面包为什么会膨胀松软?面包王子问早安专业课堂系列连载3

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面包为什么会膨胀松软?面包王子问早安专业课堂系列连载3

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在家庭烘焙非常普及的今天,很多人都会做面包了,但是你知道面包为什么会膨胀吗?面包松软可口的秘密是什么呢?

关于面包为什么会膨胀的原理?

在面包的发酵过程中,酵母分解糖类,产生二氧化碳及酒精,并且储存于面筋形成的网状结构当中的网孔。

在加热之后,气体胀大使面包体积变大,而溶解于液相中的气体、或者低沸点的液体,也释出并且胀大造成同样效果。

糖类的来源,除了配方中的砂糖或葡萄糖等添加糖,就是由淀粉分解酵素将存在于淀粉中的麦芽糖给分解出来。淀粉分解酵素(Amylase)属于水解酵素(Hydrase),淀粉若受到酵素的水解作用,则会降低黏度、加入碘液后不再呈现蓝色(直链淀粉之被分解)、出现还原根(分解出来的麦芽糖即为还原糖)、分解多糖体(淀粉之糖苷链)成为麦芽糖及糊精(dextrin)。然而淀粉外层有细胞膜,阻隔了水份侵入、酵素以及其他物理化学作用,如果细胞膜完整,酵素即无法与细胞当中的淀粉粒作用。

破坏细胞膜的方法主要有二:

一为「胶化作用」(Gelatinization,即糊化)。淀粉的混悬水溶液,一旦加热超过摄氏55度,淀粉产生激烈变化而细胞膜破裂,淀粉粒释出、吸水、膨化,温度越高、溶液的黏度同时提升,淀粉由不定形结晶变为半透明可溶性之胶体。

二是在小麦制成面粉的过程中,淀粉在压研磨擦作用之下,部分淀粉外围破裂而释出淀粉粒。一般面粉约含有有5-8%之「破裂淀粉」(Damaged starch)。

淀粉分解酵素的作用于胶化淀粉的速度,比起作用于破裂淀粉来得快。

〈一〉糖化酵素(β-amylase、β-淀粉分解酵素): 糖化酵素分解淀粉胶体溶液而为麦芽糖,分解之残余物为糊精。淀粉为许多葡萄糖组合而成,依据结构分为直链状淀粉(Amylose)及分支状淀粉(Amylopectin),前者之葡萄糖全以1,4糖苷链(1,4-glucosidic linkage)结合,而后者除了1,4糖苷链,在分支点以1,6糖苷链结合。糖化酵素只能分解1,4糖苷链,其分解作用始自没有淀粉还原根之末端,以两个葡萄糖为单位逐向内移,一遇到1,6糖苷链则遭阻止,故糖化酵素又被称为外解淀粉酵素(Exoamylase)。在适当条件下,糖化酵素可以完全水解直链状淀粉成为麦芽糖;而对于分支状淀粉,同样自外围开始分解,而约占总淀粉量52%以外之部分为糖化酵素所无法分解之糊精,这即是限制性糊精(Limit dextrine)。

〈二〉液化酵素(α-amylase、α-淀粉分解酵素): 液化酵素能对黏稠的淀粉胶体,进行水解作用而成较为稀薄之液体,故又称为糊精化淀粉酵素(Dextrinogenic enzyme)或液化酵素(Liquefying enzyme)。液化酵素可以将分支状淀粉的内部分解(故亦有内解淀粉酵素Endoamylase之称)而为分子量小、链长较短之糊精,并持续作用而为麦芽糖。

液化酵素可以分解1,6糖苷链两旁的1,4糖苷链,而糖化酵素无法。淀粉溶液当中混和存在着单链与多链性淀粉,单链者可用糖化酵素转化为麦芽糖,多链、分支状者则可藉由液化酵素先转为糊精或小分子淀粉、再让糖化酵素作用。两种淀粉酵素具有不同的特性,除了可分解之糖苷链不完全相同外,对于酸碱度之适应能力也不太一样。

液化酵素最适处于PH4.5的环境,若在PH3.3~PH4.0则被抑制;

糖化酵素的最适酸碱值为PH5.2~PH5.3,在较高的PH环境下反应较慢,可是它PH4.5~PH9.2这样大的范围内仍能保有安定性。

相较之下,液化酵素在对于热的安定性表现较佳,在摄氏70度的高温下仍能保持活力,然而糖化酵素处在高温则已失去一半活力。小麦当中有足量的糖化酵素,而液化酵素只会在发芽的小麦当中产生,于是在制粉工厂储藏技术进步的现在,面粉里不含有液化酵素,多为另外以添加麦芽精来提供足够液化酵素。

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