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    餅干破裂機(jī)理與防控措施

    放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2017-04-10  來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)
    核心提示:在餅干生產(chǎn)實(shí)踐中,經(jīng)常碰到餅干的破裂問(wèn)題,并習(xí)慣地把餅干由于受到外來(lái)的壓力或撞擊而造成的破裂,稱為非正常破裂,這種破裂一般是由人為因素、機(jī)械因素等外部原因造成的。把餅干由于急劇冷卻,其內(nèi)部產(chǎn)生不平衡的應(yīng)力而導(dǎo)致超出餅干的強(qiáng)度極限面產(chǎn)生的破裂稱為自然破裂,這種破裂多是由餅干的內(nèi)在因素造成的,影響因素較多。
     
        在餅干生產(chǎn)實(shí)踐中,經(jīng)常碰到餅干的破裂問(wèn)題,并習(xí)慣地把餅干由于受到外來(lái)的壓力或撞擊而造成的破裂,稱為非正常破裂,這種破裂一般是由人為因素、機(jī)械因素等外部原因造成的。把餅干由于急劇冷卻,其內(nèi)部產(chǎn)生不平衡的應(yīng)力而導(dǎo)致超出餅干的強(qiáng)度極限面產(chǎn)生的破裂稱為自然破裂,這種破裂多是由餅干的內(nèi)在因素造成的,影響因素較多。

        一般來(lái)說(shuō),非正常破裂我們可通過(guò)加強(qiáng)管理、改善包裝等措施加以減少或解決,但對(duì)于自然破裂問(wèn)題的處理就顯得比較復(fù)雜,這也是一直困擾著餅干行業(yè)的大問(wèn)題,是某些廠家經(jīng)濟(jì)效益下降的原因之一。因此,本文就影響餅干破裂等質(zhì)量問(wèn)題的多種因素以及如何防控加以探討。

    一、餅干破裂的影響因素

        1、冷卻環(huán)境溫度

        在實(shí)際生產(chǎn)中,發(fā)現(xiàn)餅干的破裂往往在較低的環(huán)境溫度下特別嚴(yán)重。研究發(fā)現(xiàn)餅干的破裂與冷卻溫度有明顯的關(guān)系,隨著溫度的降低,破裂率明顯提高,并且在很短的時(shí)間里已經(jīng)破裂。

        —般來(lái)說(shuō),環(huán)境溫度對(duì)餅干破裂的影響有2個(gè)方面,第一是熱力沖擊,第二是水分過(guò)劇擴(kuò)散。餅干在出爐時(shí)表面溫度高達(dá)180℃,冷卻時(shí),由于環(huán)境溫度低于15℃,溫度差達(dá)160℃之多,餅干急劇冷卻,表面水分迅速揮發(fā),內(nèi)部水分在熱力的推動(dòng)下急劇向外層移動(dòng),強(qiáng)烈的熱量交換和水分揮發(fā)致使餅干內(nèi)部產(chǎn)生強(qiáng)大的應(yīng)力使餅干內(nèi)部的固體微粒相對(duì)位置發(fā)生變化,這種變形隨時(shí)間的遷移而增加,當(dāng)這種變形達(dá)到一定程度時(shí),餅干本身的結(jié)合已經(jīng)抵抗不了這種變形,餅干就產(chǎn)生裂縫。

        據(jù)觀察,餅干的裂縫往往從中間開始,然后向外擴(kuò)展,直到餅干破裂,在生產(chǎn)的第2d即可發(fā)現(xiàn)裂縫;在低溫低濕的天氣里,5h就可發(fā)現(xiàn)裂縫。

        2、烘烤時(shí)間與溫度

        餅干的烘烤過(guò)程—般分為脹發(fā)、定型、脫水、上色4個(gè)階段。脫水現(xiàn)象始終貫穿了整個(gè)烘烤過(guò)程,前期主要排除的游離水和吸附水,而后期排除結(jié)合水;結(jié)合水蒸發(fā)的溫度不需要太高,但需要時(shí)間,如果網(wǎng)帶轉(zhuǎn)速過(guò)快,同時(shí)爐溫過(guò)高,餅干外部的水分迅速排干,而內(nèi)部水分排除不徹底,造成餅干內(nèi)外水分差異,極大的水分梯度在熱沖擊下迅速變化,餅干就極容易破裂,有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)平均爐溫為210℃時(shí),烘烤3min,餅干自然破裂率高達(dá)94.6%;烘烤5min以上,平均爐溫為176℃,破裂率僅為2.8%,餅干水分含量隨烘烤時(shí)間延長(zhǎng)而降低,餅干的自然破裂率也隨之遞減。

        3、油脂用量

        研究發(fā)現(xiàn),餅干自裂率隨油脂用量增加而增大,達(dá)到一定值時(shí)自裂率最大,然后自裂率又隨油脂用量的增加而減少,直至為零。隨著油脂用量的增加,面筋質(zhì)由正常變得碎散,韌性,彈性降低。

        在口感上,成品餅干由韌脆變?yōu)樗执。面團(tuán)形成過(guò)程中,面筋性蛋白質(zhì)吸水脹潤(rùn),吸水量可達(dá)150%~200%。面筋形成越多,結(jié)合水形成也越多,烘烤時(shí)也難以脫去,也極易造成餅干內(nèi)外水分不平衡,餅干在烘烤過(guò)程中蛋白質(zhì)分子失去水分發(fā)生凝聚、變形,直至變性為止。

        約占面粉中25%的直鏈淀粉也由于水分散失發(fā)生凝聚、變形,當(dāng)烘烤不當(dāng)兩引起“外焦里不熟”現(xiàn)象時(shí),上述凝聚現(xiàn)象將在冷卻時(shí)繼續(xù)發(fā)生。此時(shí)由于餅干外形基本固定,凝聚現(xiàn)象將產(chǎn)生較大的應(yīng)力。

        烘干后的餅干是一種脆性材料,缺乏抗裂的性質(zhì)。如沒(méi)有傷痕就非常堅(jiān)硬,而一旦有了裂紋,就容易破碎,面筋的存在雖能增加餅干的抗裂能力,但又是引起餅干自裂的內(nèi)在原因。當(dāng)面筋纖維成網(wǎng)狀排列時(shí),抗裂能力就很強(qiáng),而當(dāng)面團(tuán)由于壓延比過(guò)大使面筋纖維排布方向一致時(shí),就較容易產(chǎn)生自裂。

        觀察的結(jié)果發(fā)現(xiàn),太多數(shù)裂縫和壓延方向一致,即與面筋纖維排列的方向一致。

        綜上所述,油脂用量較少時(shí),由于面筋形成較多,質(zhì)量較好,增加了餅干的抗裂能力,其本身的強(qiáng)度足以抵抗其內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力。當(dāng)油脂用量較多時(shí),雖然此時(shí)餅干抗裂能力低,但其本身產(chǎn)生的應(yīng)力較小,故不易引起自裂。只有當(dāng)油脂用量不太多又不太少時(shí),餅干內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力較大,而本身抗裂能力又小,因此最易引起自裂。

        4、糖用量

        餅干破裂率隨糖用量的增加而下降,面筋質(zhì)隨糖用量增加變得碎散,粘性降低;在口感上,餅干變得越來(lái)越硬脆。由于糖的強(qiáng)烈反水化作用,面團(tuán)中面筋形成減少,由此產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的機(jī)會(huì)減少,而且由于糖的膠凝性提高了餅干的抗裂能力。因此,餅干破裂率隨糖用量的增加而降低。

        5、模具的設(shè)計(jì)

        模具一般都有針孔和花紋,針孔有利于膨松劑氣體和水氣的排出,若針孔設(shè)計(jì)得過(guò)寬,水氣就難以排除均勻,破裂就多,如果針孔太密,氣體過(guò)快排除就會(huì)影響餅干的膨松度。實(shí)踐告訴我們:平均每2.5平方厘米一個(gè)孔較宜,餅干的平整度和破裂率都有較好的改善。

    二、餅干破裂的防控措施

        1、冷卻環(huán)境溫度

        對(duì)于冷卻環(huán)境溫度低造成的餅干破裂,其解決方法大致有兩點(diǎn),—是在條件允許的情況下,盡可能延長(zhǎng)冷卻線的長(zhǎng)度,適當(dāng)提高冷卻線周圍的溫度,以防止由于溫、濕條件的突變?cè)斐蓺堄鄳?yīng)力,二是可以在冷卻線的前部加上蓋罩,關(guān)閉冷卻風(fēng)扇,用以抑制水分的蒸發(fā)速度,對(duì)防止餅干冷卻過(guò)快、避免自裂均起著積極的作用。

        2、烘烤時(shí)間與溫度

        合理的調(diào)整烘烤過(guò)程中烤爐內(nèi)“底火”及“面火”的溫度是防止餅干自裂的關(guān)鍵所在。一般來(lái)說(shuō),前溫區(qū),應(yīng)適當(dāng)提高“底火”溫度,降低“面火”溫度,使餅坯承載模具迅速升溫,保證餅坯的均勻脹發(fā);中溫區(qū)應(yīng)適當(dāng)提高“面火”溫度,相應(yīng)降低“底火”溫度,使餅坯兩面均處于高溫狀態(tài),以利于餅坯內(nèi)部水分的蒸發(fā),在末溫區(qū),可僅保留部分“面火”溫度,取消“底火”,利用餅坯承載模具的熱量對(duì)餅坯底面加熱,直至烘烤出爐。

        3、油脂及糖的用量

        針對(duì)原材料用量導(dǎo)致的餅干破裂,經(jīng)驗(yàn)上我們一般的解決方法是合理設(shè)計(jì)配方、避開敏感的臨界點(diǎn),改進(jìn)和面工序,保證面團(tuán)面筋形成網(wǎng)絡(luò)狀,成型時(shí)保證每軋輥合理的壓延比,保證面團(tuán)有自我調(diào)筋的后段時(shí)間等。

        4、模具

        經(jīng)常檢查、清理餅坯承載模具,使模具內(nèi)保持清潔,沖針高度適中,防止餅坯上的針孔沖不透,造成餅坯的透氣性達(dá)不到要求,在烘烤過(guò)程中,保持餅坯的承載模具呈“人”字型排布,這樣有利于餅干形態(tài)平整和餅坯的脹發(fā),同時(shí),“人”字型熱容量高,也有利于烘烤后餅干的緩慢降溫。

    三、結(jié)語(yǔ)

        餅干破裂是一個(gè)涉及食品化學(xué)、熱力學(xué)、材料學(xué)和生產(chǎn)管理等方面的綜合問(wèn)題。不能從單一方面來(lái)解決。實(shí)踐表明,要綜合考慮以上多方面因素才熊較好地抑制餅干的破裂問(wèn)題。

    編輯:foodnews

     
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