据说小麦与大米和玉米一起,并称为世界三大谷物。作为食用粉体的面粉,是糕点和面包制作的主要原料。在本期中,由工程师小沼祐毅先生(小沼工程师事务所)为大家解说糕点、面包制造过程中,面粉所引起的问题及其对策实例。
面粉磨制过程中出现的问题及对策实例
了解交付给二次加工企业之前的状态很重要。尤其是在面包制作中,制作出好面包的“口诀”就是①面粉②酵母③手工。状态的检查要点是碾磨后随时间而发生的变化,以及昆虫的产生。
面筋胶化不足
碾磨后的面粉具有活性,细胞组织会不断呼吸,这会干扰酵母的发酵作用。此外,酶活性过强则不适合于制作面包用的面团,面筋胶化不足。
为了解决这一问题,必须让面团熟化(Aging)。通过熟化,细胞的原生质在贮藏期间发生氧化作用而失去活性,更容易受到酵母菌的发酵作用,蛋白酶的活性也逐渐变温和,从而不会对面团的形成产生不利影响。此外,面筋的胶化程度更好,吸水率增加,提高了面包面团的延展性。适当熟化的面粉将在接下来的几个月内都能保持其适合于加工的特性。
因此,有一些用户会指定出货前的熟化期限
生物、微生物繁殖
在面粉研磨工序中以及面粉生产期限内,可能会有象鼻虫、霉菌和细菌繁殖。
为了防止这些情况的发生,在螟蛾、皮蠹、红粉甲虫从卵变成成虫之前,设置清扫间隔期来清洁、熏蒸储存筒仓。
粉体特性不均
面粉所要求的质量要点中,包括含水量、蛋白质、破损淀粉量、粒度分布等规格要求,但由于农产品的特性,其成分和粒度分布必然会因产地、品种、碾磨时间不同而有所差异。
为了应对这种情况以获得稳定的质量,在各面粉公司积累的面粉生产技术中,是通过混合多种小麦和筛分面粉来调整标准成分和粒度分布。此外,还通过面粉碾磨机的维护来进行损伤淀粉量的控制,并在出货前在面粉厂内实施内部成分分析和粒度分布测量检查、加工适应性测试等。
在新旧淡季期间,可能还需要将加水量等处理条件通知给出货对象。
面粉加工过程中出现的问题及对策实例
以面粉为原料的面包、糕点,是加热成分中的淀粉。加热条件很重要,因为加水量和加热温度会影响淀粉的糊化程度,影响产品的质量。烹调方法有烤(烘、烤)、煮(煨)、蒸、炸(油炸)、其他(电磁烹调、超高压处理)等,处理温度和时间都很重要。此外,由于提供安全的食品必不可少,因此防止异物混入和健康危害的措施也很重要。
品质问题
制造过程中包含三个要素:称重、温度和时间,如果不满足这些条件,就会发生因不符合标准或缺陷而导致的报废处理。
为了防止这些情况的发生,以下措施很有效。
1. 生产手册的编写与完善。作为文档的示例,包括产品说明书、制造工序图表、制造现场草图、危害分析 (HA) 表和关键控制点 (CCP) 表等。以强制引入HACCP为契机也是一个好主意。
2. 引入自动称重机等IT手段,防止出现称重错误,节省人工。被称量的原料是来自供水机的水(需要调温)和诸如经过筛分的面粉、液体油脂/糖溶液、食盐、奶粉、改良剂等辅助原料。
3. 加工机也导入了IT手段,针对每个产品自动设定加工速度、时间、温度。例如,根据混合过程中搅拌机电机负载变化来确定最佳搅拌时间、自动调节混合物温度的冷却设备等。
4. 通过从手工作业切换到机械设备,在实现省工省力的同时,还可实现产品的均一化。自动包馅机、菠萝包/羊角包/黄油卷成型机等。
5. 为机械设备操作员提供 OFF-JT 教育和培训,培养出能够准确、顺利地完成工作的人员。培训机构包括面包学校、AIB(日本面包技术研究所)和企业内部的职业培训学校等。
虽然其本身并非针对产品品质的措施,但提供安全可靠的产品信息同样也很重要。如果使用生产线的同一工作台生产含有需要标注的过敏原(牛奶、鸡蛋、小麦等7种物质)的配方产品与不含该类成分的配方产品,则由于存在污染(混入)风险,必须在产品包装上注明。
此外,由于小麦有很多是进口产品,从质量保证的角度来看,检查和追溯原产地、残留农药、有无转基因,并对检查结果予以记录、保存很重要。
加工设备的保养、管理问题
由于加工过程是一个开放的系统,所以粉末的飞散不可避免。由于设备的安装空间狭小,无法进行CIP(就地)清洗,因此拆卸和清洁需要时间。此外,由于加工对象具有粘弹性,所以很容易粘附在加工设备上。因此,清洁工作不仅困难,而且还会在工作场所和加工设备中产生污渍和积粉。
难以清洁的粘附碎屑随着时间的推移可能会导致细菌滋生,使得产品不符合卫生标准,或是引发异物投诉,而面包糕点生产过程中混入的异物,最典型的就是昆虫、旧织物和头发等。
下面以下 6 个项目为例,对此类加工设备问题的对策进行说明。
1. 为了解决清洁困难问题,在工作场所和生产设备中体现通用设计理念。同时还可以提高生产力和预防受伤。
2. 作为面粉等粉尘对策,安装集尘器。
3. 作为防止原料附着在设备上并随着时间的推移而滋生细菌的对策,编写制造手册,规定定期停止运行并进行清洁。
4. 作为防虫措施,采用无窗建筑、在出入口设置气闸以防止飞虫的入侵,通过实施清洁手册以及安装外包公司的驱虫剂等手段抑制内部生虫。
5. 车间入口处设置风淋室,去除附着的毛发。
面粉及加工产品的评价方法
关于面粉品质和加工适应性评价方法,可以从农研组织的“小麦品质评价方法”和(一类财团法人)日本谷物检验协会获取相关信息。
面粉的加工适应性是通过布拉本德测试(淀粉谱、粉质仪)来判断,可通过有偿方式获取面粉成分、质量和加工适应性信息,面粉厂通过成分分析和布拉本德测试进行加工适应性检查。
另一方面,加工产品的品质评估是由面粉企业、加工企业、原料企业根据需要进行,评估项目的例子如下所示。
1. 物理特性评估可采用流变仪等予以量化,以确定产品的柔软度和老化程度。
2. 在烧制和产品检查过程中通过色差计测量并判断烧制颜色。
3. 用近红外水分仪测量产品的含水量,以检查烧制情况。
4. 测量产品的水分活度 (Aw) ,并用于设置最佳保质期。
推荐商品
(综合物理性质测试仪)流变仪 KENIS |
执笔:工程师 小沼祐毅(小沼工程师事务所)