起酥油的定義,物理性質(zhì),生產(chǎn)流程,晶體結(jié)構(gòu),倉(cāng)儲(chǔ)
起酥油的定義
起酥油可定義為用于起酥或軟化烘焙產(chǎn)品的食用脂肪。由于不溶于水,脂肪在混合過(guò)程中會(huì)阻止面筋鏈的凝聚力,從而起酥面筋并使產(chǎn)品變軟。 “起酥”經(jīng)常與術(shù)語(yǔ)“脂肪”互換使用。因此,它是并不少見(jiàn)提及“結(jié)冰起酥油”、 “油炸起酥油”等。為了討論的目的,術(shù)語(yǔ)“起酥油”將更廣泛地應(yīng)用于烘焙產(chǎn)品中使用的脂肪,其中除了起酥油或嫩化外,此類脂肪還賦予成品其他重要的功能特性,例如充氣。起酥油的物理性質(zhì)取決于以下因素:
?可塑性
?一致性
?結(jié)構(gòu)體
可塑性的三個(gè)基本條件是:
? 脂肪混合物必須由兩個(gè)階段組成。其中一個(gè)相必須是固體,而另一個(gè)必須是液體;
? 固相必須處于足夠精細(xì)的分散狀態(tài),以使整個(gè)物質(zhì)通過(guò)內(nèi)部?jī)?nèi)聚力有效地結(jié)合在一起。固體顆粒之間的開(kāi)口必須非常小,以至于液相從材料中流出或滲出的趨勢(shì)可以忽略不計(jì);
? 兩相之間必須存在適當(dāng)?shù)谋壤?。固體顆粒不得形成剛性互鎖結(jié)構(gòu)。
起酥油的物理性質(zhì)
任何起酥油/脂肪的塑性或硬度是使其屈服和流動(dòng)所需的應(yīng)力的函數(shù)。影響該值的主要因素是固液相體積比。固體的比例越大,顆粒接觸和互鎖的可能性就越大,材料就越堅(jiān)硬。固相的上限約為52%(按體積)。下限隨顆粒大小和材料性質(zhì)的不同而有很大差異,但一般在5-25%之間。影響起酥油硬度的另一個(gè)因素是晶體。重要的是,起酥油混合物由具有適當(dāng)結(jié)晶習(xí)性或多晶型的固體脂肪組成。特定脂肪的甘油三酯組成和凝固方法決定了結(jié)晶習(xí)性和多晶型。當(dāng)起酥油的較高熔點(diǎn)部分由以 β' 形式穩(wěn)定的甘油酯組成時(shí),整個(gè)脂肪將以穩(wěn)定的 β' 形式結(jié)晶。呈現(xiàn)穩(wěn)定 β' 多晶型的脂肪傾向于以小針狀結(jié)晶。這種起酥油看起來(lái)很光滑,提供了良好的通氣性,具有極好的奶油化特性,并且可以制作出好的蛋糕和糖霜起酥油。相反,以穩(wěn)定的 β 多晶型形式結(jié)晶的起酥油往往呈顆粒狀,產(chǎn)生大的顆粒狀晶體,并表現(xiàn)出較差的通氣性能 - 但在餡餅皮應(yīng)用中表現(xiàn)良好。在某些情況下,將 β'調(diào)硬原料添加到 β 調(diào)部分氫化基礎(chǔ)油中可能會(huì)導(dǎo)致起酥油混合物結(jié)晶成穩(wěn)定的 β' 形式。根據(jù)結(jié)晶趨勢(shì)對(duì)脂肪進(jìn)行的分組如下表所示:
一般規(guī)律是,棕櫚酸含量低(約 10%)的脂肪如果不經(jīng)受激冷,就會(huì)以 β 形式結(jié)晶。傾向于在 β' 中結(jié)晶的脂肪通常具有雙倍量的棕櫚酸,但是棕櫚酸在甘油分子上的位置確實(shí)會(huì)另外影響結(jié)晶習(xí)慣。
起酥油的生產(chǎn)流程
一般來(lái)說(shuō),如果脂肪在不冷卻的情況下進(jìn)行快速冷凍,然后進(jìn)行強(qiáng)力揉捏,則可以使所有類型的脂肪以 β' 形式結(jié)晶。以這種方式可以生產(chǎn)具有光滑外觀、良好的通氣性能和優(yōu)異的乳化性能的塑料起酥油。這種起酥油混合物的結(jié)晶和冷卻方法是在刮板式換熱器生產(chǎn)起酥油生產(chǎn)線中完成的,如我們的流程圖2所示。
參考流程圖2,急冷機(jī)的結(jié)晶過(guò)程可描述如下: 起酥油可能含有 1-2% 的乳化劑,高壓泵單元,安裝有用于產(chǎn)品充氣的氮?dú)庥?jì)量設(shè)備,將起酥油產(chǎn)品泵送通過(guò)急冷機(jī),最大壓力為 40bar。 急冷機(jī)安裝有 4 個(gè)冷卻管。對(duì)急冷機(jī)中結(jié)晶的簡(jiǎn)單解釋是,產(chǎn)品在冷卻過(guò)程開(kāi)始時(shí)受到?jīng)_擊冷卻。這樣就產(chǎn)生了不穩(wěn)定的 a 晶體。通過(guò)進(jìn)一步冷卻和捏合時(shí)間而不冷卻這些晶體開(kāi)始經(jīng)歷從α到β'的轉(zhuǎn)變。如前所述,β'晶體類型是起酥油所需的非常小的晶體類型。當(dāng)產(chǎn)品離開(kāi)急冷機(jī)時(shí),冷卻過(guò)程就完成了,但產(chǎn)品必須通過(guò)一個(gè)稱為捏合機(jī)的大型捏合單元。這對(duì)于確保所有 α 型晶體都經(jīng)歷轉(zhuǎn)變?yōu)?β' 型是必要的。當(dāng)這種轉(zhuǎn)變發(fā)生時(shí),將觀察到產(chǎn)品中的溫度升高。出于這個(gè)原因,捏合機(jī)中的產(chǎn)品溫度以及安裝在急冷機(jī)上的中間結(jié)晶中的溫度都會(huì)升高。
離開(kāi)急冷機(jī)時(shí),產(chǎn)品的溫度約為18°C 或更高,具體取決于急冷機(jī)中使用的冷卻溫度,在捏合機(jī)中觀察到的溫度升高約為2-3°C,具體取決于起酥油中使用的油類型。在捏合機(jī)之后,產(chǎn)品必須通過(guò)均質(zhì)裝置才能進(jìn)入灌裝站。均質(zhì)裝置是必要的,以確保填充前產(chǎn)品中添加的氮均勻分布。
起酥油的晶體結(jié)構(gòu)
如上提到的,未經(jīng)過(guò)激冷的脂肪混合物將傾向于形成大的 β 晶體。這可以與顆粒狀酥油的生產(chǎn)進(jìn)行比較。具有基于大晶體的晶體結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品將不具備起酥油所需的塑性特性。這是因?yàn)橛纱蟮摩戮w形成的晶體網(wǎng)絡(luò)由于作用在大顆粒之間的力而非常堅(jiān)固。如果這種類型的晶體網(wǎng)絡(luò)受到變形力,網(wǎng)絡(luò)中的一些結(jié)合將被破壞并且不會(huì)重新建立。出于這個(gè)原因,具有 β 型網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品通常會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品分層,稱為“出油”。
具有 β' 晶體結(jié)構(gòu)并因此具有塑性外觀的產(chǎn)品(即起酥油)具有在結(jié)合因變形力而斷裂時(shí)重新建立晶體網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)合的特性。由于產(chǎn)品中隨時(shí)存在相同數(shù)量的非常多的結(jié)合,此特性可防止產(chǎn)品中出現(xiàn)上述“油化”。以這種方式,產(chǎn)品中的內(nèi)部液相得以保持。
起酥油的存儲(chǔ)
在某些情況下,起酥油混合物包含非常緩慢結(jié)晶的油(例如棕櫚油),可能需要將生產(chǎn)的產(chǎn)品儲(chǔ)存在溫度約25攝氏度的儲(chǔ)藏室中。 25°C 的時(shí)間最長(zhǎng)48小時(shí)。熟化是保證β'晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性所必需的。通過(guò)在剛好低于最低熔點(diǎn)晶體(即甘油三酯)熔點(diǎn)的溫度下將加工過(guò)的起酥油保持在靜止?fàn)顟B(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性。