或凸面、饼干破裂、变形、口感硬、不松或口味
35、差、色泽不好、外焦里不熟或内部含水量不等。要达到规定的饼干质量标准及物理结构，应该从原辅料的选取、配方组成、工艺、设备选型、烤炉长短及温区配置等因素去分析研究。,饼干制作工艺,一、饼干主要原辅料的影响 制作饼干的主要原辅料有面粉、油脂、水、甜味剂、膨松剂、淀粉、香料和色素等。1面粉(小麦粉)小麦面粉中存在一类非水溶性蛋白质，包括麦谷蛋白和麦胶蛋白，约占面粉中蛋白质总量的85左右。其中麦谷蛋白具有良好的弹性、低度伸展性而无黏性，麦胶蛋白具有很强的黏性、高度伸展性而缺乏弹性。两者结合在一起，形成一种既有弹性又有黏性和伸展性的特殊网络结构的面筋。由于饼干生产的特性，对面粉湿面筋数量与质量的要求很高，
36、应根据饼干的种类而定。,饼干制作工艺,例如，韧性饼干宜选用面筋弹性中等，延伸性好，面筋含量较低的面粉，湿面筋含量在2126为宜。酥性饼干应尽量选用延伸性大，面筋含量较低的面粉，湿面筋含量在2126为宜。苏打饼干要求面粉的湿面筋含量高或中等，面筋弹性强或适中，一般湿面筋含量在2835为宜。半发酵饼干要求面粉湿面筋含量在2430为宜，弹性好。如果面筋筋力过强，易造成饼干僵硬，易变形。面筋筋力过小，面团持气能力较差，成型时易断片，产品易破碎。,饼干制作工艺,2水 制作饼干所用的水必需符合食用标准，一是水的溶剂作用，在面团调制过程中，水的溶剂作用显示其独特功效。例如砂糖、膨松剂等常以水为溶剂，完全溶解
37、后投料；二是参与面团形成。只有在水的参与下，才能使面筋赋予面团各种流变学特性，如弹性、韧性、可塑性、延伸性、黏合性和软硬度等，在调制面团的工艺上可以通过不同的加水量和其它工艺因素来控制面筋形成的限度，调制出不同工艺特性的面团。例如，酥性面团需在控制面筋有限形成的工艺条件下调制，加水量应少一些，防止面团中过量面筋形成，才能制造出形态正常、花纹清晰、口感酥松的酥性饼干，其面团含水量约为1518，如果加水量太多，面团过,饼干制作工艺,软，在成型机压延和成型时，容易发生黏压辊、黏帆布、黏印模的现象；若加水量太少，面团过硬，压延后面片结合力差，容易断面片、断面头，成型后生坯本身伸展性差，焙烤时饼坯不易起
38、发，制得的饼干表面光泽较差，质地疏松度亦受影响。韧性面团是在充分形成面筋的情况下，同时利用化学或生物改良剂的作用和调粉机叶浆,面团不断拉伸和翻揉的作用，使面团中面筋弹性降低，延伸性改善，制得的饼干具有表面光洁，内部组织细腻，口感松脆等特点，应多加水，面团含水量约为2024。因此，水是参与组成面团不可缺少的物质，无足够水分则不能充分形成面筋，更不能组成具有特定工艺特性的面团。制作饼干时加水应一次加足，以便调制出具有良好工艺特性的面团。,饼干制作工艺,3甜昧剂 现在最常用的甜味剂为砂糖和糖浆(或饴糖)，不仅给予制品以甜味，而且在饼干中还有一个很重要的作用，是作为调节面团面筋的胀润度及上色剂，它能阻
39、止粉质蛋白质直接接触而过度膨胀，形成过高面筋，影响起发。糖和糖浆经烘烤，部分发生焦糖化反应，产生焦糖，使饼干容易上色；同时，糖的反水化作用，可以减少面筋的大量形成；糖与面粉结合经烘烤后会还原成微粒结晶体，增加饼干产量。因此糖对饼干的发、色、味、形起着极为重要的作用。,饼干制作工艺,只要用量恰当，不仅有利于起发、上色、增加口味，而且会减少表面起泡、凹低或凸面、收缩变形等现象。砂糖在甜饼类中的用量一般在2532之间，咸饼类310，咸甜饼类lO17；糖浆用量24。为了改进风味，增加品种或降低成本，很多甜味剂如蜂蜜、糖精、甜蜜素、蛋白糖、甜菊糖等被配合使用。,饼干制作工艺,4油脂 生产饼干大多用食用油
40、，主要起以下作用：（1）限制面团的吸水性，控制面筋的形成；（2）由于油膜之间的相互隔离，使面筋微粒不易粘合而形成面筋网络，使面团的粘性与弹性降低，减少变形；（3）由于油脂分布在面粉蛋白质或淀粉微粒周围，形成一层油膜，所以不易粘辊筒、印模，使饼干花纹清晰；（4）油脂能助长疏松起发，增加产生光泽度和改善外观；（5）油脂能改变面团组织结构和口味；,饼干制作工艺,（6）有良好的外观色泽。油脂的多少对饼干质量影响很大，不同的油脂，不同的用量效果不一样。当油脂少时，会造成产品严重变形，口感硬，表面干燥无光泽，面筋形成多，增强了饼干的抗裂能力和强度，减少了内部产生的效力。相反，当油脂多,能助长饼干疏松起发，
41、外观平滑光亮，口感酥化。因为油脂分布在面粉蛋白质和淀粉微粒周围，形成一层油膜，限制面团的吸水作用，从而控制面团中面筋的胀润性；由于油膜的相互隔离，使面筋微粒不易互相粘合而形成面筋网络，面团的粘性和弹性降低，使饼干抗裂能力及面团粘力均很差，甚至松散至难以成型，容易破裂。,饼干制作工艺,5亚硫酸盐及膨松剂 亚硫酸盐与膨松剂是饼干生产中不可缺少的添加剂，亚硫酸盐的主要作用是降低面团的面筋强度。适量的亚硫酸盐可改善面团的可塑性，使面团容易调制，成型性好，原坯表面、边沿光洁，烘烤后着色均匀，色泽光亮，口感酥脆。但亚硫酸盐不宜多加，超过面粉的0.06，就会产生不良的效果，可归纳为：超国家标准，有害于人体健
42、康；残留的SO2，影响饼干的口感和风味；容易使饼干回潮，影响货架期限；破坏饼干内部的骨架结构，影响膨松起发，在膨松剂定量的情况下可使起发度降低l2倍。,饼干制作工艺,因此，在生产过程中，如果亚硫酸盐的添加已超过最大允许量的0.06后，面团仍无法达到预期要求，则只能通过增加油、糖用量来调节，切不可随意提高亚硫酸盐的用量。膨松剂的作用是在受热的条件下经分解产生气体而使饼干酥松。用量适当可使饼干内部发泡细密均匀无孔洞，不发黄，口感好，无异味，使用时应根据饼干的品种、档次经实验来确定。如过量使用会使饼干：成型性不好，表面及边沿不光洁，收缩性大，易起壳；内部发泡不均匀，孔洞过大，松而不脆，着色不均匀；口
43、感、风味不良并有异味。,饼干制作工艺,亚硫酸盐与膨松剂的使用量要视要求及配方结构来确定。韧性饼干来说，一般油、糖用量较少。对其酥脆性、成型性和表面光洁度要求较低，膨松剂用量要求高。亚硫酸盐的添加仅要求面筋适度破坏，降低面团的韧性，易通过成型机即可。因此添加量约为面粉的0.020.04，膨松剂可根据对膨松剂用量的要求添加46。对硬脆性饼干来说，产品的特点是硬而脆，对其外形、表面、色泽要求较高，因此亚硫酸盐的用量略高，一般为面粉的0.030.05，膨松剂的用量较少，一般为面粉的12。对酥性饼干来说，由于油糖添加量较大，面团的面筋强度软弱，只需添加微量的亚硫酸盐，一般为面粉的O.O1O.02，成型性
44、、表面光洁度、色泽均好，膨松剂的添加量应高于硬脆性饼干而低于韧性饼干的使用量，一般为面粉的24。,饼干制作工艺,6淀粉 制作饼干时，面粉无疑是最重要的原料，而淀粉也是不容低估的辅料。淀粉在饼干面团的调制过程中，主要起稳定剂和填充剂的作用。它直接参与调节面粉的面筋度，增加面团的可塑性，降低弹性，防止饼干收缩变形。另外，由于淀粉受热糊化，直接影响成品上色的好坏。因此，添加淀粉多少对饼干成品的外观形态、口感、起发度及饼干结构层次、色泽、破碎率影响很大。但用量要恰当，过多会使产品在烘烤时膨化率降低，破裂率高；过少对面筋强度起不到调节作用。故添加量要视面粉质量、筋度、饼干配方的组成来决定，一般使用量在4
45、10之间。,饼干制作工艺,7香料 香精香料可使制品带有醇和香味和具有该品种应有的天然风味。其质量的好与坏都直接影响饼干的品质，故在选择使用时，除考虑价格因素，首先应注意的是质量。二、饼干主要生产工艺条件的影响 饼干的生产工艺过程必须遵照一定的技术条件来完成，否则就不能制作出质量优良的产品。,饼干制作工艺,1原料的检查 原辅料质量好坏，在饼干的整个加工过程中，对饼干的质量都有影响。符合质量标准的原辅料，可以制得质量优等的饼干产品，相反不符合质量标准要求的，在相同的工艺条件下，产品质量就要降低，否则就必须相应改变工艺操作技术以补救原辅材料的缺欠。通常首先进行感官检查，同时，检测原料蛋白质、脂肪、糖
46、分等含量是否符合规格，其砷、铅重金属等的含量是否在法定标准以下，以及所使用的食品添加剂是否符合规定等。,饼干制作工艺,2添加方式 原辅料的添加方式对饼干质量影响较大，我们认为在使用工艺上应特别注意以下几点：（1）在粉团调制过程中如发现面团稍硬，对韧性饼干用油水来调节，对酥性饼干用油来调节，以便调制出软硬度适宜、具有良好工艺特性的面团。（2）配方中油脂量高的饼干，因调制面团时加水量受到一定限制，需以糖粉投料；油脂量低的饼干需将砂糖溶解成糖水投料，使之在面团中分布均匀。,饼干制作工艺,（3）疏松剂如碳酸氢铵、小苏打必须完全溶解于水后投料，将以水溶液状态均匀分布于面团中，如若未能全部溶解，将以颗粒状
47、态存在于生坯中，焙烤时疏松剂的分解产物局部集中，就会导致饼干成泡，造成内部空洞和表面黑斑，影响产品质量。膨松剂不能与亚硫酸盐同时加入，避免膨松剂中的酸性(或碱性)物质发生化学反应。另外，由于加入亚硫酸盐的面团在调制过程中，对水的用量比较敏感，因而水、面粉、膨松利、油、糖和其它辅料的比例，必须按实验结果严格定量，以避免面团发生过软或过硬现象，影响成形及成品质量。,饼干制作工艺,3压延、成型 在成型机上，面团经过三道压辊压延成面片，再经成型和面头分离，制成饼干生坯。面头由于水分挥发会变得稍硬，为使整批产量保持均匀一致，理应在回转与新鲜面团掺混使用时均匀铺开。4烘烤温度与时间 不同的炉温及烘烤时间，
48、生产出饼干的效果截然不同，它与原辅材料的配比、形状大小、厚薄、面团性能及炉体类型与长短等诸多因素有关，一般使用温度范围在180220之间，具体炉温视炉体类型、长短、网带速度及环境气候等因素，进行适当增减。炉温掌握不好，往往会使好端端的饼干报废。炉温高低、网速快慢都直接影响饼干的膨松起发、外观色泽、结构层次、口感、成品率和质量档次。,饼干制作工艺,当温度过高时，饼坯表面很快变硬，阻止了CO2及水蒸汽等气体往外散发，又由于饼坯不断受热，内部气体膨胀力增大，而又难于往外逸散，致使饼坯表面容易起泡点，气体突破饼面，使饼坯膨发不起来，造成严重变形，破裂多，甚至饼干的内部水分排除不彻底，产生外焦里不熟或含水量大的现象；当温度过低时，饼坯内产气量少，使饼坯膨胀起发不够，分解乳化不完全，造成残留物多，异味无法带出，因而口感差，色泽淡白，含水量大甚至不熟，不仅影响质量，也影响产量及存放期。,饼干制作工艺,综上所述，每项因素都直接影响饼干的质量。饼干生产工艺是一门综合性技术，它牵涉到数、理、化、热、力、发酵、气体、机械、工艺等学科。每个因素、每道工序都互相牵制，既要有配方的合理调配，要有各工序的工艺配合，才能做出理想的饼干。,
