小麦粉作为面包中的最主要成分，其面团的流变特性、发酵性能、烘焙时的热胀行为对面包的质量和面包生产过程的工艺适应性具有重要的影响。谷物化学的研究结果已经表明面粉中蛋白质的含和性质(分子量分布、结构等)是决定面粉之烘焙品质的根本化学素，这一观点已得到了广泛的认同。长期以来的生产实践和研究证明，面粉蛋白质较其含量水平对面粉的烘焙品质具有更重要的决定作用，即相同蛋白质含量的面粉之不同烘焙品质是由于其蛋白质的性质不同。
　　我国的小麦种植区域辽阔，大部分小麦产区处于暖温带、亚热带、生产的小麦基本上是以冬小麦为主，各地小麦品种繁多、质量参差不齐，这些小麦中绝大部分是普通小麦，普通小麦质软皮厚，玻璃质占籽粒的很小部分，容重一般在754g/1-以下，千粒重在33g以下蛋白质含量一般在8%—10%之间。粮食部门很难收购到大批量的、纯净单一的优质小麦，这就给我国面包专用粉的生产造成了很大的困难。国产小麦生产的面粉品种湿面筋含量(%)分别为:特制一等粉大于或等于26，特制二等粉大于或等于25，标准粉大于或等于24，普通粉大于或等于22。这四种等级面粉反映出国产小麦蛋白质含量低，而且面筋较弱，同时这小麦制成的面粉可塑性高，烘烤面包时，体积膨胀超过用进口麦制作的面包，待冷却后，体积却收缩变小。因此，在生产高级面包专用粉时，一般面粉厂都选用进口小麦，斗式提升机配合一小部分本地原料进行加工，再借助品质改良剂加以改良，以生产能够满足各式面包不同要求的面包专用粉。原料达不到一定的标准，很难生产出高质量的符合各式面包特殊要求的面包专用粉。究其原因，是由于国产小麦缺少蛋白质，也就缺少了支撑面包体积的骨架，而添加增筋剂对面粉中的面筋和蛋白质含量进行了强化，就可以利用国产小麦，经过一系列处理以较低的成本，生产出只能利用进口硬质小麦生产的面粉才能生产出的港式面包、法式面包、英式面包等。
    (一)增筋剂的概念和功能
    所谓增筋剂是指一类与蛋白质(面筋)联结以改进面粉制品品质的氧化剂，包括改进面筋的机械加工性能和气体保留性并改进面包的体积、匀称性、组织结构和颗粒。通常这些配料在酵母起发的烘烤食品中有如下一种或多种功能:
　　(1)改进和面搅拌的耐受性。
　　(2)增加水分吸收。
　　(3)改进在发酵和醒发过程中的气体保留性。
　　(4)防止在传送过程中由于受到剧烈地处理而“面团塌下”。
　　(5)稍微缩短醒发时间(改进气体保留性)。
2.对最终产品的作用
　　(1)改进面包体积。
　　(2)得到有弹性的组织和精细颗粒。
　　(3)加固了面包边壁，从而改进堆垛性能。
　　(4)改进切片性能(减少“成球”、“成渣”)。
3.因有以上作用而受益的产品
    (1)白面包。在所有高度机械化的生产中，面团能经受住剧烈的机械加工操作。
    (2)园面包和面包卷。减少其因添加多量的起酥油和糖而加重的面粉蛋白质负担。
    (3)甜面包类和酵母起发的炸面包。
    (4)花样面包。减少其由于加人大量的非面粉配粉而使面粉蛋白质负担加重现象。
(二)增筋剂作用的一般原理
　　一般来说，小麦中能形成面筋的蛋白质分子中含有几百个氨基酸基。氨基酸残基的连结位置，如图4—3所示。

　　这里，半胱氨酸的特殊作用是很重要的。由于半肤氨酸中的硫氢(一SH)是一个反应基，它在PH值合适的条件下可部分离解，为面蛋白质发生硫氢基和二硫键(—S—S—)之间的交换反应创造了件，从而在面筋蛋白质中形成二级结构。
  小麦蛋白质分子的主链柔软而有弹性，受力后可被扭折，弯曲成同的形状。因此，一个半胧氨酸和一个胧氨酸或两个半胱氨酸残基在同一个蛋白质链上键合，将硫氢基转化成二硫键，在蛋白质分子形成一个环;也可以在不同的蛋白质链上键合，将两个蛋白质分子在一起(如图4一4所示)。

    小麦蛋白质分子中许许多多有二硫键将蛋白质的主链互相连结成立体网状结构，使面粉的面筋网络得妻加强（4—5）所示。

    小麦的烘焙品质主要取决于蛋白质的含量和质量。据国外最新研究资料报道，小麦的烘焙与高分子量麦谷蛋白亚基有关。因此，要想定量地分析小麦粉的烘焙品质，必须将小麦各种蛋白质组分先分离开来。
    利用高压液相色谱法测定小麦烘焙品质的分析结果如下：
    图4一6是3种筋力不同的小麦粉采用高压液相色谱技术分析得到的图谱。A是强力粉，B是中力粉，C是弱力粉。

    由图可知，每种粉的图谱具有3个显峰，峰1为聚麦谷蛋白(包括少量的清蛋白和球蛋白聚合体);峰2为麦胶蛋白;峰3为清蛋白和球蛋白。
3、种粉的峰面积大小，如表4-5所示，流变学试验指标，如4一6所示：

    将3种面粉的峰面积与其流变学指标相对比可得:麦谷蛋白的相对含量（峰面积百分比）与面包体积。拉伸仪延伸性阻力和延伸性及混合仪峰值形成时间高度正相关（相关系数分别为0.72、0.84、0.84和0.84），清蛋白和球蛋白的相对含量与面粉蛋白质含量成很强的负相关（相关系数为-0.90）。麦谷蛋白质的总量（峰面积/mg面粉）也与烘焙品质指标特别是延伸性粉质仪面团形成时间和面团弱化程度有很强的相关性（相关系数为0.76、0.89和-0.65）。因此，可根据图谱麦谷蛋白的峰面积大小来评价小麦粉的烘焙品质。
    在制粉过程中，机械力使小麦蛋白质中的二硫键断裂，引起面筋筋力及面团持氢气性能下降，而半胱氨酸中的硫氢基在未受氧化时，也促进蛋白酶活性化，破坏蛋白质结构,降低面筋的强度。
　　因此，新磨制的小麦面粉必须经过熟化，让空气中的氧气将硫氢基氧化后，才能得到令人满意的烘焙食品。如果使用未完全熟化的面粉做面包，会引起面粉的吸水率减少，面团的膨胀力下降、易断裂，使做出的面包质地僵硬、弹性减弱、结构不匀、体积减小，从而大大降低面包的食用品质。
    一般来说，新磨制的面粉需放置1-2月才能完成熟化过程。如在面粉中添加强筋剂，则可有效地缩短熟化时间。面粉中蛋白质是形成面筋的基础，同时面粉中还含有一定量的蛋白酶。蛋白质中的半胱氨酸的一SH基未受氧化时将使蛋白酶活化，能在面包及苏打饼干发酵时水解面筋造成面团发粘，结构被破坏，降低了面团的保气能力，面团的体积发不大，烘焙弹性下降。面粉强筋剂在面粉中作为氧化剂，加人面粉中可加速一SH的氧化。一方面使面粉中的蛋白酶的活性受到抑制，破坏其对面粉蛋白的分解作用，从而使面粉处于最佳水合状态;另一方面使面粉中的谷蛋白氧化，使原来杂乱无章的蛋白分子相互连接成三维空间构成网状结构。因而加强面筋的强度和伸展性，使面团经过酵母的发酵作用以后具有更强的持气能力，烘焙出来的面包体积大、结构均匀、质地柔软、外观漂亮。
  (三)常用的增筋剂以及其对面粉的改良作用
  为生产面包专用.粉而使用的面粉品质改良剂是一种面粉氧化剂，通过对面粉中蛋白质的氧化作用来改变其特性，增加面粉的筋力，使生产出来的面包体积明显增大、结构均匀、质地柔软、外观漂亮。目前市售的面粉增筋剂主要有变性蛋白L一Vc、过氧化钙、偶氮甲酞胺ADA等几种产品，还有小麦活性面筋粉，它们的作用速度，如表4一7所示。

    从表4一7可知，强筋剂在面团中的作用速度是不同的:分为快速型和慢速型。快速型强筋剂在面团搅拌的阶段就开始氧化蛋白质中的一SH基团，使之形成二硫键;慢速型强筋剂在面团搅拌阶段不起作用，而是随着面团温度的升高和pH值的降低，在醒发工序的后期和人炉烘焙前5min钟内开始氧化蛋白质中的一SH基团。
    改良剂的改良作用都有一定的限度，而且企图使用国产普通小麦，再添加过量的面粉改良剂来生产高筋的食品专用粉的想法也不实际，如果用量过大会适得其反。
    下面逐一说明常用的几.种增筋剂的用量对面粉品质的改良效果。
    1.变性蛋白
    变性蛋白对面团的作用速度为中速，反应在面团的醒发及搅拌期进行。它对粉质、拉伸曲线中的各项指标都有一定的影响。对拉伸曲线中的延伸性影响不大，有时不但没有减小，反而有所增加，而拉伸阻力则有较大的增加，但相对来说，其变化也较平缓。变性蛋白对面包的体积有较大的影响，随着添加量的增加，面包的体积不断增大。但是，当添加到一定量后，面包的体积不再继续增大，反而有减小的趋势作用效果，如表4一8、表4一9所示。

2. L—抗坏血酸（L—Vc）
　　L—Vc对面团的作用为中速，反应在搅拌及发酵过程中进行，它对粉质、拉伸曲线中的各项技术指标影响很大。与另外几种相比较，对面团的延伸阻力影响最大：延伸性幅度小，抗延伸性阻力大幅度增加，当添加量超过了面粉的最佳需要量时，拉伸曲线常会出现超过1000BU的现象，这时，应适当减少添加量（如表4—10所示）。

          表4—6中的3#粉样中在加入了50mg/kg的L—Vc以后，90min的拉伸曲线已经超过了1000BU，这是由于原料的质量太好，不需要加入那么多的L—Vc的缘故。在面粉中添加L—Vc可显著地增加面包的体积，改良面包的结构（如表4—11所示）

　　L一Vc是纯天然物质，它是一种营养强化剂，添加到面粉中无毒、无害、无副作用，还能增加面粉的营养价值。因此L一Vc可以用来代替溴酸钾，据国外资料表明，若溴酸钾添加量达到50ppm仍未取得理想的烘焙效果时，添加L一Vc是弥补烘焙性能的最佳选择，其添加量不受限制。
    3.偶氮钾酞胺(ADA )
　　偶氮钾酞胺是一种新型的面粉改良剂，其又称脲叉脲，在化工行业是一种塑料发泡剂。其分子式为C2H4NO2，相对分子为116g，呈黄色到橘红色结晶粉末，无臭，熔点约180℃，在高温下分解为氮、二氧化碳和氮。相对密度为1.65,几乎不溶于水和大多数有机溶剂，微溶于二甲亚矾。偶氮钾酞胺具有氧化性，这是一种速效氧化剂，它能够氧化面筋蛋白中的一SH基团为二硫基团，从而加强了面筋网络。增加了面团筋力，改善面筋蛋白的性质。
偶氮钾酞胺食用级质量(FCC．1981)标准如下：
a.含量(干燥后)≥98.6%
b.甲铀(以As计)≤3x10－６
c.重金属(以Pb)计≤0.003%
d.铅10X10－６
e.干燥失重≤0.5%
f.含氮量 47.2％～48.7%
    偶氮钾酞胺对面团的作用为快速，反应在面团搅拌过程中就完成了。它是酸钾的替代品，其添加范围是4一40mg/kg,当使用质量好的进口小麦时，添加量很小即可取得满意的效果。过量添加，粉质曲线会出现马鞍状的双峰，第二峰后曲线迅速下降、宽度变窄，这时，稳定的时间明显减少，弱化度增加，弹性变小。拉伸曲线的延伸性、抗延伸性阻力和拉伸面积都大大减小(如表4—12所示)。

    4.过氧化钙
　　过氧化钙是一种快速氧化剂,过氧化钙与面粉中的水分作用产生Ca(OH)2和负氧离子。它的使用效果与L—Vc相似，添加后粉质曲线变成双峰，拉伸曲线中抗延伸性阻力增长幅度较大，延伸性则大幅度减小(如表4一13所示)。

    5.活性小麦面筋粉
　　以典型的国产低筋小麦为原料，通过不同比例的优质面粉的搭配及小麦粉活性面筋粉的添加来提高小麦低筋粉的品质质量，同时说明活性小麦面筋粉的作用效果，属于非化学添加剂，无任何毒副作用。
    以下是两种不同粉的品质指标以及添加增筋剂后其品质测定绪果(如表4—14、表4—15、表4—16、表4—17所示)。

    A粉：国产典型低筋力粉;
    B粉：从加拿大迸口的硬麦磨制得到的高筋力小麦粉;
    C粉：添加过增筋剂的小麦粉。
    上述结果显示原料A粉吸水率小，面团形成时间和稳定时间短，面团弱化值大，公差指数高。由此说明，原料A粉面筋含量低，面筋筋力弱，易成团，面团耐机械搅拌能力差，保CO2气体能力小，与高筋丈的B粉相比，它是典型的低筋力、品质较差的面粉。
结果说明;添加活性面筋剂可有效地改善面粉的品质。
(1)添加5%或7%的活性面筋剂，使低面筋面粉吸水率增加。
(2)活性面筋剂的添加，使面团形成时间，面团稳定时间有效的延长，同时使面团弱化值和公差指数都降低了。
    通过添加活性小麦面筋粉，使面粉的面筋筋力相对增强，导致吸水率增加。同时，使面团形成时间、面团稳定时间大大增加，因而面筋质量亦相应提高。
(四)增筋剂的互配作用及其效果
    据最新的研究表明，几种强筋剂配合作用时，可起到互相补充、协调、迭加的效果。这时、面团的流变学特性会比使用某一种强筋剂得到更好的改进，而各自的添加量也要比单独作用时要小。因此，配合使用的效果要比单独使用一种要好得多。
    1.增筋剂互配实例
    变性蛋白与L一Vc的协同作用及其原理、变性蛋白和L一抗坏血酸对面粉品质的改善作用. 当变性蛋白和(或L一抗坏血酸以最适量加人面粉中时，面团流变特性、发酵性能(尤其是保气性能)、面包体积和面包质量均可以得到良好的改善.但是，两者在品质改善的程度和作用过程方面存在一定的差别。面团在搅拌过程中的强度变化和抗搅拌强度(Mixingtolerance)是面粉的一项重要的品质指标，其在一定程度上表明了面粉的面包制作适合性，同时亦对面包的生产工艺过程具有很大的影响。
    变性蛋白对面团搅拌特性的影响与pH条件和温度有关。当在常量(30ppm),常温、pH6.0(接近面粉的pH值)时，变性蛋白除了可以少量增加面团的吸水率外，对面团的搅拌特性无显著的影响，这一现象在粉质仪(Farinograph )和搅拌仪(Mi xograph )上均得到了证实(如图4一7所示)。这一结果证明了变性蛋白中速作用的待性.但是，当pH值降至4.7(接近发酵终点的pH值)，变性蛋白虽不会使面团到达最大搅拌强度所需时间发生变化，但可以显著地加速面团强度在此后的崩溃式减小(如图4一8所示)。研究结果亦表明，变性蛋白的作用速率随面团pH值的下降而上升，且在pH值低于5.0以下时，作用速率上升尤为迅速。

　　L一抗坏血酸对面团的搅拌性的影响与已经不再使用的溴酸钾相似。但是搅拌曲线呈现有略低的曲线高度之特征(如图4一9所示)这表明添加L一抗坏血酸后，面团的抗搅拌阻力变小。这种现象与生产实践中发现在面团中加入L一抗坏血酸后，面团有干爽和软弹的手感相吻合。Prihoda等人的研究亦表明L一抗坏血酸可以大幅度降低面粉搅拌时所需的能量。变性蛋白则因面粉特性不同而异，它可以减少弱力面粉搅拌进所需的能量，但增加强力面粉搅拌时所需的能量。这一结论是在添加水平提高(0.3%)的试验条件下获得的，对于在常量水平上的搅拌能量变化尚未见报道。

　　变性蛋白和L一抗坏血酸对面粉在拉伸过程中，表现的延仲的抗拉伸(强性)行为的影响有着很大的差别。在较短的作用时间内(小于1h) ,变性蛋白对面团的拉伸曲线无显著的影响(如图4一l0b所示)。随着作用时间的延长，变性蛋白的作用逐渐增强，表现为抗拉伸阻力(Resistance to extension)增大，延伸性(Extensibility)减小。但是,L一抗坏血酸则可以在较短的时间内完成这一作用，并很大程度地增大面团的抗拉伸强度(如图4一10a所示)，这说明L一抗坏血酸在改良作用速率上较快。

　　在提高面团的抗拉伸综合强度上，变性蛋白和L一抗坏血酸表现有良好的协调增效作用，从图4一11a、b曲线的比较可见，变性蛋白和L一抗坏血酸配合作用时，其对面团拉伸强度的改善作用均较各自单独使用时更为显著，说明变性蛋白和L一抗坏血酸具有增效作用。在研究变性蛋白和L一抗坏血酸对发酵面团的流延扩展率(Spread raito )影响的研究中亦证实，变性蛋白和L一抗坏血酸配合使用时所获得的氧化作用和相应的流变特性较各自单独使用时更为显著，表现为发酵面团的流延扩展率变小。这一结果也和早期的研究结果一致。

　　在发酵过程中的产气性（Gas production)和持气性(Gas retention)是面粉另一项极其重要的品质特性。面团的产气性和持气性是两个不同的概念。产气性是面团发酵过程中所能产生气体总量的多少。持气性是面团将所产生气体保持在面团内部的能力。从自己效应上来抗，后者较前者更为重要。他直接影响面包生产的生产效益和面包的质量(尤其是面包的体积)。面团的产气性主要与使用的酵母活性、数量及可供酵母作为营养的单糖、双糖、低聚糖和破损淀粉的量有关。增大酵母的使用量可以显著地提高面团的产气能力，但是，它对面团的保气性无明显的影响，且可以使发酵气体开始逸出时间变短。保气性的优劣取决于面团自身的特性。变性蛋白可以很大程度地提高面团的保气性(如图4—12所示)。但是，从图4—12可见这种作用只有在一段发酵时间后才得以体现，表明了变性蛋白的特性。Kilborn等人的研究结果亦表明L一抗血酸可显著地增加面包坯的醒发高度和缩短醒发时间.他们认为这一作用的原因在于L一抗坏血酸对面团的氧化作用，提高了面团的保气性。发酵过程中，面团的聚合强度(Consistency)随着发酵时间的增长而逐步降低，但添加变性蛋白或L—抗坏血酸可以显著地减少该强度的降低速率.显然，面团保气性的改善是由于氧化作用改变了面团的综合流变强度，使得内部气体压力平衡点升高，从而抑制了发酵气体的外逸速率。

　　如前所述，变性蛋白和L一抗坏血酸对增加发酵面团的强度具有良好的协同作用。因此，可以推测两者的配合使用将同样起到增加面团保气性的增效作用。
　　面包质量优劣是一个多指标评价体系的综合结果。这些指标包括面包体积、形态(冠结构)、外表颜色和特征、内心气孔结构、侧向纹理、口感等。从商业角度出发，面包的体积大小为山包质量评价中最重要的指标，同时，在正常情况下，面包的体积往往与其他的质量指标存在相关的关系。因此，面包体积的大小是确定面粉的面包制作适应性(烘焙品质)的主要指标。
　　大量的研究已经证明，变性蛋白和L一抗坏血酸对面包体积均有显著的改善作用。图4一13为在严格的烘焙条件下，进(10--10ppm)与面包体积的关系。从图4一13可以看到随着变性蛋白添加量的增加，不同品种小麦的面粉之面包体积均有明显的增加.但是不同面粉之面包的体积增幅不同，且最大体积时所对应的变性蛋白量亦不同。这说明不同面粉对变性蛋白的体积增大效应的影响程度不同。因此，其最适添加量各不相同。这一试验结果揭示了变性蛋白添加量应随面粉而不同的原因，它对生产实践具有重要的指导意义。

    L一抗坏血具有变性蛋白相似的面包体积作用。Yamada等人的研究结果表明，面包体积与L一抗坏血酸添加量(0—200ppm )成正的线性关系。但是，获得相同体积增量时，所需的添加量转大（如表4—18所示)。使用L一抗血酸的另一特点是面包体积和其他品质指标对其添加剂量具有较大的过量氧化抗性(Uneroxidationtolerance)，即过量加人时亦不至对面包品质造成影响。

    在烘焙的初始阶段，面包受热，体积发生膨胀(Overrise)。热胀率的大小对面包的体积和其他质量指标具有极为重要的影响。变性蛋白和L一抗坏血酸对面包体积的显著改善作用是由于它们可以增加热膨胀，即面包坯高度的增长幅度大，而且可使热胀过程时间延长。表4一18中的热胀高和热胀过程时间的对比充分说明了两者的这一作用。变性蛋白与L一抗坏血酸的配合使用对面包体积和质量可以达到良好的协同增效作用。配合使用时面包体积增加幅度较各自使用时要大。已有实验证明，两者配合使用时，可以较大幅度的减少变性蛋白的添加剂量。
    2.增筋剂的协同增效机理
    从最先发现溴酸钾和L一抗坏血酸对面粉的面包供焙品质具有改善作用以来，人们就对增筋剂的协同作用机理进行了长期和大量的研究工作，并取得了极为丰富的研究结果。虽然溴酸钾巳不在我国使用，但对了解协同作用的机理有一定帮助。
    早期的研究理论揭示溴酸钾对面粉的面包制作品质和面包质量的改善作用是源于其自身具有氧化作用。它在面团中可以抑制小麦的内源蛋白水解酶的活性，从而抑制了该水解酶对面团中面筋蛋白质的弱化作用。Finney通过面粉的分离重组试验，发现面粉中的面筋蛋白质和水溶物均与溴酸钾氧化有关。Baker等人则发现面粉蛋白质中的盐溶部分参与溴酸钾的反应。
      L一抗坏血酸是一个具有很强还原性的物质，其对面团的氧化机理较溴酸钾更为复杂。大量试验结果揭示，它是在一个复杂体系的催化作用下，自身转化为具有氧化性的脱氢L一抗坏血酸(Dehy-dro—Lascorbicacid),这一转化产物对面团中的硫氢基团(一SH)产生氧化作用。L一抗坏血酸脱氢氧化和脱氢L一抗坏血酸的还原都是一个酶的催化过程，面粉中均含有这两种酶系。空气中氧的存在对这一反应过程极为重要，同时其他氧化剂存在也对其反应速度具有显著的影响。
　　在研究协同效应的同时，谷物化学界就溴酸钾和L一抗坏血酸的氧化提出了的模式，关于这些模式的准确性和完善程度尚存在很多的争议。目前，这些模式中最为广泛认同的是硫氢基团氧化模式，即面团蛋白质中硫氢基(一SH)在溴酸钾和L一抗坏血酸的氧化作用下，硫氢基形成键合，而成双硫键(一S一S一)。以下简式可以简化地表示这一氧化结果：〔蛋白质〕+{KBrO3, L一Vc}蛋白质一S一S一蛋白质
    当面团中添加溴酸钾或L一抗坏血酸时，面团中一SH基团的数量的测定表明，随着作用时间的延长，残留的一SH基团逐渐减少。这一结果有力地支持了上述的模式。
    通过实验测定面团中的硫氢基团的含量变化，Tsenr揭示了溴酸钾和L一抗坏血酸的协同增效作用的原因。Tsenr试验结果(如图4一14所示)显示，溴酸钾和L一抗坏血酸配合所造成面团中(一SH)基团的含量减少速率和量均较各自单独作用要大。这说明两氧化剂的协同作用加速了硫氢基团的氧化，从而增加了对面团的改善作用。据推测，形成该作用的原因是由于溴酸钾在面团发酵过程中对L一坏血酸产生了非酶的化学氧化作用，加快了其转化为氧化有效体脱氢L一抗坏血酸的速率.但是，该推测有一定的局限性。因为，在L一抗坏血酸的氧化作用过程中，面粉中氧化脱氢催化酶是充足的，如果在空气充足的环境下，它的氧化脱氢是一个快速反应，而脱氢L一抗坏血酸对面团中的硫氢基团的氧化过程是一个缓慢的过程，者反应速率的提高并不能加快后者的反应速率。上述的推测可能在连续式面包生产(Continuous bread making)情形下是正确的。这一生产过程中，面团的搅拌和发酵等过程均在密闭和空气缺乏的环境中完成的，因此，L一抗坏血酸的氧化脱氢有赖于非酶的化学型氧化。Merith的研究也表明，在无氧环境中,L一抗坏血酸对而团的强度几乎无影响，抗拉伸阻力增加为0。但配合作用溴酸钾后，协同作用的的效果较溟酸钾单独使用时的效果更为显著，表现为抗仲阻力增加量由120增至235。这一事实支持了溴酸钾对L一抗坏血酸具有非酶的化学型氧化的推测。然而，氧化作用相类似的碘酸钾和偶氮甲酰胺却与L一抗坏血酸不具有协同增效作用，这些现象说明溴酸钾L一抗坏血酸的协同增效机理极复杂，尚需进一步的研究。

　　另外，以氧化作用为基础的协同论认为，溴酸钾或L一抗坏血酸氧化面团中蛋白质和非蛋白质的硫氢基团的结果，减少了其中硫氢基团和双硫键的交替互换(Interchange)，促进了蛋白质分子间和分了内部的交联(Cross—Linking)，从而改变了蛋白质分子的分子量分布，尤其是增大了面筋蛋白质的分子量.面筋蛋白分子之间的非共的弹性和延伸性之平衡配合和强度。因而，保气时间延长。同时，烘焙时热胀过程中，气孔膜可以承受更大的膨胀而不至破裂，从而使热胀率更高。
    己有实验表明，发酵面团中的气孔之受热膨胀在气孔壁膜发生破裂.因此，蛋白质热变性温度的提高可以使气膜的膨胀率增大和膨胀时间延长，而使面包坯热提高。Dillt和Lyles人的研究结果显示:蛋白质中双硫键和其他交联的增加可以稳定蛋白质的分子结构，从而提高其热变性的温度。因此，溴酸钾和L一抗坏血酸的协同另一机理可能是其通过氧化一SH基团增加了蛋白质分子间和分子内双硫键交联(这种交联可以限制蛋白质分子链的运动)，这种交联稳定分子结构和提高了热变性温度，从而使面包坯在烘焙过程中的热率增加，面包体积增大和质量得到改善。
    综上所述，溴酸钾和L一抗坏血酸对面粉的烘焙品质具有显著的改善作用，而且这种氧化型添加剂具有明显的氧化协同作用。从此，配合作用的品质改良剂逐渐开发使用，由于面粉自性不同，其对协同的响应程度亦有差异，所以，各种面粉中最适量和该复配添加剂使用量限定的范围应通过试验确定。
    3.以具体的实验对比说明配合使用强筋剂的特殊效果
    (1)材料。加拿大产小麦、枝城小麦粉、天门小麦粉、强筋拉(主要成分为变性蛋白含量为50%)、强筋剂2号(主要成分裂坏血酸，即L一Vc,含量25%)、强筋剂.3号(主要成分为偶氮氨，即ADA，含量20%)。
主要实验方法:
①制粉实验:采用AACG26一20方法。
②水分测定:采用高温定时法。
③面筋含量测定:采用GB/T 14647一8一93方法。
④面团粉质特性实验:采用GB/T 14614一93方法。
⑥面团烘焙实验:采用GB/T14611一93方法。
(2)实验1方案设计，如表4一20所示。

由表4一19可知，虽然枝城粉的湿面筋含量为32.3%，在国产小麦粉中还是比较高的，但其稳定时间(6min)达不到面包粉的要求，因此再添加0.3%硬脂酸乳酸钙，0.5%的单甘酯复合品质改良。

（3）各种复合面粉强筋剂对国产小麦粉质特性的改良效果，如表4—21所示。

　　由表4—21可知，通过面粉强筋剂的复配，可使枝城粉的品质大幅度提高，其稳定时间最高为10.5min,与强2的复合(方案C)及强1、强2与强3的复合(方案D)均比仅用强l(方案B)的效果好。因此，强筋剂的复合应用有很好的发展前途，由粉质试验评价指标看，通过强筋剂复合改良之后，枝城粉的稳定时间达到面包专用粉的要求，共烘焙面包实验的方案及评价，如表4一22所示。

　　烘焙试验进一步验证了通过强筋剂的协同作用，使筋力国产小麦也可以烘焙出品质优良的面包，且比搭配加麦生产成本低。烘焙试验结果表明;硬脂酸乳酸钠、单甘醋、强1、强的复合使用(方案D)可使其面包评分达94.5，这也验证了面剂的复合应用有着很好的发展前景。为进一步说明强筋剂复同品种小麦粉的改良效果，再看下面实验2及结果，如表4一23所示。

　　各种面粉强筋剂复合对加麦粉质特性的改良效果，所示4—24所示。

　　从上表可知:各种面粉强筋剂复配对加麦粉质特性的改良效果要比国产小麦好得多，这可能与各种小麦蛋白质的组成比例结构及含有可被氧化的一SH基团的数量有关。为进一步说明各种面粉强筋剂复合对加麦与国产搭配粉品质改良效果，故再进行一个对照实验3（表4—25,表4—26所示)，以天门粉(60%天门粉+40%的加麦粉）作为实验用的原料。

　　各种面粉强筋剂复合对搭配粉粉质特性的改良效果，如表4一26所示

　　从上表可看出:各种面粉强筋剂复合搭配粉粉质特性改良效果不如对加麦的改良效果好。
  各种面粉强筋剂复合对搭配粉烘焙特性的改良效果，如表4-27。

    由烘焙实验可知:面粉强筋剂复配对搭配较小比例加麦粉的烘焙实验特性有一定的改良效果，但似乎没有对纯加麦粉及搭配较大比例加麦的效果好。
    通过以上三个对照实验可知:强筋剂的复配使用对面粉的改良效果比单独使用一种强筋剂效果要好，对品质越好的面粉的改良效果越好。
（五）加何选择面粉强筋剂
面粉强筋剂添加到面粉中去，并不是在面粉中发生作用，而是在和面和发酵的过程中，强筋剂才起作用，国外强筋剂一部分在面粉厂使用，另一部分则在面包厂使用，且品种繁多，如日本生产市售的面包改良剂就有数十种，如表4一28所示。
    
　　注（1）全部配方为粉状结构
　　面粉强筋剂应根据面粉的固有品质和用途、强筋剂的质量选择日前围内丰要商品面粉强筋剂有三种:一种是以溴酸钾为活性基料(称强筋剂1号)，其中溴酸钾含量为50%左右，碳酸盐、磷酸盐和淀粉等为载体，占50%左右;一种是以L一抗坏血酸为(称强筋剂II号)，其中维生素C含量为20%-25%，其余为载体；另一种是以偶氮甲醉胺(ADA)为活性基料(称强筋剂IV号），含量为20%左右，其余为载体。这三种强筋剂的性质各有不同，在应用中要根据面粉的固有品质和用途进行选择。
　　溴酸钾是慢速反应氧化剂，它在和面过程中基本不起作用，而是作用，因为溴酸钾的反应需要酸性环境，面团在发酵期间产酸。pH降低，溴酸钾的反应较快。
　　影响既是快速的又是有时间性的。抗坏血酸实际上是一种还原剂，它在氧化铜、铁、溴酸盐等的催化作用下被氧化为脱氢抗坏血酸，然后再起氧化作用。如果缺乏催化条件，则强筋剂I号的反应会受到很大的制约。偶氮甲酞胺(ADA)则是快速反应氧化剂，面粉加水调制面团的过程中即产生强烈的级化作用。鉴于活性成分为溴酸钾的强筋剂是一种慢氧化剂，且在酸性环境中才能快速反应，因此，将这类强筋剂用于面条粉、饺子粉、方便面专用粉等非发酵食品专用粉是不合适的。显而易见，在面条类专用粉中使用以偶氮甲酷胺为活性成分的强筋剂较为合适，因为它是一种快速氧化剂。在面团调制过程中就会产生氧化强筋作用。国外生产需要高度氧化的速冻面团时，往往使用ADA.
　　在面包粉、馒头粉等发酵食品类专用粉的生产中，使用强筋剂1号、II号较为合适。目前，多数厂家乐意采用以溴酸钾为活性成分的1号强筋剂。溴酸钾作为面包的改良剂己有80余年的历史，但自20世纪80年代以来，不少研究认为溴酸钾与动物组织致癌有关。
    一些国家如瑞士、法国、德国、意大利、比利时、英国均已法令禁止使用溴酸钾，澳大利亚已于1992年禁用，我国台湾省于1994年法令禁止在面包中使用溴酸钾，此举影响到香港，香港政府虽未法令禁用溴酸钾，但面粉厂、面包厂己承诺不再在面粉和面包中添加溴酸钾.美国食品及药物管理局目前尚未禁止使用的溴酸钾，但已步深人进行浪酸钾致癌变的试验研究，同时积极进行溴酸钾的并分知砰穷一县不可以认为.在世界范围内全而禁止在面粉和面包中使用溴酸钾只是迟早的事了。因此，应该考虑寻找替代溴酸品，抗坏血酸是当前较为合适的产品，它的添加量不受限制，适的话也能收到较好的强筋效果。
    在溴酸钾未被全面禁止使用之前，作为一种过渡措施，溴酸钾与抗坏血酸共用是可取的。而且，溴酸钾和抗坏血酸配合使用可以达到协同提供高筋作用的效果.如前所述，抗坏血酸需在酶和溴酸盐等催化剂的作用下级化成脱氢抗坏血酸而起作用，溴酸钾既是面粉的强筋剂.又是抗坏血酸氧化而成脱氢抗坏血酸的催化剂，以促进抗坏血酸的强筋作用。在实用中，将强筋剂I号和强筋剂I号按1:2的比例混合使用，其效果比单独使用一种强筋剂要好。
    (六)如何使用面粉强筋剂
　　商家提供的面粉强筋剂的推荐添加量一般是;强筋剂1号（含溴钾50%)的用量为每100kg面粉4-5g (0.04%一0.05%);强筋II号(含维生素(25%)的用量为每100kg面粉10-40g(0.1%~0.4%)，用于二次发酵法的添加量可小一点(0.1%--0.2%)，用于快速发酵法的添加量可适当大一点(0.1%g—0.4%);强筋剂IV号(含偶氮甲酞胺20%)的用量为每100kg面粉10~20g(0.1~0.2).但在实际应用中，有的厂往往过量使用，这样不仅浪费了原,提高了成本，而且会损伤面粉的筋力，降低面粉的品质。通过对某的特一粉不同品质。通过对某厂的特一粉不同品种用量的强筋剂进行生产测试，其Brabender拉伸仪测定结果，如表4-29所示。

　　4一29中可以看出A为物一粉特对照样，B~F为添加了不同种类、不同用量强筋剂的试验样，试验样的拉伸曲线均的明显改变。B、C和F三个试验样的改良效果较好，而D，E两个试样在醒面时间为45min时，均有一定的强筋效果，但在较长时间醒发时(135min),曲线的延伸性缩短过度，抗延伸阻力增大过量，拉力比值偏高，使面团的脆性增强，反而降低了面团的品质。
　　强筋剂对而料品后的影响在Brabender拉仲图谱上反映最为显著，总的趋势是:缩短延伸性，增强抗延伸阻力，国内许多小麦品种具有很好的延仲性，但往往抗延伸阻力较弱，此时，使用面粉强筋剂十分合适的，对延伸性很差的面粉，则不宜使用强筋剂，否则，使本来就很差的延伸性变得更差，面团极脆弱，不仅达不到强筋效果，反而会进一步损坏面粉品质。对于延仲性很差的面粉，应选用延伸性较好的而粉.榕一宁比例配粉(或配麦制粉)，达到一定水平的延伸性厂后取奋理柿用棍筋荆.以伏到改讲面粉品质的效果。
    表4一29中,C和D两个试样都是使用强筋剂II号(抗坏血酸),C的用量为0.1‰，D的用量为0.2‰，显然C的效果比D好，D属于添加过量，F为强筋剂I号与II号按1:2混用，添加量为0.05‰，单独使用强筋剂I号(0.05‰)有较好的效果。B试样45min时，伸性为192mm,抗延伸性阻力为378EU，粉力为82.4cm2, F试45min时，延伸性为197mm，抗延伸性阻力为541. EU,粉力为122.1cm2。F试样的各项指标都比B试样好一些，这也证明了两者混用有协同促进强筋的效果。
     本试验中，S和F试样45min延伸性比对照样还长，E试验样45min延伸性和对照样相同(176mm),但随着醒面时间的延长(90min和135min)，各试验样的延仲性均比对照样下降。
　　偶氮甲酞胺(ADA)也可与澳酸钾棍合使用，二者之间不发生反应，而是快速与慢速氧化剂的良好结合。溴酸钾和ADA混合使用，在面粉的生产中，其效果往往也是十分良好的。值得注意的是，ADA不能与抗坏血酸混合使用，因为ADA会与抗坏血酸互相发生作用，而丧失强筋作用。有的研究者应用微胶囊技术将ADA先包容起来，再与精坏血游浪合仿用，可以防正二者发生相互作用，而使ADA的作用延缓到醒发至烘烤前进行，从而达到应用强筋剂的良好选择性。
　　还有一点值得注意，强鼓剂往往在面粉厂和面包厂重复使用，这样也会造成添加过量。面粉厂出售专用面粉时，如能提供Brahender粉质曲线图谱和拉伸线图谱，则可避免食品厂再重复使用强筋剂而造成添加过量的事情发生。
    二、乳化剂
    (一)概述
    1854年Brethelot首先合成单甘酯，1910年开始工业化生产，1921年，在食品行业中人造黄油加工工艺最早应用了甘油脂肪酸醋做乳化剂。1935年合成并应用聚甘油脂肪酸醋，从此乳化剂的生产才有较大的工业规模，但大多使用在油脂方面。食品乳化剂在20世纪40年代后先后在各种类的食品中应用。
    我国甘油脂肪酸酯年产量约2200吨，在乳化剂产品中，我国开发了乳化的高纯度(90%)的分子蒸馏单甘脂，我国从20世纪80年代开始开发蔗糖醋，近来发展很快，大豆磷醋是在国外已使用很普遍的乳化剂，有一定的营养价值，有较大应用潜力。食品乳化剂已在国外成功应用几十年，发展也相当平稳，乳化剂在食品中的应用中目前还未出现过大的安全问题，美国是食品乳化剂应用大国，1981年美国食品乳化剂用量15.2万吨，1990年约为18.3万吨，在工业发达国家，食品乳化剂的开发研究、卫生检验、生产销售等己形成完整体系。
    (二)乳化及乳化剂的概念、乳化剂的分类
    所谓“乳化剂”是指能使两种互不相溶的液体中的一种能均匀地分散到另一种液体中去的物质，其主要作用在于能降低两种不能相混合体系间的界面张力。食品中使用乳化并不是总和乳化作用相联系，因此，乳化剂这个名称在食品行业中已有些“用词不当”。按照国际上比较公认的概念，乳化剂在食品中的主要作用可以概括成:(1)提高乳液的稳定性，稳定气泡体系和控制脂结晶。(2)通过与蛋白质、淀粉结合从而改变产品结构，稳定货架期和改变流变性。(3)通过控制脂肪的晶型，从而改变富含脂肪食品的结构。
    1.乳化剂的分类
    根据解离性质，即乳化剂在水溶液中的游离成离子的性质，乳化剂分为离子型和非离子型。离子型的乳化剂又分为阴离子型和阳离子型，阴离子型乳化剂包括双乙酸酒石酸单甘醋，硬脂酸一2一乳酸钠、硬脂酸一2一乳酸钙、阳离子乳化剂在食品工业中很少使用。非离子型乳化剂由于其共价健的分子结构在水溶液中不能解离，包括单甘酯，聚氯乙烯脂肪酸醋，山梨醉脂肪酸醋，聚山梨脂肪酸醋，聚甘油酯和蔗糖酯等。非离子型乳化剂在粮油食品中的最广泛。两性乳化剂，即可解离成阳离子又能解离成阴离子基团的乳化剂，它们的解离性依赖于所在体系的pH值，其中包括某些磷酸盐、由磷酸作为阴离子基团的卵磷酯、一些天然的皂贰类和蛋白质类等，大多数商业用食品乳化剂品种均为非离子型乳化剂。乳化剂分类及几种常用乳化剂简介。如表4-30、表4一31所示。

　　也可根据亲油基性质，对乳化进行分类，例如单油酸甘油酯的亲油基，是不饱和脂肪酸;而单硬脂酸甘油酯的亲油基，是饱和脂肪酸，由此，可将乳化剂分为饱和脂肪酸型的和不饱和脂肪酸型的。目前，FAO/WHO食品尖加剂专家委员会(JECFA)公布使用的食品乳化剂已有30多种，如表4-31所示。
　　甘油脂肪酸酯是世界各国用量最大的食品乳化剂，约占乳化剂总量的2/3,它也是主要用于面制品类的乳化剂。近年来，随着新型粮油产品不断开发，对单甘酷类乳化剂的发展起了重要的推动作用。
　　目前，我国已能批量生产的食品乳化剂品种有:甘油酯、蔗糖酯,Span系列,Tween系列、丙二醇酯、木糖醉酯.甘露醇酯、硬脂酸乳酸钠和钙、大豆磷脂等。
　　2.乳化剂特性及作用机理
　　添加少量即可产生乳化、亲合效果的添加剂叫乳化剂。食品的原料，常包括大量的油和水，这两种互不相溶的物料，通过强力搅拌而得的混合液是不稳定的，由于凝聚和沉降，分散相液滴可能浮起来作上层液几或沉下去做下层液，从而油水又复原为两层。制备一个稳定的乳状液，要添加防止液滴凝聚的食品添加剂一乳化剂。食品乳化剂必须具有两种性质:表面活性和可食性，因而，通常食品乳化剂定义为能降低乳化体中各种成分相互之间的表面排斥作用，使之形成均匀的分散体系或乳化体系，从而改善食品组织结构、口感、外观，以符合食品制造、保存各项要求的一类可食性的具有亲水和亲油双重性的天然和化学物质。在食品中，亲油性和亲水性是互不相溶的两相，如果要将两者成为宏观均匀的体系，顺混合体系中加人少许表面乳化剂，一相就变成微小的粒子分散于另一相中，呈乳状液(乳化)，静止也不分层。严格地说，食品乳化剂是表面活性剂的一种，乳化剂的结构和表面活性剂结构相同，其亲水油基如烷烃(碳氢化物长链)与油脂中烷烃结构类似，因此与油脂能互溶，亲水墓一般是溶于水或能被水所润湿的基团，例如羟基、羧基，所有的乳化剂都可将其分子结构图示如图4一14所示。

　　乳化剂在控制乳化液类型的性能与乳化剂分子的亲水亲油能力有关，如亲油墓的能力大于亲水基的能力则属于油包水型W/O，在体系中的连续相是油，分散相是水，反之，为水包油型(O/W)，连续相是水，分散相是油。为衡量乳化剂亲水亲油能力，美国的研究机构最早创立了衡量乳化性能的HLB值。HLB值在很大程度上决定着乳化剂的使用性能，它表示其亲油、亲水能力的平衡。
    (1)乳化剂的HLB值(亲水亲油平衡值)。乳化剂一般含有亲油基和亲水基，这种矛盾结构的统一之后，我们以亲水亲油平衡值(简称HLB)表示乳化剂的宏观特性。在某些测定标准中，规定100%亲油性的乳化剂HLB值为0,1000%亲水性的HLB值为20，其间分20等分，以表示其亲水亲油性的强弱情况和不同的作用(如表4一28所示)，在食品乳化剂中，一般亲油性占主导地位，但根据化学成份的不同，HLB值有相当大的变化，HLB值也可用公式计算，如按Griffin提出的公式可以计算出HLB值。
可用差值计算公式：
          HLB=亲水基的亲水性—亲油基的亲油性
也可用比值式来表示：

    还可根据乳化剂的分子结构用下述简单公式估算，烷烃无亲水性，设其HLB=20(1一S/A) ,如山梨醇酯单月桂酸脂的皂化值=164,其中含有机酸的酸价290,则HLB=20(1—1641290)=8.7。复合乳化剂的HLB可由组份中各乳化剂的HLB按平均值算出，如山梨醇配单硬酸脂(HI,B=4.7)占45%，聚氯化乙烯山梨醇醉单硬脂酸醋(HLB=l4.9)占55%，则总HLB(4.7X0.45)+(14.9X0.55)=10.3，按乳化剂的HLB值可大致预测其在食品中的用途划分，如表4一32所示。

　　(2)乳化剂的作用机理。乳化剂、油和水成均匀乳状液的作用过程可用四个热力学因素来阐述：
　　①对界面张力的作用:油水两相所以不相溶，是由于两相间存在有界面张力(亦称表面张力)，即油和水的接触面上有相互排斥和积压自尽量缩小彼此接触面积的两种作用力。只有当油浮于水表面分为两层时，其接触面积最小、最稳定。例如:自然形成的牛奶是奶油及水的乳化体系，一般情况下奶油表现为细微的小滴分散于水中（未溶解)，看来似乎是均匀的，但长时间静置后，由于界面张力关系，奶油小滴慢慢聚集成小球，并长大凝聚成大团，浮于水面分层，此时如加人乳化剂则能防止牛奶分层。乳化剂分子本身具有亲水一亲油基，其亲油基与奶油结合，在奶油微滴的表面形成一层物理膜防止油滴聚集，乳化剂的亲水基又紧紧亲合水，使奶油微滴与水排斥作用降低，这种分子间的作用反映到宏观的测址上就是乳化剂降低了油一水间的界面张力，乳化剂引起表面张力变化，如图4一15,图4一16所示。

　　从图看出:PGMS对降低油一水界面的界面张力作用很小，AG-MG、GLP,DMG有一定作用。SSL, DATEM, Tween一60能有效地降低油和水的界面张力。
　　②乳化封的介晶性及其作用:亲油性乳化剂(W/O型)在水中分散和加热后，在接近其的某一温度下，乳化剂的亲油基(烷烃链)开始变成液体，此时水将渗透到乳化剂的亲水基团之间，形成介晶(液晶)结构。该介晶结构可以是双分子层状、六角柱状、或立方体状，在双分子层状结构中，乳化剂分子的排列是亲油基按双分子脂层排列，亲水的极性基直接与水结合(如图4一17所示)适当控制体系的离子浓度及pH值，此时分子介晶相可以包含更大量的水，最高比值达95%，形成膨胀双分子介晶体系。在六角柱状和立方体状的介结构中，乳化剂分子分别以柱状和球状排列(如图4一18所示)，但该两种结构当水超过40%时不能进一步膨胀，水再增多则形成相。乳化剂分子的介晶性质使它在界面上定向地排列，像木楔一样人内相，十分稳定，这种定向排列介晶要达到一定紧密的程度，乳化液就十分稳定，乳公剂使用量不足时，介晶程度不能造成界面上紧密的定向排列，乳化液不稳定，因此。紧密有介晶形成所需要的乳化剂，往往决定了乳化剂，的有效用量。

　　亲合吸附层：由于乳化剂具有两亲性结构，加入油和水后立即被只附在油和水界面上，形成吸附层，吸附层具有的强度阻止了液面因运动聚合，使乳状液稳定。
    ④胶束形成:乳化剂在油水界面吸附、介品排列过程中，逐渐形成各种胶束。例如:当乳化剂以分子状态溶于水时，由于亲水基团的亲水性和亲油基团与水的排斥力，食品乳化剂为求自身的稳定存在，将形成球状胶束，亲油基完全被水排斥在球的内部，只有亲水基朝外，可看成亲水的球状超分子，这种超分子胶束结构为结合分散相打下了基础。因为以胶束形式在分散相表面形成的分子膜能将分散相液滴包住，可以防止液滴的碰撞凝结，如果乳化剂可以电离，由于胶束形成界面双电层，电性排斥作用防止了液滴的絮凝(如图4一19所示)。食品乳化剂的以上四种作用可以降低界面张力，降低凝结的原始动力，增加了体系的安定性，使原来热力学不稳定的食品乳状液，由于整体自由能降低形成了介稳平衡状态，这就是食品乳化剂作用的热力学基础。
     总之，乳化剂在粮油食品体系中的核心作用县与水油的缔合作用，它决定乳状液的稳定性，乳化剂与淀粉及蛋白质的相互作用，以及对脂肪和油的晶体改善均是十分重要的，它改善了粮油食品的品质。一以上对乳化剂的物理化学性质的了解，以及对乳化剂的作用的了解，有助于在粮油食品和专用面粉中正确使用和选择乳化剂，通过与室内试验或中试筛选乳化剂的配合，以避免因乳剂的错误使用而产生问题。例如在使用乳化剂时，了解各乳化剂的介晶结构是十分重要的，因为在粮油焙烤食品中使用乳化剂，只有能将油脂控制在分散相和a一介晶的凝胶相的乳化剂，才能提供满意的焙烤食品体积及柔软性，而且油脂的晶相很易受到PH、盐类影响，需要选择在这些一情况中都能有良好作用的乳化剂，因此了解了乳化剂的介晶，我们就可以准确地在几十种产品中选择、使用单甘醋这一产品。
    (二)面制食品中常用的乳化剂
    乳化剂在溶液中有乳化、湿润、分散、增溶、起泡、消泡等一系列的表面活性作用，一般的乳化剂也具有稳定食品物理状态的作用，所以也可以作为稳定剂使用，在食品工业中，乳化剂的用途也很广泛，首先是制备化液。
    乳化液是一个多相体系，按来源可分为天然乳化液和人工乳化液，还可根据形成乳化液内相、外相物质的种类，分为油包水(W／O)型;水包油型(O／W)和多重型(W／O／W)。乳化液的稳定性，一般决定于其系统的成分、两相间的比例、乳化的机械条件等。
    在乳化液的制备中，要掌握好“一定、二配、三调”的原则，这方面的知识在有关论著中都详细介绍，本书不再重复。
    1.乳化剂在面制食品上的具体效果
    (1)乳化化剂能控制、改进油脂的结品。如：油脂中甘油酸酣呈现的多熔点现象，这是由同质多品的出现所造成的，这种现象与两方面的因索有关：一是脂肪酸酣分子烃链的上下堆砌方式不同；二是倾斜角度不同。控制了食品中油脂的结构，就可以改善口感，乳化剂具有这方面的优良特性。
   (2)本身的两亲特性，可以增加食品组分间的亲合性，降低界面张力，提高食品质量。
    (3)与淀粉形成络合物，使产品得到较好的瓢结构，增大食品体积;防老化、保鲜。
    (4)与原料中的蛋白及脂肪络合，改善食品结构及流变学特性，增强面团强度。
    (5)乳化剂可被吸附在气一液界面，降低界面张力，增加了气体和液体接触的面积，有利于发抱和泡沫的稳定，改善稳定气泡组织。
    (6)提高食品持水性。
    (7)代替昂贵原料，降低成本。
    (8)有杀菌，促进营养吸收的作用。
    2.在粮油食品中几种常用的乳化剂
    (1)单硬脂酸甘油酯。简称单甘酯，它是由硬脂酸和甘油在催化剂存在下加热醋化制得的，呈微黄色蜡状固体，不溶于水，乳化剂性很强，既是(水/油)型乳化剂，也可作为(油/水)型乳化液的稳定剂，使用范围为油脂、专用面粉等。其最大使用量为6克/千克。对糕点的制造也有效果，添加量一般在0.2%～0.5%。
其分子式是：C12H24O4，结构式是：

子量是:358.87。
    单甘酯具有杀菌、防霉、抗氧化剂和作乳化剂作用，是食品添加剂中的一个老品种，在食品工业中有着重要地位。在粗杂粮类食品中，单甘醋可作为蛋白质的改良剂。例如，用作豆腐凝固助剂，在豆腐凝固剂中加人适量的单甘醋，不仅豆腐细嫩观感好，而且得率提高，如用辛酸单甘醋浸液浸渍大豆，则可除去大豆表面附着的杂菌而提高保存性，单甘醋作为蛋白质改良剂是一种新的应用。
    目前，在各种质量、规格的单甘酯产品中，单甘酯含量最高是分子蒸馏单甘酯，分子蒸馏单甘酯具有乳化、分散、稳定、起泡、消泡，淀粉抗老化等作用，在食品医药、精细化工行业有着广泛用途，分子蒸馏单甘酯基本无毒无害，添加量限制很宽，全世界每年生产和消耗量在10万吨左右。
    单甘酯目前的发展已向多种衍生物进行，例如琥珀酸单甘酯。玻珀酸单甘酯（SMG)是一种非离子食品乳化剂，除具有一般的表面活性作用外，该乳化剂还能与淀粉，蛋白质，特别是小麦面粉中的谷蛋白发生较强烈的作用，因此广泛地用于焙烤粮油产品中，作为面团强化剂或软化剂的效果控制剂，调节面团的烘烤特性和焙烤产品的最终质最。琥珀酸单甘酯的作用是:当面团中添加玻珀酸单甘酸时，它可与直链淀粉形成一种复合体，在焙烤阶段时，淀粉被加热糊化，乳化剂向淀粉粒中浸透，与直链淀粉螺旋结构作用形成超分子，使直链淀粉在淀粉颗粒中被固定下来，减少淀粉向周围自由水中移动的溶出量，因而可阻止直链淀粉和可溶性淀粉的老化，同时，琥珀酸单甘酯与面包、蛋糕原料中固右的脂类及面筋中各种谷蛋白形成氢键或络合物，强化了面团的网络结构，结果使面团有更好的延伸性、保气性，因而烘出的面包，蛋糕组织细而松软，由于琥珀酸单酯具有上述特殊功能，因此常作为面团强化剂和面包组织抗老化剂被广泛应用于焙烘食品中。
    (2)硬脂酞乳酸钙一钠(Csl一ssl)。它是一种亲水亲油平衡值(HLB)为6-7的阴离子型的乳化剂，在面制品中具有独特的品质改良作用。Csl一ssl可用于面包、馒头、饺子、面条的专用粉中。在面包、馒头专用粉中，在面团搅拌过程，能增加面团的耐揉性和耐机械加工性，增加面团对配料变化的耐受性;在面团发酵方面，改善面团在发酵和醒发过程中的持气性、耐受性，减少醒发后的面团(特别是在连续发酵中)在传递时的“面团塌陷和破裂”现象;在成品方面有助于达到最大的面团吸水率，并获得较高产品成品率和相当好的产品质量，能改进发面制品内部结构和质地，加固发面制品边壁，从而改进了堆放性能有利于成品包装运输，改善成品的切片功能，且口感细腻、有咬劲。ssl一cs1和面团中淀粉作用而使面包、馒头组织柔软，有弹性，保水性增强.保鲜期延长。在饺子、面条专用粉中，CSI一ss1能够使面团耐机械搅拌性好，制作饺子的皮面时，不粘辊、器壁，同时，皮之间不粘连，在成品蒸、煮时，佼子不易破裂;在制作面条时，使面条之间不粘连.面条不混汤，不易断条、淀粉流失少。
(3)大豆磷脂。主要成分是卵磷脂和肌醇磷脂，本品原料一般为制造大豆油时的副产品，先将抽提大豆油的油脚中的溶剂蒸发除去，用乙醚、乙醉提取磷脂类物质，在丙酮中沉淀，将粗结晶的磷脂沉成分离，沉淀分离的黄色初级产品，在60C下减压干燥，再重结晶精和面得磷脂。磷脂纯品是白色固体或半透明的粘稠物质.稍有特异臭，可分散溶解于水，在水中呈胶体溶液，溶于氛仿、乙醚、四纵化碳等有机溶剂，有吸湿性，在制造糕点中应用较广，在制造添有杂粮成分的饼干中添加磷脂，则脂肪容易与粮食成分混合均匀，可以防止粘辊，使用量为面粉的1%～2%左右。在油脂中可也使用磷脂，奶油中约添加0.2%，酥油中添加0.5%，可降低油脂的稠度。
(4)山梨糖醇酐脂肪酸酯。为黄色到黄褐色的液状和蜡状物，出散于热水，也易溶于油，用于焙烤食品可增大体积，用量为粮食配0.2%~0.5%，也可作为面包、糕点用起酥油中的乳化剂.用蛋为两包粉的0.5%左右的山梨糖醇酐单硬脂酸酯，可防止面包老化和改善品质;在高梁饴糖中添加0.1%~0.3%的山梨糖醇酐单硬脂酸酯，可防止起和提高滋味、改善光泽、增强柔软性;勃米饼干中徒用山梨糖醇醉单硬脂酸酯，用量为油脂量的6%~10%，则容易使制品质地、膨松性良好，可防止老化或断裂，也可作为粮油食品配料中糖、蜜、乳、酵母等蒸制、配料时的消泡剂，一般多用由梨糖醇醉单月桂酸酯及山山梨糖醇酐三油酸酯的混合物。
    此外，在粮油拿品中还可使用酪蛋白，它从乳品或蛋黄中提取，做具有营养效果的乳化剂、发泡剂，还可做微透元素的促进剂。
    蔗糖酯或蔗糖酯一单甘酯联用能防止产品老化，提高产品质量，有良好的乳化效果。
    (三)乳化剂在面制食品中的应用
    目前，面制食品中应用乳化剂已较为广泛.下面将举几种进行介绍：
    1.发面产品类
    世界各国在面包中普遍使用甘油硬脂酸酯类，添加量为面粉重量的0.1%一0.5%。所制得面包体积大，气泡小而分布均匀，面包表皮和质地都更加柔软、细腻、颜色增白，还能够促进组份混合得均匀；口味也得到进一步地改善，特别是能够有效地阻止面包在储存运，输的冠程中发干、变硬和发霉，平均可延长储存期0.6一1倍以上，具有显著防老化的效果。
    添加使用方法，首先将甘油单硬脂酸酯乳化分散于和面水中，再与面粉拌和。
    现在国内外普遍又将甘油单硬脂酸酯制成浆状商品或者粉状商品，以方便使用，浆状商品含有效物30%-50%，粉状商品含有效物可达95纬以上。
    据国内传统主食的应用表明，在馒头、包子和大饼之类发面食中添加食品乳化剂，均可获得与面包相同的效果。
    2.面条类
    在保鲜面、长寿面、生产时添加硬脂酞乳酸盐，可增加面团弹性，提高生产效率;添加剂化剂后，面条制品在沸煮时不易糊烂，在食尾时由于产品内部和表面光滑度有所提高而增加了咀嚼的劲道和爽滑感。
    乳化剂在面条中添加使用的方法有多种，有的将微细粉末状商品直接与面粉混合;有的将乳化剂和水、油脂等原料共同制成乳状液，用来拌合面粉;而最有效的方法则是先将固态状的乳化剂商品溶于热水中，冷却后用来拌和面粉。
　　3.方便食品
　　目前，粮食蛋白饮料、方便面、麦片、方便饭之类方便食品较快增长和普及，而乳化剂的作用是提高此类商品的冲、泡、调性能和延长贮存期，故几乎无一不使用乳化剂。由于添加了乳化剂，能够显，但班的湘侃知涂播.可沛卞俑食品迅谏地分散于水中，缩短开水冲泡食用的时间。食品乳化剂在方便食品中的用量，一般为0.1%~1.0% 。
　　4.糕点、饼干类
　　糕点、饼干的油脂含量近年来不断增加，油脂用量的增加是为了提高高档糕点、饼干的脆性，乳化剂使油脂以乳化状态均匀分散在饼干之中，防止油脂从饼干中渗出，提高其脆性，保水性和防老化性能。在以各种粮食制作的糕点、饼干中添加面粉重量0.6%的甘油单硬脂酸酯或蔗糖脂肪酸酯，能达到上述目的。
　　(四)乳化剂对面团的改良作用
　　从以上的内容我们已了解了乳化剂的基本原理，在食品中的应用方面的知识，从中可知乳化剂不只用于液态的食品与物料的乳化，对半固态的面制品也非常有效，乳化剂的面团改良作用表现在以下几方面：
　　(1)提高面团搅拌耐力和机械加工耐力，提高面团弹性、韧性和强度。
　　 (2)提高发酵耐力，改善了面团的持气性。添加乳化剂的面团达到最大发酵体积的时间要比对照面团长，含有乳化剂的面团保持最大体积的时间也长。这说明乳化剂能增加面团的发酵耐力。
　　(3)提高面团对静置时间的耐力，这在慢头生产工艺方面具有重要意义，更有利于加工，可使操作者对加下面团不需要严格的时间要求。
　　(4)提高了面团对机械冲碰和震动的耐力。在馒头生、产工艺中，面团经酵发后其表面形成一层薄膜，内部包含大量气体，产生机械辫碰和震动。加人乳化剂后由于面团强度增加，提高了机械冲碰和震裁耐力，因此保证了生产加工正常进行和产品质量。下面将讲述乳化熟对面粉改良的作用。
　　面粉的品质和性能在很大程度上决定着馒头、面包等制品的工艺和质量，而面粉的性能则取决于小麦的品种、产量、种植环境、收获方式和方法。生产馒头需面筋力较强、延伸性好、面筋适中的小麦磨成制的面粉。但由于我国具体国情.我国小麦长期求量不求质，在品质上存在着一定缺陷，如小麦中面筋蛋白质含着不高，或面筋蛋白含量虽高但品质不佳，面粉的加工性能不强，只用于生产方式落后的家庭自制馒头。馒头生产工业化后，如何提高馒头专用扮的机械加工耐力;使其大而美观，口感好；能使馒头耐堆积，便于长途运输；能使其货架期尽量延长等等工业化、商业化要求，使我们原有小麦品质基础存在的差距显露出来，但实践证明乳化刘可决这些问题，因此详细研究面粉和乳化剂的性质和作用机制及在馒头加工过程中的作用效果显得非常重要，这可以使乳化剂运用的日益广泛，范围日渐拓宽。
　　乳化剂加人面制食品中，例如馒头，能增强小麦所含面筋蛋白质强度，改善面团物理性能，特别是增大了馒头的体积和内部组织的松度，改善了品质。为了更好地了解乳化剂在设头中的品质改良用，有必要先介绍一下这类发酵面类产品的特点。
　　馒头生产过程过程中，碳水化合物、蛋白质和脂质起着决定性用.在面包、包子、饼等产品中，蛋白质、碳水化合物和脂质之间的互作用对于发酵面制口加工都特别重要，虽然对于它们之间相互用的研究还很不够，但这些面粉成分的作用，已有某些定论，下面将进行阐述。
　　面粉和水搅拌后，蛋白质吸水形成面筋，形成面筋的主要成分是能与水较好作用的麦胶蛋白和麦谷蛋白，众所周知，自然界中的大分子有机物，很少以“横平竖直”的形式存在，如果以自卷、团缩的形式存在，则这种存在的结构往往是可以伸缩.均.而蛋白质正是如此，谷、胶蛋白在脂质的协同下，互相连结形戎了可仲缩的网络，其他成分则撰充在网络里面，产生一定的密闭作用和城充作用，从而形成了面团。具有伸缩性的网络使面团具有一定的弹性和延伸性，弹性和延伸性的大小主要取决于形成网络的面筋的数量和质量，并决定了发酵面食的主要品质，如体积、筋力、弹性、强度等。
　　馒头属于发酵型产品，酵母在发酵过程中产中大量CO2气体，填充在面筋构成的网络空隙里面。随着发酵的进行，CO2气体逐渐增多，面团自身的密闭性使得面团中气体造成的压力也越来越大，促使面筋网络不断延伸，面团体积不断增大，形成了多孔状的结构.如男面筋的筋力大、延伸性强，面团具有良好的持气性，就能存储更多的气体，使食品的体积不断增大，面筋的连结特性好，馒头的气孔细密均匀，组织疏松柔软。相反，如果面筋力弱，面筋网络就不牢固，面团持气性就差，当面团中气体压力超过面筋承受能力时，CO2气体就会冲破网络，使面筋断裂而大蛋逸出.造成成品内部出现大孔洞，其组织不均匀和粗糙，由于面筋断裂后不能自动恢复，CO2气体大世损失后,馒头体积将大大缩小。
　　由此可见，馒头等发酵产品必须有高筋力、良好延伸性的面筋，这就要求我们用食品添加剂来改变馒头专用粉质量时先要提高面粉的筋力和延伸性。
　　三、增稠剂
　　增稠剂是指在水溶液中溶解或分散、能坛加液态食品、混合物和食品加工用溶液的枯度，并能保持所在体系的相当稳定的亲水性食品添加剂。
　　从常见的增稠剂的分子结构上看，增稠剂基本是从单糖及其衍生物为主链(除明胶以氨基酸为主链外)形成类似纤维素的骨架的大分子链状结构，在主链上有序分布一些亲水性基团，如一OH、一CC70H等。所以增稠剂属亲水性的高分子化合物，具有稳定乳化域悬浊状态的作用，能提高粘度或形成凝胶。
    (一)增稠剂的性质
    1.增稠剂溶液的浓度与粘度之间的关系。在较低浓度时，随增稠剂浓度增加，溶液的粘度增加；
    2.切合力对增稠剂溶液粘度的影响，一定浓度的增稠剂溶液的粘度，随搅拌、泵压、传输手段而变化。
    3.增稠剂之间有协同效应。
    4.增稠剂的凝胶作用。所以在具体使用中要根据上述性质来选用合适、活量的增稠剂。
　　（二）增稠剂的作用
　　随着人们生活水平的提高，人们对食品的要求也越来越高。不仅要求在外观上诱人，而且要求吕种多，口感好。增稠剂作为食品添加剂的一种，对满足人们的这种需要起到不可分割的作用。概括起来增稠剂的作用主要有以下几个方面：
　　1.增稠剂可以保持流态食品，胶冻食品的色香味，结构和稳定性。在食品中主要赋予食品所要求的流变特性，从而改变食品的质构和外观，使液体浆状食品形成特定型态，并且稳定均匀，具有粘滑适口的感觉。这方面主要应用在口感粗糙的粗杂粮原料中。
　　2.可使制品具有令人满意的稠度，这方面主要在酱状，颗粒状食品，各种杂粮雄头中应用。
　　3.在方便食品，焙烤食品中使用，目的是改善面团品质，保持产品风味，延长产品货架期，并且还有一定的膨松作用。
　　4.凝胶作用，防老化作用，并能保持粗杂粮的柔软性和光滑性。
　　5.起泡作用和稳定泡沫作用。在粗杂粮蛋糕、面包中使用，海藻酸钠，槐豆胶明胶等做发泡剂。
　　6.粘合作用，在片或粒状粗杂粮产品中应用。
　　7.成膜作用，增稠剂能在食品表面形成光滑，润泽的薄膜，可以防止球冻食品，固体、粉末食品表面吸湿而导致质量下降。
　　8.用于保健低热食品的生产。增稠剂是大分子物质，许多来自于天然胶质。在人体中几乎不消化而被排泄掉，所以用增稠剂可代替部分如糖浆，蛋白质溶液等原料，很容易降低热量。这种方法已在粗杂粮点心、饼干中使用。
　　9.保水作用。增稠剂有强亲水作用，在含肉的粗杂粮制品，面粉制品中能起到改良品质作用。
　　10.矫味作用。增稠剂对一些不良气味有掩蔽作用。特别是环状糊精效果较好。
(三)常用的增稠剂
　　以上中对稠剂的结构、性质、作用的概述，下羊重对具有广泛应用的增稠剂台黄原胶、瓜尔豆胶、果胶、Gellar Gum、羧甲基纤维素钠，海藻酸钠、变性淀粉等进行论述:
　　1.黄原胶
　　黄原胶是由甘兰黑腐病黄单胞肝菌，以碳水化合物为原料发酵成的一种微生物胶。从分子式来看，它是由葡萄糖(包括甘露糖)和萄糖醛酸以摩尔比2.8:3.2组成，分子量为2X106～5X106道尔顿。从黄原胶的分子式和分子量来看，黄原胶具有强的抗稀释能力，故其有用量小，粘度高的特点，它具有独特的流变性，即触变和假塑性，具体表现为粘度与剪切速率成反比，许多胶都具有这一特性，但黄原胶表现得列明显，这种流变特性正是食用和食品加工所需要的。
　　(1)速冰食品:如水饺，提前配制成溶液，在和面时与余量的水同时加人，面在成片时延伸性好，在馅中加人粉状黄原胶，然后搅拌一段时间，以不见颗粒黄原胶为止，使速冷食品在煮的过程中不浑汤和破碎。
　　(2)蛋糕:先将黄原胶溶液(尽量浓)加人蛋糊中，搅打一定时间，然后再加高筋面粉再搅打至起发，体积约膨胀一倍进行注膜，并控制稍高起始焙烤温度，可以使蛋糕的蜂窝组织均匀，质体松软，富有弹性，具有良好的保湿性。
2 瓜尔豆胶
　　瓜尔豆胶是从瓜树种子的内胚乳中经加工提取的，它是一种高粘度的天然多糖化合物，粘度极高,2%的溶液可达5000CPS,其成分是半乳糖配甘露聚精，由甘露糖与半乳糖单位组成支链，属于亲水性胶体。
它是一种能溶于水的氢化胶体，也是一种冷水溶胀高聚物.朴伪千冷水中，约2小时后早现很强的粘度，以后粘度逐渐增大，加热迅速达到最高粘度。水溶液炒中性，pH 3.5经下仍然保持较高的粘度。
　　瓜尔豆胶除作增稠剂外，还可作稳定剂等使用，防止脱水收缩，增强质地和口感，广泛应用于面制食品如挂面中：
　　(1)用干桂面生产中，瓜尔豆胶可以说是最理想的粘结剂。制过程中加。0.2%～0.6%的瓜尔豆胶，由于胶体与蛋白质相互作用成网络织织，使面条表面光滑，不易断，增加面弹性。在面条干燥过程中，防止粘冻，减少烘干时间，口感好，制成面条耐煮，不断条。
　　(2)在即食方便面的生产中:在方便面的食品中，加0.3~0.5%瓜尔豆胶可起双重作用，一方面使面团柔韧，切割成面条时不易断裂，成型时不易起毛边;另一方面，在油炸前，胶体改变面条与油接触的表面张力迅速封闭由于水分挥发时形成的微孔，也可以说瓜尔豆胶在面条表面形成一层薄膜，阻止食油的渗人，不但可以节省煎炸油，加工后的即食面爽而不腻.增加面的韧性，水煮不混汤，同时胶体与面筋形成网状组织，防止淀粉分子游离进人炸面的油中而导致油的酸败。
　　3.果胶
　　果胶存作干水果和蔬菜以及其他植物的细胞中，它的主要是多缩半乳糖醛酸甲酯。果胶是由D一半乳糖醛酸残基由2一(l,4)键相连接聚合而成的酸性大分子多糖，半乳糖醛酸C6上的羧基许多是甲酪化的形式，未甲酯化残留梭基则以游离酸形式或以钾、钠、铁、钙盐形式存在，在C2或C3的羧基位置上常带有乙酰基和他中性多糖支链，如鼠李施，乳糖，木糖等。果胶分子量的大小，甲酯化程度和带其他基因的多少不但取决于来源，也与提取工艺条件有关。果胶中平均每100个乳糖醛酸残基C6位上以甲酷化形式(带有甲氧基)存在的百分数称为果胶的酪化度DE值或DM值;同样，每100个半乳糖醛酸残基C6位上以酞胺化形式存在的面分数称为酰胺化度。通常将DE值高于50%的果胶称为高醋果胶，反之称为低酯果胶。酞胺果胶通常是一种低酸果胶。
　　果胶的凝胶特性包括凝胶强度和凝胶速度这两上墓本因素，它取决于果胶本身的分子量和酯化程度，在粗杂粮食品中应用果胶，一般利用其凝胶特性和保水性。果胶的分子量受果胶来源及加工条件的影响，果胶分子量大.果胶的凝胶强度就高，分子量小于30000不形成凝胶，因为高甲氧基果胶的凝胶强度一般在50-180度，对应的分子量在50 000—110000之间，凝胶温度性100—180度的果胶分子量介于90 000—110000。DE值大，因此我们应根据不同的产品工艺选用具有不同凝胶特性的果胶。果胶凝胶强度高，凝胶速度与物料温度有关，果胶之所以具有上述性质是因为果胶这种亲水性胶体在溶液中溶散，互相吸引、互相交错，形成密密层层的网状结构，随着温度的下降，变成半固体的凝胶，水或液完全充塞于凝胶体的网状结构的间隙之中。
　　有许多因素都可影响果胶体系凝胶网络的形成及强度.如：①体系的pH值，果胶分子上带有数目不等的羧基基因和不带电荷的甲氧基基团，在特定的pH条件，按签基团以一定量的不带电荷的COOH及带负电荷的COO一形式存在。果胶上带负电荷的基团可以与其他带正电荷的物质如蛋白质，金属离子等发生反应，反应程度的大小与果胶上带负电荷的基因数目密切相关，铝铜等金属离子与果胶作用能生成沉淀(果胶生产方法之一)而蛋白质与果胶的作用又同时取决于蛋白质本身的带电荷的状况，因此，果胶与蛋白质的作用只局限在某一pH值范围内。②可溶性固形物，不同物质影响果胶与离子结合能力的程度不同，以Typt200型酞胺果胺举例，在pH=3.0固形物含量30%，钙离子含量为20Mg/克果v等固定条件下，果胶与糖醇类的凝胶强度的大小分别是蔗糖>D葡萄糖浆>高果糖浆>山梨糖醇，不同固形物种类对于产生预凝胶的敏感度也均不同。果胶质量与DE值，果胶分子间只有相互靠近，形成许多结合区，才能达到形成凝胶的三维空间网络而形成凝胶，减小分子间的排斥力，凝胶才容易形成，所能形成凝胶的强度，成胶温度，成胶速度等都与，体系的条件密切相关。果胶分子上带电荷越多，相互排斥越厉害，凝胶形成就越难。由此可见，果胶的DE值越高，成胶越容易。④温度、持续时间及冷却速率。如果将体系长时间持续在略高于该体系的体常凝胶温度，最终也会形成凝胶，结果是导致凝胶形成温度的升高反之，冷却速率的加快可导致凝胶形成温度的降低。⑤果胶分子间的脱水程度;果胶分子带有大量的新水基因，在水中能充分水化，形成单个果胶分子周围都有一水分子层与其以氢键形成相接。这一水分子层的存在也阻碍了果胶分子间的相互靠近而不能形成结合区，如果体系中有其他强需水剂的存在，导致果胶分子间脱水而能形成结合成胶。此外果胶分子自带“憎水基因”，具有协助果胶分子的脱水作用，所以当果胶脱水到某一程度时，才能满足凝胶形成的条件。
　　果胶在面制食品加工中有广泛的应用：
　　面团以其方便性、加工时同短、生产灵活、废料少而迅速发展起来，但冷冻面团所制成的面包体积小，保质期短，而加人果胶的冷冻面团则可以克服上述缺点，可制造出优质的面包产品。面团是由面粉、水分、酵母混合制成，在混合时.含有麦醇溶蛋白和麦谷蛋白的面筋，其分阶段子结构排列会发生改变，展开并拉成线状，再形成一个具有粘弹性三维网络。面团的延伸性和膨胀性是使用面包膨胀成型所必需的条件，如果面团的延伸性不足，发酵时由酵母产生的CO2所形成的空气压力是不足以使面团发酵膨胀的，面包的体积就没有预期那么大。对于改善面包的延伸性，果胶与面筋内麦醇溶蛋白的相互作用，能提高面团的持气性，从而使焙烤制品最终获得重大的体积。添加果胶后，大约可增加30%的面包体积，这在改善面包质量的同时，也提高了产品的体积。果胶还具有防止冰晶生成的功能，所以，果胶在渐趋普及化的冷冻面团中应用，具有良好的应用前景。
　　(2)在面包等焙烤食品中的应用，面包在离开烤炉后，随即逐渐变硬，在储存数天后，大部分的面包失去原来的特性。面包或焙烤制品的货架寿命与淀粉的结晶密切相关，对于延缓面包老化，果胶能起一定的作用.在面团中加人果胶所制成的面包，其货架寿命可延长数倍。果胶是良好的持水性原料，加进面团中能防止水分迁移的作用，使水分不论是在焙烤进行时或之后都能保留于面包内，使面包质感更加柔软，口感更佳。
　　4.Gellan Gum
　　Gellan Gum是美国kelco公司开发的一种新型微生物多糖，它是由假单胞杆菌伊乐藻属经有氧发酵所生产的细胞外多糖物质.GellanGum有两种存在形式，一种是天然的Gellan Gum，另一种是低酸基Gellan Gum，它们的主体结构都是四个糖分子所组成的重复单元键合而成的长链主干。这四个糖分子依次是D一葡萄糖，D一葡萄搪醛酸—葡萄糖及L—鼠李糖，其中第一个葡萄搪分子是以1—3键与前一个鼠李糖分子连结在一起，其余糖分子之间以(α)1—4键连接。Gellan Gum具有双螺旋结构。它们的分子结构如下：

　　天然的Gellan Gum的主链上接有酰基，使得所形成的凝胶柔软富的弹性，而且粘着力强，与黄原胶和刺槐豆胶的性能相似，低酰基Gellan Gum由于主链上的酰基被部分或全部去除，使得它的凝胶具有弹性度大，易脆裂的特性，与卡拉胶和琼胶的特性相似。在工业中普遍使用低酰基Gellan Gum，生产过程中通常驻用碱处理酰基。
     (1)低酸基Gellan Gum的性质，
    ①低酞基Gellan Gum具有良好的热稳定性，它能接受六个如热处理后，强度仍可保留一半。
    ②低酞基Gellan Gum具有显著的温度滞后性，即胶凝温度于凝胶的融化温度。通常胶凝温度介于20℃-50℃之间，而融化度介于65℃-120℃,Gellan Gum凝温度和融化温度的大小主要冷干薄睦的形成条件，如阳离子的类型和浓度等。
③低酞基Gellan Gum需要盐的存在才能形成凝胶，若将Gellan Gum加热溶解在无离子水中，冷却后不能形成凝胶。阳离子的类和浓度可影响凝胶强度。凝胶强度并不随离子浓度的增加而不上升，而是有一个最适浓度。一价阳离子的最适浓度是二价阳离子最适浓度的25倍左右。同时，凝胶的脆性随盐浓度增加而升高。
   ④ 低酰基 Gellan Gum凝胶在pH 4.0～8.0之间最稳定，所以Gellan Gum在食品应用中，可不考虑PH值的影响。
    ⑤低酞基许多酶对Gellan Gum溶液的粘度以及凝胶的强度没有影响，这些酶是指果胶酶,α一淀粉酶,β一淀粉酶，纤维素酶，藻酸酶，木瓜蛋白酶，脂肪酶等。
    低酞基Gellan Gum在风味释放、热稳定、酸碱稳定性、热可性、分散性、使用方便性及共存性等方面都优越于卡拉胶和琼脂，使得低酞基Gellan Gum取代卡拉胶、琼脂在工业中应用，而且低基Gellan Gum在粮食制品加工中的应用更具有广阔的前景。在用中低酞基Ge普通flan Gum常常与黄原胶、瓜尔豆胶、琼脂和羚基纤维素等胶体棍合使用。
    (2)普通Gellan Gum的主要应用如下:
    ①Gellan Gum应用于膏状产品，主要作用是给产品提供优的结构和质地并缩短淀粉软糖胶体形成的时间。如在黄原胶粉中加0.075的Gellan Gum可使凝胶形成时间从24-80小时缩短到小时左右。
    ②Gellan Gum应用于馅和馅类食品，其凝胶结构或质地稠度大子一般使用淀粉或淀粉与蛋白质，磷酸盐混合物的相应结构，若使用Gellan Gum代替部分变性淀粉，所得体系更加稳定，口感更好。
    ③应用在焙烤制品Gellan代替琼脂修饰焙烤制品，不但控制了水分，而且使用量降低1/7。
    5.羧甲基纤维素钠
    羧甲基纤维素钠是聚合度为100～200的纤维素衍生物，是一种改性纤维，分子式为：

　　羧甲基纤维素钠吸湿性随基的f化度而异。醋化度0.3以上则可溶于碱水溶液，醋化度0.5—0.8的即使呈酸性也不沉淀，水溶液的粘度随pH值，聚合度而异，粘度随葡萄的聚合度而增加。梭甲基纤维素钠的水溶液对热不稳定，其粘度随温度的升高而降低。
    羧甲基纤维素钠在面制食品中有广泛的应用：
    (1)应用于挂面生产中，可增加面条的柔韧性，减少断条。
    (2)应于于苦荞面速食面中，在众多的粗杂粮食品中，苦荞麦的营养较丰富，蛋白质量高达12%纤维素含最为1.3%，而且含有多种人体必须氨基酸和微鱼元素，尤其含有3 %左右的芦丁，使得苦荞麦速食面成为一种具有良好降脂降压功效的保健食品，但在制作过程中，由于面团无粘弹性和延伸性，所以存在很多问题，需要使用改良剂一增粘剂。在生产中所用的增枯剂是梭甲基纤维素钠，它可以克服以上缺点，使产品性状较佳，添加量为0.4%。
　　6.海藻酸钠
　　海藻酸钠主要是从褐藻类植物如海带中加碱提取经加工制粉而成的一种多糖类碳水化合物。其分子结构式为：

　　海藻酸钠的水溶液与钙离子接触时成海藻酸钙而形成凝胶，可根据钙离子的多少，使用不同海藻种类、数量、浓度等而调节凝胶的强度。
　　海藻酸钠为水合力非常强的亲水性高分子，水溶液的粘度随聚合度、浓度而异。在具体使用时，如黄原胶0.04%海藻酸钠0.05%,PH 6.5 121C 15分钟杀菌为最佳工艺条件，使食品的货架期得到保障。
　　海藻酸钠在面制食制品中的应用如下:
　　(1)方便面。海藻酸钠可使方便面弹性增加，断条率下降不酥条，具有抗泡性，口感好，有韧劲。
　　(2)面包。海藻酸钠在面包生产中可使面包组织细腻。气孔均匀，持气力强，面包的弹性增加，膨胀起来发性好，蜂窝状组织均匀细密，不酸，断面横切时不易掉渣，保鲜性和口感性好。水，再进行添加，最佳添加效果为0.5%~1%。
　　(3)饼干.海藻酸钠可使饼干表面光滑，破碎率低。
　　(4)糕点，海藻酸钠可使糕点膨胀起发性好，表面光滑，而且易脱模。
7.变性淀粉
　　变性淀粉也称改性淀粉.作为食品添加剂使用的淀粉，为了适应加工使用的需要，经过化学处理而使淀粉改变原有的物理性质，如水溶性粘度、色泽、味道、流动性等，这种经过处理淀粉，总称为变性淀粉。变性淀粉的种类很多，如酸处理淀粉，碱处理淀粉，氧化淀粉，醋酸酯化淀粉，磷酸钠醋化淀粉等。
    变性淀粉在面制食品中的应用如下:
    (1)在方便面中的应用。加入乙酞化的马铃薯淀粉能使面条的质地变得更有弹性，更光滑和更柔软，并可显著减少消费者所需的准备时间，更可改善面团加工的处理性能。变性淀粉是制作粗杂粮面不可缺少的原料。
    (2)长保存期鲜面条上的应用。这种鲜面条含有大量水分并经过煮沸而保存于无菌的塑料袋中，室温保存期为5-6个月，它含有极低的抽脂，在口感和味道上远佳于油炸方便面，所以它是一种健康的食品.变性淀粉是制作此种面条的必备原料.在粗杂粮面条中，通常使用交联的乙醋化或乙酞化变性马铃薯或木薯淀粉。使用变性淀粉，除了增长保存期，并能改善面条质地，增加面条亮度，增加加工稳定性。
    (3)保鲜而及冷冻面条上的应用。稳定面条质地是保证保鲜面及冷冻面条质皿的关键。变性和天然的木薯及马铃薯淀粉在室温及冷冻保存温度下均具有稳定的结合水分子的作用。变性木薯淀粉可缩短面条煮熟时间;并能改普面条的质地。
    (4)粗杂粮面条汤料及调味酱中变性淀粉有利于改善速溶汤和烹调汤的枯度、口感、或汤料的自身粘度。此外，预糊化的变性淀粉对油性调味料具有穗定作用。
　　综上所述，增稠剂在粗杂粮制品中的应用不仅越越广泛，而且越来越深人。伴随着它的发展，增稠剂将为人们提供越来越多，从外观到口感从营养到保健，品质上佳的食品。
　　四、膨松剂
　　膨松剂是指能够使食品在加工过程中形成膨松多孔的结构，制成柔软、酥脆产品的食品添加剂，又名疏松剂、发酵粉。一般指酵母、蛋白质、碳酸盐、磷酸盐、铰盐和明矾及其复合物。具体的有碳酸氢钠、碳酸氢钱、轻质碳酸钙、硫酸铝按、硬脂酸钾、酒石酸氢钾和各种明胶态的胶木制品、各种规格的蛋白产品等。
　　膨松剂能使粮油食品具有海绵状多也组织，口感柔软可口，体积膨大，而且能使咀嚼时唾液很快渗人制品的组织中，以透出制品内何渗性物质，刺激味觉神经，使之迅速反映食品的风味。
　　当具有蓬松结构基础的油炸食品进人胃之后，各种消化酶能快速进人食品组织中，使食品的养分能容易、快速地被消化、吸收,避免营养损失。在油炸加工中要达到这种目的，必须使面团中保持有足量气体和气体物质。物料拌和过程中混人的空气和物料中所含水分油炸时所产生的水蒸汽，能使产品产生一些海绵装组织。但要达到至品的理想效果，仅靠气体量是远远不够的，这是因为所需气体的绝大多数都来自于膨松剂。
　　 (一)食品的膨松原理
　　膨松剂在粮油食品中的主要作用就是产生食品的膨松结构,下面让我们通过对膨松化动力学的产生机制分析，使之了解和认识膨松剂的作用机制。
　　1.膨松化
　　膨松化的理论定义是利用化学相变和气体的热压效应原理，使被加工物料内部产生气体，气体迅速升温汽化、增压膨胀，并依靠气体的膨胀力，带动组织分子中高分子物质的结构变性，从而使之成为具有网状组织结构牲，定型的多孔状物质，依靠该工艺过程生产的食品统称为膨松化食品。
　　2.膨松化过程
　　为研究方便将食品物料整修膨松化过程分为三个阶段。第一段为相变段，此时物料内部产生气体，气体含有的液体因吸热或热，发生膨胀和汽化。第二阶段为增压段，新产生的气体快速增压带动物料膨胀。第三阶段为固化段，当物料内部的增压达到和超过料所能承受的极限时，气体迅速外溢，内部因失水而被高温干燥化。最终形成泡沫状的膨松产品。
　　3.膨松化的构成要素与膨松化发生过程的分析
　　物料特性和外界环境与膨松化直接关联，换言之，只有当物料与环境同时符合膨松化所需的特定条件时，膨松化过程才有可能得以顺利进行。所谓特定条件就是:其一，膨松化发生之前，物料内部必须均匀含有安全的汽化剂(膨松剂)，即可汽化的固体、液体;其次，从相变段到增压段物料内部能广泛形成相对密闭的弹性气体小室。要保证小室内气体的增压速度大于气体外滋造成的减压速度，以满足气体增压的需要。其二，构成气体小室的内壁材料，必须具备拉伸成膜特性，且能在固化段蒸汽外溢后，迅速干燥并固化成膨松化制品的相对不回缩结构网架。其三，外界要提供足以完成膨松化全过程的能量包括化学反应相变段的液体升温需能，汽化需能，膨胀需能和干操需能等，对于仪器物料而言，最安全的液体就是所含的成分水、成膜材料是淀粉类物质等高分子物质，其他高分子物质如纤维素亦可充填其间。
　　(1)水分形态、结合态、含量对膨松化动力产生的影响。在外部供能条件下，物料中水分热运动加剧，产生相变汽化为蒸汽对周围物料造成冲击，当这种冲击作用超出一定限度时，就会带动大分子物质结构的扩展变形。
　　一般说来，粮食物料所含的水分大体有四种状态:水合态、胶体吸润态、自由态和表面吸附态。水合态和胶体吸附态的水虽含量不高，但因为粮食物料内的物质呈氢键缔合、结合较为紧密，若对其施加外力影响，就可能通过其对与之结合的物料分子产生影响，食品膨松化主要是通过对这部分水施加作用得以实现的。
　　理论上讲，粮食物料含水量越大，可能产生的蒸汽量越大，膨松化动力越强，对膨松化的效果也越越但含水量过大时，会影响膨松化正常实现，究其原因。其一，过量水分往往是自由态和表面吸附态的水，它们很难取代成占据结合态和胶体吸润态水分分子原有的空间位置。这部分间隙往往不在密闭气体小室中，很难成为膨松化动力，引起物料膨松化。其二，过量水在外部供能时，由于与物料其他组分相互间的约束力弱，较易优先汽化，占用有效能量，影响膨松化反应。其三，过量水会导致物料在增压段因温升，其中的部分淀粉已提前化或部分蛋白质已超前变性，反而阻碍了膨松化。其四，过量水的料即使经历膨松化过程，其制品也会因成品含水量偏高而回软、失膨松化制成品的应有风味。因此，在膨松化前，必须确定物料的适含水量，以保证最佳效果。此外物料在膨松化过程中存在一定的含量梯度，梯度差异的形成是由于水分在粮食物料中分布的差异和分与物料之间的结合差异所致。不同的湿量梯度会造成膨松化动产生时间上的差异和质量上的不均匀性，影响膨松结构的质量。
　　在明确了水分的作用后，还应明确;膨松剂加人食品后，必须水接触才可反应，与膨松剂接触的水分是粮食物料中的自由态水表面吸附态水，一旦有能量输人的引发(如加热和油炸)，膨松剂就立即与水反应，与膨松剂作用的水.和面时的正常加入最就已足不必考虑多加的问题。
　　(2)能量的彩响。外部能企的提供方式和能册的转化率对二松化起着至关重要的作用。同时，也决定了膨松化设备的不同工作在粮油(煎炸)食品的加工中，外部能摄的供给方式有热能、凌毛能、化学能等这些能量可通过一定的传递、转换形式首先作用于住膨松剂，导致、加速食品膨松剂的作用，同时也作用于水分和膨松产生的气体，加剧分子热运动，增加分子动能。目前，最常见的外部量向膨松化动力的转换方式是加热和油炸松化技术，它是同量利热辐射和热导原理，实现其工艺目的的，而微波技术则是通过电磁的辐射传导，使水分子吸收微波产生极振，获得动能，实现水分的汽化，进而带动物料的整体膨松化。
　　膨松剂用在粮油(炸)食品加工中，外部能量传递设计必须遵循第一，外部供能方式必须满足膨松剂的反应需要以便膨化动力的形成;第二，外部能量向膨松化动力的转换必须保证能量的最大利用等及膨松剂最佳的膨松化效果;第三，外部供能和内部的能量变化应瑞大限度保持食品物料的营养性。所以，从理论上讲在满足上述原则跳前提下，膨松剂的膨松过程、膨松化工艺条件可以进行不同方式的多换和组合，这对膨松剂的研制及与其相配合的新型膨松化工艺技术的开发和膨松化设备的发展创新具有极大的指导意义。如膨松剂的低温，超低温膨松化技术，超声膨松化技术，化学膨松化技术等都有可能在不久的将来得到实际的应用。
    (3)高分子物质的影响。在膨松食品中起主要网络支撑的是淀粉和蛋白质，自然界的淀粉通常是以若干条链所组成的相对密度的团粒形式存在。淀粉团粒内水分的含量与分配较大程度上取决于多糖链的密度与叠集的规则性对淀的理化性质和膨松化加工特膨松剂的作用还没有研究结果，膨松的效果目前还只能依靠粮食流变仪来测定，有关内容可参看这方面的书籍。
    (二)膨松剂分类
    膨松剂可分为:生物膨松剂和化学膨松剂两大类。
    1.生物膨松剂
    生物膨松剂(包括醉母和蛋白质。目前的商品只有酵母)，这是面制食品中一种十分重要的膨松剂。它不仅能使制品体积膨大，组织呈海绵状，而且能提高面制品的营养价值和风味。
    过去食品中大量使用压榨酵母(鲜酵母)，由于其不易久存，制作时间长，现在已改为广泛使用由榨压酵母经低温干燥而成的活性干酵母。活性干酵母使用时应先用30。左右温水溶解，并放置20分钟左右，使酵母活化。
　　酵母利用面团中的单糖作为其营养物质，它有二个来源：一是配料中加人蔗糖经转化酶水解成转化糖；二是淀粉经一系列水解最后成为葡萄糖，其生成过程为：

　　利用酵母这些糖类及其营养物质，先后进行有氧呼吸与无氧呼吸产生CO2，醇、醛和一定有机酸。

　　生成的CO2被面团中面筋蛋白包围，在膨松化工艺的配合下，使制品体积膨大并形成海绵状网络组织，而发酵形成的酒精、有机酸、醋类、拨基化合物等，则使制品的风昧独特，营养丰富。利用酵母作膨松剂，需要注意控制面团的发酵温度，温度划(>35分钟C)时乳酸菌大最繁殖.面团的酸度增加，面团pH值与其帝的容积密切相关，实验证实，面团pH值为5.8时，得到容积为最大成品。
　　2.化学膨松剂
　　化学膨松剂是山食用化学物质配制的，可分为单一成分膨松和复合膨松剂。
　　（1）单一成分膨松剂。单一成分膨松剂根据其水溶液中所呈碱性可归类为碱性膨松剂，常用的单一成分膨松剂(碱性)为NOHCO3和NH4HCO3两者分解产生气体的反应如下：

    由于NaHCO3分解的残留物Na2CO3在高温下将与油脂作用产生皂化反应,使制品品质不佳，口味不纯pH值升高，颜色加深破坏组织结构;而NH4HCO3分解之NH3气体易溶于水形NH4OH,使制品存有臭味pH值升高，对于维生素类有严重的破坏性。所以NaHCO3和NH4HCO3应尽可能减少单独使用，这是因为两者合用能减少缺陷，NH4HCO3通常只用于制品中水分含量较少产品。
    (2)复合膨松剂。复合膨松剂一般由三种成分组成:碳酸盐类、酸性盐类，淀粉和脂肪酸等，复合膨松剂可以根据碱式盐的组成和反应速度分类。
    根据碱性原料可分为三类。
    ①单一成分膨松剂式复合膨松剂，即以 NaHCO3与遇其会产生CO2气体的酸性盐，膨松剂只有一种原料产生CO2。
        NaHCO3+酸性盐→CO2↑+中性盐+H2O
    ②二剂式复合膨松剂:以两种能产生CO2气体之膨松剂原料和酸性盐一起作用而产生CO2气体.
    ③氨类复合膨松剂:除能产生CO2气体外，还产生NH3气体。
    根据产生速度又可分为三类。
    ①快性膨松剂：在食品未受热前而产生膨松效果。
    ②慢性膨松剂：在食品未加热前，产生较少气体，大部分气体和膨松效果均在加热后才出现。
    ③复合性膨松剂：含有快性和慢性膨松剂，两者配合而成。
　　对于复合膨松剂的配制，根据实际经验，应注意以下三个原则：
　　一是根据产品要求选择产气速度恰当的膨松剂。不同的产品要求的产气速度不尽相同。如糕点类粮食制品中使用膨松剂应为双重膨松剂。因为在烘焙初期产气太多，体积膨大快，此时的糕点组织尚未凝结，成品易塌陷且组织较粗，而后期无法继续膨大。若只用慢性膨松剂，由于初期膨大慢，制品凝结后，部分膨松剂尚未产气，使糕点体积不能充分的变大，其主要原因就是没有充分发挥膨松剂的作用。
　　二是馒头，包子所用膨松剂由于面团相对较硬，需要产气稍快，若面团固凝结后产气过多，成品将出现“开花”现象，而制作油条等油炸食品，需要常温下尽可能少产气、遇热产气快的膨松剂。
　　三是根据酸性盐的中和值确定NaHCO3的份数，即为该酸性盐的中和值，在复合膨松剂配制中，应尽可能使NaHCO3与酸性盐反应彻底，一方面可使产气量大，另一方面能使膨松剂之残留物为中性盐，保持成品的色、味。因此配性盐和NaHCO3的比例在复合膨松剂配制中需要特别注意下面是几种常用复合膨松剂中的酸性盐。

　　另外，醉母和复合膨松剂单独使用时，各有不同之处。酵母发酵时间较长，有时制得的成品海绵结构付干细密，体积不够大，而合成膨松剂则正好相反，制作速度快.体积成品大，使组织结构疏松，口感较差，因此二者配合正好可以扬长避短，制得理想的产品。
    (三)应用
    1.油炸食品
　　炸油是热量直接从热油向冷食品传递的加工过程，在饮食业中，这一过程是在盛有各种不同量的热炸油的油炸锅中完成的，炸油直接通过电热元件加热或通过油炸锅中或环绕油锅的管道加热。由于热量直接从炸油传给食品的.故这一加工过程速度快，当冷食品到热的油中琳杆油炸时，发生了如下变化：
　　(1)热量从油传给食品，直到食品油炸完成取出油炸锅为止。
　　(2)炸油温度下降。恒温器启动加热元件对炸油加热使之达到预告设定的温度，正常的油炸温度范围140℃—375℃，特殊的情况有：在油炸方便面时，面快入口油温只有105℃。
（3）食品中的水分开始形成蒸汽，蒸汽呈汽状物质蒸发，直到食品油炸完成时，这种汽泡状才会慢慢消失。
（4）食品表面过程形成期望的颜色和焦香化。
（5）在油炸过程中食品吸收油，由于吸收了油，这样就能使油炸食品产生良好的质地和口感。
（6）在油炸过程中油发生了化学变化。
2.油炸实例：油条
   油条是中国著名的传统早点主食，它是所谓“四大天王”（豆浆、包子、稀饭。油条）之一。油条又称“大果子”“油炸桧”等油条的含油量较高，含丰富有的蛋白质，耐热维生素，粗纤维和较高的能量，易被人口感接受，深受人们的喜爱。油条的制作是面点专业技术极强的一个专门项目，因此对其各种环节都有具体的要求：
    (1)原料
    ①面粉:小麦面粉:主要化学成分是淀粉占70%以上，蛋白质占11%~13%，水分占12%~14%，还含有少量的脂肪，粗纤维和矿物质等，由于小麦的品质不同，加工精度不同，以及面粉本身新陈程度不同，所具有的与膨松剂效果相适应的品质也有差别，选择面粉以含中量面筋的特二粉为佳。如面粉面筋含量过低，撂条时塌条、延伸度不足，产品易断裂，成品起发不好，而面粉面筋含量过高，膨松剂所产生的气体的膨胀力不足以使制品充分膨胀。另外，新磨制的面粉由于是未成熟的面粉，所以面粉中含有较多的硫氢基团，硫氢基团是蛋白酶的激活剂，调粉时被激活的蛋白酶会强烈地分解面粉中的蛋白质，从而破坏面筋的形成，‘般新磨制的面粉，需在25℃左右的条件下经过3周的贮存，使硫氢基团被空气中的氧气氧化，抑制活性，以提高面粉的工艺性能。
　　 ②油脂:油脂是制作油条的主要用料，它不仅是膨松剂作用的能量来源，也是成品成熟的导热介质，而且具有使成品酥脆并增加滋味的效果，在操作时又具有防粘、润滑作用。煎炸油有动物性油和植物性油，以植物油的油为佳。植物油根据来源和加工工艺又有不同的品种;我国北方多用豆油，豆油主要成分是油酸、亚油酸、甘油醋，还含有磷脂。由于精制程度的不同，又分为毛油，一级油，二级油，高级烹调油，色拉油等，毛油中的磷脂含量高，精炼油中的磷脂含量低。油脂中磷脂含量高，加热时磷脂会产生大量泡沫，并会在锅底结成黑褐色沉淀物，使油的烟点降低，因此毛油不宜炸油条.近年来，我国从国际市场大量进口棕桐油，因此煎炸用油多改用棕搁油。棕桐油取自棕桐果(属热带作物)，含饱合脂肪酸甘油醋较多，不易氧化，耐煎炸，炸出的油条不易吸油，可塑性好。煎炸油在高温下氧化速度很快。煎炸油中加人抗氧化剂可延缓煎炸油氧化酸败、增加煎炸油的使用时间抗氧化剂分合成抗氧化剂及天然肮抗氧化剂，在油条中用的合成抗氧化剂有BHA、BHT、TBHO等，人们现在研究使用天然抗氧化剂，黄酮类化合物等天然抗氧化剂不断地被开发出来，但目前还没有油条适用的天然抗氧化剂，如不添加抗氧化剂，煎油用到一定程度后，油指发生氧化聚合，从而会影响油条色泽，并且油脂的氧化产物有副作用，因此应不断地更换煎炸油。
　　③膨松剂：油条应用的膨松剂是明矾，学名叫钾铝矾，也称硫酸钾铝，分子式KAL(SO4)、12H2O或K,SO4 AL(SO4)3、24H20是一种复盐。明矾为无色透明的结晶性碎块或结晶性粉末，无臭但有酸涩味，在水溶液中有水解作用，溶液呈酸性，在油条中起膨松酥脆等用。
　　④食盐:食盐(NaCl)为无色立方结晶体，呈咸味(分精盐、盐)，在油条中增加面团筋力，调节成品口味。
　　⑤水:要求无色透明没有异味，合乎饮用水卫生标准，硬度中。在油条制作中，可与膨松剂作用调节面团的稠度，促进面筋形成溶解矾碱等水溶性物质。
　　(2)油条中矾碱膨松剂的膨松原理、配方与工艺①生产原理:遇碱、盐的水溶液时，明矾发生水解作用生成氢氧化铝，再与碱起反应生成铝盐、二氧化碳和水。如果明矾添加过量，因多余明矾留在油条中，使制成品带有苦涩味，添加不足使剩余的碱水溶液呈碱性，由于氢氧化铝呈两性电解质，当pH>7.5以上时，开始有偏铝酸根ALO生成，而使制品不酥脆。
    明矾与碱相互作用，产生的氢氧化铝与同时产生的二氧化碳，这是使制成品具有膨松酥脆特点的原因。
    ②膨松剂中明矾与碱的配比:矾碱用量是制作油条的关键。它的用量首先是由粉料中面筋质决定的，其次与季节因素有关。
    一般情况下明矾与碱的用量与面料中面筋的含量成正比，这是因为面筋含量多，面团弹性强，如果膨松剂不足，成熟时面团所产生二氧化碳气体不足以使制品充分膨胀或产生的气体压力过剩冲破制品表皮，抽脂经过制品表皮的破孔透渗到制品内部而造成制品含油母过高，早餐行业流行这样一种配方“10斤面，3两矾两碱，1两盐”，但由于使用的面粉不是专用粉，其面筋含址每一批都有一定的差别，再加上季节变化及时间差别，因此制作油条的配方不是固定的，其变化是有规律的。在油条制作中，膨松剂、碱、盐水、面筋之间的作用与温度有关，由于季节的温差，达到效果的时间有差异，膨松剂的配方、用址也要变化，如表4一33所示。
　　③配方工艺：以上讲述了油条膨松剂的原理与配方的根据，下面是郑州地区制作油条的一般变化规律如下：

　　    表中的特二粉换成其他面粉时，矾的增变量在0.1kg以内,其碱的增址要有相应矾的增变量。
　　④膨松剂配方的改进:由于明矾属于化学膨松剂，膨胀快，但口感差，而微生物膨松剂虽然膨胀慢，但口感好。因此，可在前配方基础上添加酵母膨松剂，即生物，化学膨松剂共同使用。
    配方:明矾+酵母+碱+盐
    原来的工艺流程为：

　　3.膨松剂的安全问题及无铝膨松剂
　　随着人们生活水平提高，人们对于自身健康保护意识也越来强了，而油炸面食在我国有膳食体系中占据相当大的比重，如油条麻花、油饼等，皆受到人们欢迎，再我国面制品在生产时都需要添力适量的膨松剂，从而使制品具有酥脆、膨松的特性。因此膨松剂应具有使用安全性高、价格低，以及能以较低的使用量产生较多量气体的特点。一般来说，在冷面团里，气体产生速度较慢，加热时，则能均匀地产生多量的气泡。必须注意的是，加人的膨松剂分解后的残留物不会影响人体健康，亦不易在贮存期间分解产生污染。
　　食品工业界曾以硼酸、硼砂等作为膨松剂的配料，但由于硼化合物对人体健康会造成严重的伤害，现已被我国禁止使用。目前在面粉工业和民间普遍使用的都是由食用碱(小苏打或纯碱)，明矾(硫酸铝钾)和食盐组成的复合膨松剂。但其分解后会使制品呈碱性，带来不良影响，若使用不当，还会使制成品表面出黄色斑点，并且在遇酸(明矾)时，即会剧烈分解，瞬间产生大量CO2 故不能单独使用。明矾则能降低制成品的碱性，去除异味，充分提高膨松剂的效能。
    然而明矾含有铝，会给人体带来不良的影响，如导致老年痴呆症，诱发肝病，造成骨质软化，使胎儿生长停滞并会引起贫血。世界卫生组织(WHO)已于1989年正式地把铝界定为食品污染物，并加以控制。根据我国的膳食结构调查发现，人们在日常饮食中摄人过扭铝的主要来源，就是含明矾的油条和油饼等油炸制品.因此，控制人们从膳食中摄入铝的最佳方法，就是使用无铝膨松剂。无铝膨松剂的建议配方如下：
成分　　　　           含量
食用碱　　　　　　　33.0%
柠檬酸　　　　　　　10.8%
δ一葡萄糖酸内酯　　17.5%
酒石酸氢钾　　　　　9.8%
蔗糖脂肪酸酯　　　　8.0%
食盐　　　　　　　　15.0%
　　新型复合无铝膨松剂的优点是:由食用碱，柠檬酸，δ一葡萄糖酸内酯，酒石酸氢钾，磷酸二氢钙，蔗糖脂肪酸脂和食盐制成，其功能包括:
　　(1)有效CO2的产生。利用柠檬酸代替明矾，不但使食用碱在.遇碱受热时能即时产生膨松剂的产气反应，而且，柠檬酸本身不含铝不会对人体产生毒害。
　　(2)口感佳，加工性能良好。复合无铝膨松剂的成本虽然较高但其制成品的品质好，组织柔软而膨松，加工性能也较佳，是理想的面食加工配料。为了改进直接加酸的缺点，无铝膨松剂还使用了酸盐类(酒石酸氢钾，磷酸二氢钙)其性质较为稳定，虽然，反应较慢，可以充分地发挥气体的膨松作用。事实上，磷酸二氢钙对成品的口味与光泽均有帮助，并兼有强化营养的作用。至于δ一葡萄糖酸内酯，虽然它本身并不是酸，但加热时会产生水解作用而呈酸性，用以配膨松剂，也能使制成品口味良好，组织细致。
　　(3)具有抗级化和抗老化作用。一方面δ一葡萄糖酸内酚有抗化作用适用于油炸类食品;另一方面，蔗糖脂肪酸酯是一种乳化用于面包蛋糕的生产，起着抗老化作用;而用于饼干加工中，能提其起酥性。同时，用于油炸食品中，则能使制品体积比不添加时10%左右，从而大大提高产品制成品的质最。无铝膨松化剂有如此众多的优点，就应该成为食品配制的主其配制要点为:在配制复合无铝膨松化剂前，应将各种配料充分粉碎过筛，便颗粒细微，有助于均匀地混合;其中的柠檬酸、磷二氢钙等酸性物质，尽可能使用单独包装，在使用时再将它们与其成分一起混合，这样在贮存时就不易发生分解失效的情况。
　　4.增稠剂与膨松剂的协同作用。
　　海澡酸钠等粘度随温度的升高而降低缓慢的增稠剂在油炸高温下和超过80℃以后的粘度均较高，这种粘度特征可以增加加热时面团的网络结构，能显著改善制面工艺和增强产品结构。而随温度升高和粘度降低的增稠荆可伸伸膨松化效果得到巩固，因此在一些膨松剂的配方中含有增稠剂成分，有着十分重要的意义。
　　总之，淀粉是一种天然的增稠剂，不仅在油炸之后能起保护膨松结构的效果，其用量为膨松剂的50%-70%，而且淀粉充填于膨松剂的各成分之间，更加有利于膨松剂的储藏。
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