面包品质研究进展

王婷婷，张国治*

（河南工业大学 粮油食品学院，郑州 450001）

面包是一种用五谷(一般是麦类)磨粉制作发酵后焙烤制成的食品。以小麦粉为主要原料，以酵母、鸡蛋、油脂、糖及盐等为辅料，加水调制成面团，经过分割、成形、醒发、焙烤及冷却等过程加工而成的焙烤食品。面包是有着悠久历史的传统烘焙食品，其较高营养价值及便携性使得其在日常膳食中占有一席之地，深受大众青睐[1]。随着人们生活水平的提升，大众对于饮食的营养、健康需求也进一步提升，人们向面包中添加各种有益健康的成分如南瓜、紫薯、香菇、秋葵、柿子、豌豆、燕麦、甜木薯、灵芝、核桃、山药及黑木耳等；也有添加绿茶、玫瑰花粉等改善风味、具有保健功能、个性化特色的健康原料；还有进行一些成分替换如将主要原料小麦粉改为马铃薯粉、藜麦、荞面、红薯及青麦等进一步提升其膳食纤维的含量，更有益于膳食结构的改善。

1 面包制作中关键技术

1.1 面包制作的主要原料

（1）高筋粉。蛋白质含量通常在12.2%以上[2]，面筋蛋白含量高，即面粉吸水率高，面包口感柔软，不易老化，通常又称高筋粉为面包粉。较低筋力要求的面包需添加一定的低筋粉来降低面团筋力。

（2）酵母。成就了面包独特的组织及口感。通常添加量为面粉量的1%～2%。常见面包酵母品种有即发干酵母和新鲜酵母，新鲜酵母风味较好，但保质期较短，需冷藏保存，因此并未普及使用。即发干酵母对保存环境要求不高、保存期长，使用较普遍。制作者应充分掌握酵母的特性，针对酵母特性在配方调配和操作工艺环节加以改进激活酵母活性从而提升面包品质。

（3）食盐。不仅可以增加面包的风味，还可强化面筋质量，保持面团弹力，加强面团的持气能力；同时控制面团发酵速度，促进均匀膨胀；还可以中和糖的甜味。但过量食盐会影响面包风味，也会抑制酵母的生长繁殖。食盐在面包中的添加量通常为1%～2%(以面粉计)。

（4）水。面粉要先吸水形成面筋，才能进一步形成面团。水质的好坏决定了面包的成品品质。且面团温度主要通过水温来调节。同时，配方中水的多少影响面包的柔软度，因此要根据特定成品的品质设定加水量。

1.2 其它原料

（1）白砂糖。由于白砂糖的吸湿性，添加10%～20%(以面粉计)的白砂糖，将会极大改善面包的柔软度。甜面包制作过程中，面团搅拌初期较为湿黏，这是由于白砂糖的反水化作用影响面粉吸水，通过延长搅拌时间可使面团生筋、光滑。

（2）奶粉。添加量为4%左右(以面粉计)，过量的奶粉会使面团黏手，不利于后期整形；奶粉中的乳糖不被酵母利用，但可帮助面包上色。

（3）鸡蛋。可增加面团筋力，改善产品风味。

（4）黄油。黄油的品质决定了面包的风味，黄油可软化面筋、润滑面团，影响面包的柔软程度，配方中黄油用量多的面包品种，面包质地较为柔软。

1.3 熟悉烘焙百分比及其作用

烘焙百分比是烘焙业专用的百分比，是以配方中面粉的质量为100，配方中其他原料的百分比是相对于面粉的多少而定[3]。掌握烘焙百分比，可看出各原料的相对比例，快速计算配方中各原料的实际用量，同时可方便调整修改配方，提高生产效率，通过精确计算降低生产成本。

1.4 面包制作的基本工艺流程

大多数面包基本制作工艺流程是一致的。即使不同品种面包在面团搅拌、面团发酵环节有差异，也是增加搅拌、松弛、发酵的次数。

一次发酵法：称料→调制面团→松弛→分团→滚圆→中间醒发→整形→装盘→最后醒发→烘烤→冷却→包装。

二次发酵法：称料→中种面团调制→基本发酵→主面团调制→延续发酵→分团→滚圆→中间醒发→整形→最后醒发→烘烤→冷却→包装。

1.5 面包的制作工艺要点

1.5.1 面团搅拌程度

面团搅拌有六个阶段，大多数面包的最佳筋力效果是当面筋达到完全扩展阶段，但也有个别品种面包是例外，如辫子面包面团筋力太强时会导致造型不佳；起酥面包搅拌到扩展阶段即可，经过包油反复折叠，筋力还要适当增强；吐司面包、甜面包面团都要使面筋达到完全扩展，若采用一次发酵法，面团还要在完全扩展的基础上稍微搅拌久一点，以方便整形操作。

1.5.2 一次发酵法和二次发酵法

一次发酵法和二次发酵法最本质的区别是搅拌的次数和发酵的时间不同，二次发酵法采用中种发酵和延续发酵，增加了面团的发酵时间，面筋软化充分，制作的面包组织柔软，发酵风味浓郁，欧式面包常采用一次发酵法。一次发酵法常用于配方中糖和乳制品含量比较高的面包品种中。

1.5.3 松弛、中间醒发、最后醒发

松弛是面团在整形操作后，筋力收紧，时间为5～10 min。中间醒发是长时间的松弛或者是中种面团的醒发，最后醒发是烘烤前的最后一步。了解松弛、中间醒发、最后醒发的特点和目的，就可以合理调节这些环节的时间、次数。

1.5.4 温度、湿度

醒发箱的温度为酵母提供发酵所需的温度环境，湿度是保护面包表面不结皮干裂。对于大部分面包，通常温度都是35～37℃，湿度75%左右。如果是起酥类面包，醒发的温度和湿度要低一些，防止因温度、湿度过高，酥层中的油脂融化流出，影响面包的起酥效果。充分了解温度和湿度对面包面团醒发意义，就可恰当调整温度和湿度，使面团发酵良好[4]。

2 不同酵母在发酵面包中的应用研究

随着大众对无添加、安全、健康食品意识的提升，天然酵母面包的研究越来越受到重视。天然酵母面包是利用谷物、水果、发酵酸乳或者酒花中自带的天然微生物进行培养作为发酵剂来发酵面团制作成的面包[5]。天然酵母中存在的多种酵母菌和乳酸菌，在发酵过程中会产生多种有机酸和特有风味物质如醇类、醛类、酯类等，使得天然酵母面包具有独特风味。同时天然酵母面包还可以改善风味、质地、延长货架期以及提高营养价值[6]。

2.1 酸面团

酸面团是指以谷物、水果或酒花等自带的野生酵母和乳酸菌培养发酵剂，加入面粉和水混合，经长时间发酵制成的酸味面团，是最古老、最原始发酵食品所用的生物技术之一[7]，国外许多传统烘焙食品如意大利焙烤糕点、德国黑麦面包、苏打饼干以及中国传统面食中的老面都采用了酸面团技术。

2.2 天然酵母菌种中的主要微生物

天然酵母菌种中的主要微生物为乳酸菌、酵母菌，它们既是天然酵母发酵酸面团时所必需的微生物，也是面包特殊风味的主要贡献者［8－10］。 菌种的类型与数量受原料、酸度、培养温度、面粉组成等因素的影响。

2.3 天然酵母面包制备工艺

面包制作工艺是由面粉、水、酵母经过混合，在酵母发酵作用下膨胀，烘烤定制而成的面团。目前普通面包的制作工艺为：原料选择与处理→面团调制→发酵→整型→醒发→烘焙→冷却→包装。天然酵母面包和普通面包的制作除了酵母外基本一致。普通面包一般使用干酵母，而天然酵母面包使用的酵母需要预先培养，制作工艺一般分为三个阶段[11]：培养天然酵母液、原种制备和面包制作。

2.4 天然酵母液制备

不同原料制作的天然酵母面包风味各具特色，对原料要求含糖量较高，以便乳酸菌和酵母菌利用其中的糖作为能量来源进行新陈代谢和发酵。

2.4.1 谷物来源

谷物培养的天然酵母是最常见的，如自然发酵的小麦或黑麦面包，是将面粉与水混合，在一定温度下经发酵增殖培养制作发酵剂。天然酵母发酵能力较弱，但产生的有机酸和CO2不仅可以抑制杂菌生长，还能使制作的面包具有酸味和独特的风味。目前已经有较多研究为非小麦类谷物在烘焙工业中的应用提供了应用空间，有助于焙烤产品向更健康的领域进一步发展。

2.4.2 水果来源

用水果培养天然酵母是利用其表皮附着的天然微生物，可以使用含糖量较高的新鲜水果如葡萄、苹果，也可以使用干果类如葡萄干、桂圆等，但用干果类培养天然酵母时要注意先将其用水软化。利用水果培养天然酵母需将果实带皮捣碎，再将其与水充分混合制备发酵液。大多数水果的含糖量比谷物高，适合用作天然酵母的培养，且制作的面包还会带有水果的天然风味，深受消费者的青睐。实际操作中考虑到新鲜水果易受季节限制，因此干果类天然酵母的培养更适合工业化生产。

2.4.3 花卉来源

最常见用作天然酵母的花是啤酒花。酒花中含有的酒花树脂可以抑制天然酵母培养时的杂菌生长，有利于酵母繁殖和发酵；其中的酒花油挥发性好且带有特异香味，可以给面包增加风味。目前有关其他花种天然酵母液培养的研究报道较少。李志斌［12］发现可以选用玫瑰花、樱花或菊花中的一种或多种的混合物制备天然酵母粉。

2.5 天然酵母特点

2.5.1 发酵能力较弱

天然酵母中菌种类型繁杂，不同菌种之间会互相影响生长与发酵，因此比商业酵母发酵能力弱、发酵时间长。目前改善天然酵母的发酵能力是扩大工业化生产需要解决的一大难题。目前有许多学者正致力于研究从自然发酵面团中筛选强化关键菌种以稳定发酵过程，缩短加工时间，为工业化生产打下良好基础。

天然酵母中存在的多种酵母菌和乳酸菌等有益菌群，在发酵过程中，会生成特有的有机酸和酯类，为产品提供独特风味，烘烤后其外皮和瓤芯也会具有独特口感。面团中乳酸菌及酵母菌通过分解蛋白质释放出不同种类的氨基酸及小分子肽，参与美拉德反应和作为烘焙制品香气化合物前体物。天然酵母发酵过程中酵母菌主要合成2－甲基－1－丙醇，2，3甲基－1－丁醇和其他异醇等挥发性风味成分；异型发酵乳酸菌主要产生乙酸乙酯和少量醇类以及醛类，而同型发酵乳酸菌合成二乙酰和其他羰基化合物［13］。目前已有多个研究表明天然酵母可为面包提供独特、丰富的风味，这说明天然烘焙产品有着良好的发展前景。

2.5.3 改善面包质地

天然酵母由于发酵能力较弱，因此发酵时间长，会使淀粉颗粒充分肿胀，面包内部不规则孔洞多。但天然酵母面包的比容大，弹性好，且能维持较长时间的柔软口感。 有研究［14－16］表明，乳酸菌在发酵过程中产生的代谢产物如胞外多糖可提高面团的粘弹性、增大面包体积、降低面包芯硬度。因此乳酸菌产生的胞外多糖可以替代其他昂贵的亲水胶体用作面包改良剂，在减少添加剂使用的同时降低面包的成本。

2.5.4 提高营养价值

目前已有研究表明天然酵母发酵的面包含有较高氨基酸含量；且可改善无麸质面包的质量，其中乳酸菌可以分解面包中的面筋蛋白来为乳糜泻病人提供天然无添加的安全食品；同时也可促进内源性植酸酶对植酸的分解，提高面包的营养价值［17］。

也有试验发现植物乳杆菌发酵对麸皮和添加麸皮的面包面团以及面包中植酸含量影响显著，植酸含量会随发酵时间的增加而降低，可提高高纤维面包中矿物质利用率。由此看来，天然酵母面包符合目前食品工业发展“营养、安全、美味”的要求［18］。

2.5.5 延长保存期限

天然酵母可以通过降低面包在贮藏期内的硬度和老化焓值，从而在发酵过程改善面包的老化特性，延缓面包的老化。已有研究［19］通过质构仪和DSC发现贮藏中天然酵母面包的硬度变化实际最慢并且稳定后硬度最小、老化焓值增长较缓且最终低于商业酵母面包的焓值。同时由于天然酵母中一些乳酸菌可产生细菌素等抗菌物质［20－21］，可抑制多种致病菌和腐败菌生长，因此可以延长面包的保质期。因此天然酵母在面包生产中可以兼作生物防腐剂，满足了消费者不添加防腐剂的需求。

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天然酵母发酵这种古老的生物发酵技术与现代技术结合可为我们生产不含防腐剂和更有利于肠道健康的食品。

目前天然酵母面包仍存在培养过程时间较长、培养过程复杂、菌种受到原料种类或产地等多重因素的影响、发酵过程不易控制、最终产品的风味不稳定，使得大规模工业化生产还无法应用的问题。为了天然酵母发酵的方式早日实现工业化生产，可以考虑从以下几方面进行改进：①接种特定菌种。向发酵液接种性能优越、风味稳定的酵母或乳酸菌可适当缩短发酵时间，有助于最终产品的稳定；②规范生产工艺。保证工艺条件一致时天然酵母液的菌种较稳定，得到的产品风味较稳定；③筛选强化关键菌种。通过分子生物学技术分析和鉴定天然酵母中的关键菌种，研究其强化方法，稳定发酵过程和产品风味，创建稳定的天然酵母体系，保障产品品质，为工业化生产打下良好基础。

3 冷藏对面团发酵及对面包品质的影响

通过测定酵母发酵力、面包比容、质构及风味物质等参数，研究不同冷藏温度、冷藏时间及面团冷藏前醒发处理时间对面团发酵及面包品质的影响，数据证明面团前处理时间越短，冷藏醒发温度越低，酵母持续产气时间越长；增加面团前处理时间或提高冷藏发酵温度，可促进面团快速达到醒发终点，有效改善面包芯硬度和弹性。GC-MS测定的风味物质结果显示，冷藏会增加面包风味物质含量，并随着冷藏时间增长而增加[22]。

4 发酵方法对面包烘焙品质的影响

在面包生产中，一般有六种不同发酵方式

（1）快速发酵法：称量材料→和面→成型→醒发→烘烤。

（2）一次发酵法：称量材料→和面→发酵→整形→醒发→烘焙。

（3）二次发酵法：称量材料→种子面团和面→种子面团发酵→主面团和面→主面团发酵→面团成型→最后醒发→烘烤。

（4）三次发酵法：第一次搅拌→第一次发酵→第二次搅拌→第二次发酵→主面团搅拌→主面团发酵→成型→醒发→烘烤。

（5）过夜种子面团法：称量材料→种子面团搅拌→种子面团过夜发酵→主面团搅拌→发酵→面团成型→最后醒发→焙烤。

不同发酵方法对于面包品质有着显著影响，已经有研究表明，发酵次数越多，发酵时间越长，面包的烘焙品质越好。主要表现在面包体积更大、面包芯质地更加细腻柔软、面包芯纹理结构更好。充分考虑可知面包生产中，二次发酵法和过夜种子面团法更加适合生产面包[23]。

5 模式美拉德反应产物添加量对面包工艺及品质的影响

适量添加美拉德反应产物能够增加面团的体积和面团含气量（能提高酵母的产气能力），使得面包的体积变大。当添加量为0．40%时面包的硬度降低且弹性和回复性较好，面包的感官评价最高;与空白组相比，模式美拉德反应产物的添加比例为0．40%时，面包在储藏过程中始终具有较高的结合水和半结合水含量，其持水性最好。以上结论可从水分迁移的角度解释，美拉德反应产物对面包制作工艺和品质的影响可为模式美拉德反应产物在面包中的添加提供基础的依据[24]。

6 风味、健康新成分对面包品质的影响

面包凭借其营养、便携的优点逐步成为深受大众喜爱的产品，但随着人们生活质量的提升，人们对于健康、营养、风味食品有了更高的追求，因此在面包中加入各种健康、风味成分已经成为面包产品开发的一种大趋势[25]。

现在已经有在面包中添加超微绿茶粉、超微玫瑰花粉、大豆膳食纤维、发酵麸皮、灵芝发酵谷物粉、发酵紫苏粉、番茄红素、杂粮粉、红薯、秋葵多糖、菊粉、冷冻面团中添加杂粮藜麦粉、平菇粉、核桃粉、黑木耳粉、蓝莓渣膳食纤维、南瓜紫薯、青麦仁、山药粉、柿子、马铃薯杏鲍菇、香菇柄、甜木薯、椰蓉、薏米红豆超微粉、竹炭粉及紫薯山药等成分，生产出了风味和营养都兼具的多样化面包。具体的风味和营养成分如下：

绿茶富含具有抗氧化作用的茶多酚，还含有多种具有保健功效的功能成分，能够延长食品保质期，以此开发健康、保健、绿色的茶面包能满足大众便捷、营养、个性化的需求[26]。

玫瑰花是一种珍贵药材，具有美容养颜、通经活络、调和肝脾、理气和胃、软化血管等功效，且对心脑血管、高血压、心脏病及妇科病有显著疗效。在面包中添加超微玫瑰花粉后烤制的面包玫瑰风味浓郁、口感俱佳，且营养价值较高、具有一定保健功效[27]。

膳食纤维被列为“第七大营养素”，具有调节血糖水平、肠胃功能、螯合胆固醇的作用。我国大豆加工业每年都会消耗大量大豆，其中大豆种皮中大部分的膳食纤维未被充分利用而被浪费掉，但随着大众保健意识的增强，大豆膳食纤维食品出现了广阔市场，因此大豆纤维制作的面包也逐渐出现在大众视野里［28］。

发酵麸皮面包也逐渐有产品上市，黄豆、花生的添加能够提升面包风味；发酵麸皮混合物的添加可以改善麸皮面包的品质；发酵麸皮面包中醇类、酯类和醛类等风味成分种类较多，且分布均匀，还含有吡嗪类、呋喃类、乙基酯类等风味物质；发酵麸皮面包的多酚、黄酮含量以及抗氧化活性指标也均最高。因此发酵麸皮混合物能够改善麸皮面包的品质，并提高面包的抗氧化活性[29]。

灵芝是我国传统名贵滋补药材，具有抗肿瘤、增强免疫、降血糖、抗衰老、保肝、抗消炎等作用。明朝李时珍在《本草纲目》中将灵芝归为菜部，体现了中国药学“药食同源”的观点[30]。目前灵芝发酵谷物粉逐渐成为药物真菌在食品加工领域的主力军，使面包大步跨进保健食品领域。

紫苏的根、茎、叶、籽均有较高的利用价值［31］。冷榨提油后的紫苏籽粕中含有丰富的蛋白质、纤维素等营养成分。研究发现其加工适宜性稍差，紫苏风味过于浓郁限制了其在食品工业中的应用。试验利用凝结芽孢杆菌和乳酸克鲁维酵母菌对紫苏粕进行混菌固态发酵处理，发现发酵后的紫苏粉中的小肽含量显著提高，紫苏粕浓郁的香气变淡，拓宽了紫苏粕在食品工业中的应用。菌种在紫苏粉中的发酵代谢作用，致使发酵紫苏粉中小分子物质含量提高，进而有利于提升面包的储藏稳定性。

番茄红素是植物中所含的一种天然色素，其抗氧化活性是维生素E的100倍，不仅利于抗癌抑癌，且在增强免疫、预防心血管疾病和延缓衰老等方面也有奇效，是一种极具发展前景的新型功能性天然色素。目前已经实现了番茄红素在面包酵母中的生物合成，从而实现了从生产菌株到生产方式的绿色环保[32]。

我国杂粮资源丰富多样，品质优良，素有“小杂粮王国”的美誉。杂粮包括谷物类、杂豆类、薯类、小油料类等四大类[33]。与小麦相比，杂粮不仅含有较高的膳食纤维、维生素、矿物质，而且能促进肠胃蠕动，帮助人体排出体内垃圾。

核桃营养丰富，含丰富的脂肪、蛋白质、维生素和矿物质，还含锰、锌、硒等微量元素，是一种益智、健脑、延缓衰老和强身的佳品。此外，核桃中还含有具有降低胆固醇、降血脂作用的亚油酸，对脑神经保健功效良好的磷脂，可增强脑细胞功能、提高记忆力的DHA[34]。在面包中添加核桃粉，不仅可以提高面包营养价值，也丰富了面包的品种。

黑木耳营养丰富，具有清肺益气、补血活血、降血脂、预防和治疗冠心病、化解体内结石、抗肿瘤等功效[35]。我国自古讲究医食结合、医食同源，黑木耳常用来烹调各式中西名菜佳肴，是家家户户不可或缺的保健食材，被添加制成各种食品，目前已经开发出口感好，具有更好食用价值和保健功能的黑木耳面包产品。

酵素食品是一种以新鲜果蔬、食用真菌、谷物和中草药等为原料，经过酵母菌、乳酸菌等多种有益菌发酵而成的功能性发酵产品，近年来在我国应用较多。酵素食品的营养价值很高，富含酚类、黄酮类、有机酸类、脂肪酶和蛋白酶等活性物质及酶类，具有清除体内废物、消炎抗菌、润肠通便、解酒护肝、美容抗衰等功效。目前已经在面包生产中进行应用[36]。

红薯富含丰富的膳食纤维、维生素、矿物质等。膳食纤维属于活性多糖，它可以改善肠道系统中的微生物群系组成、降低胆固醇、预防高血压、预防和治疗动脉粥样硬化、减少和预防有害化学物质对人体的毒害作用。红薯膳食纤维面包，既增加了食品的营养价值，又改善了食品的风味和口感，同时也增加了食品的保健功能[37]。

秋葵多糖具有粘稠性，能够降低大鼠血糖及血浆中的胆固醇水平。黄秋葵多糖是天然健康的功能性成分果胶物质，可在食品工业中用作增稠剂、乳化剂、胶凝剂和质构改良剂等，用在面包中也可改善面包的抗氧化性以及淀粉消化速率[38]。

菊粉（菊糖），是一类天然果聚糖混合物。属于GI（血糖生成指数）食物；它还能调节血脂，降低心血管疾病风险，适合糖尿病人等特殊人群食用。菊粉相对分子量小，吸湿性较强，对面包感官特性、面筋蛋白网络结构的形成均有良好的促进作用。添加适量菊粉，可减少面包烘烤时间，增加一定含水量与硬度，延长面包保质期，且不会对面包品质产生负面的影响[39]。

新鲜烘焙食品由于受到运输、加工条件的限制，一般都以“前店后厂”的方式加工，这极大地限制了烘焙产品的种类及生产能力。目前有研究发现，谷物类杂粮粉的添加能改善冷冻面团品质。藜麦是一种可提供人体全部必需氨基酸的植物性食物，营养价值极高，同时具有抗氧化、抗炎、减肥等生理功能。有学者研究表明添加藜麦面包的蛋白质、脂质和膳食纤维含量均有提高，面包中的微量元素也显著提高，藜麦含有表面活性成分泡沫稳定性好，能有效提高无麸质面包体积[40]。

平菇含有大量高品质的蛋白质和氨基酸、脂质，对调节血脂、预防肥胖有很好的作用。并且平菇还富含具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒等生物活性物质，可以起到脱脂、帮助消化，有效预防和治疗代谢疾病等功效。此外，平菇还具有充足的海藻糖、甘露醇、纤维素和微量元素。在我国传统医学中认为平菇性味温味甘，具有较高的药用价值。平菇具有舒筋活络、驱风散寒的功效。平菇还可以用于缓解腰腿疼痛、手足麻木、筋络不通等病症。生活中长期使用平菇可以改进人体的新陈代谢，削减人体血清胆固醇、降低血压，并且还能有效防治肝炎、高血压、胃溃疡、十二指肠溃疡等疾病的作用，因此平菇面包是保健佳品[41]。

7 结论及展望

随着人们生活水平的提升，大众对于饮食健康的关注度也进一步提升，因此不断研发出具有良好风味且兼具保健功能的面包品种是我们目前的期望。未来会有更多的保健成分、风味成分进入面包产品中，不断更新和丰富面包产品种类，促进美味与健康的进一步完美结合。