面包與饅頭類面團發酵的基本原理

文|杜德春 首發

發酵：主要是涵蓋酵母菌、乳酸菌、醋酸菌、丁酸菌、益生菌、發酵菌等菌體在營養、溫度、濕度、水分、陽光、空氣下；繁殖菌群的變化。

其發酵基本原理如下，這個對發酵風味面包與麥香饅頭等發酵面團産品；具有深遠意義。

發酵、小麥、溫度、方法、濕度等都是面包發酵工程中的重要元素，洞悉發酵原理，發酵風味。

面團的發酵就是利用酵母菌在其生命活動過程中所産生的二氧化碳和其他成分、使面團膨松而富有彈性·并賦予制品特殊的色、香、味及多孔性結構的過程。

酵母菌的生命活動是依靠面團中含氮物質與可溶性糖類作為氮源和碳源的。單糖是酵母生長繁殖的最好營養物質。在一般情況下、面粉中的單糖很少，不能滿足酵母生長繁殖的需要。所以，有時需在發酵初期添加少量化學烯或饴糖以促進發酵。

另一方面，面粉中含有澱粉和澱粉酶、澱粉酶在一定條件下可将澱粉分解為麥芽糖。在發酵時，酵母菌本身可以分部麥芽糖酶和蔗糖酶、這兩種酶可以将面團中的蔗糖及麥芽糖分解為酵母可以利用的單糖。化學變化分為兩步進行。

第一步是部分澱粉在粉酶作用下生成麥芽糖，其反應式如下:

2(C2H12O5)n 2nH20 n(C12H22O11)

澱粉 水 麥芽糖

第二步是芽糖在麥芽

糖轉化酶作用下生成葡萄糖和麥芽糖，其反應速度如下:

C12H12O11 H2O麥芽糖轉化酶2C6H12O6

麥芽糖 水 葡萄糖

此外，在面粉中含有少量蔗糖，部分蔗糖在蔗糖轉化酶作用下生成葡萄糖，其反應如下:

C12H22O11 H2O 蔗糖轉化酶C6H12O6 C6,H12O6

蔗糖 水 葡萄糖 果糖

生産面包所用的酵母是一種典型的兼性厭氣微生物，其特點是在有氧和無氧條件下都生活。當酵母在養分供應充足及有足夠空氣的情況下，呼吸旺盛，細胞增長迅速，能迅速糖分解成CO₂與HO，其總的反應式如下:

C6H12O6 6O₂ -→6CО₂ 6H2О 2821 . 4kJ

劇烈的呼吸作用，使面團逐漸膨大，當面團中殘存的氧消耗盡以後，酵母即轉入無氧發酵，此時在乙醇酶的作用下将糖分解成乙醇及少量的二氧化碳，釋放出的能量較少:

C6H12O6-→2C25,OH 2CО₂ 100. 5kJ

在整個發酵過程中，酵母代謝是一個很複雜的反應過程，這個過程在多種酶的參與經過糖解(或稱無氧氧化)作用由已糖生成丙酮酸，在這個過程中有氧呼吸與糖酵解的前段作用完全相同，隻是從丙酮開始在氧供給充分時，由丙酮酸以三羧酸循環的方式生成(與HO，當無氧氣供給時，酵母本身含有脫羧酶與脫羧輔酶，可将丙酮酸經過a脫羧作生成乙醛，乙醛接受磷酸甘油醛脫下的氫生成乙醇，酵母的有氧呼吸和無氧發酵的關系可下面簡式表示:

有氧呼吸産生水和二氧化碳

乙糖→呼吸和發酵的中間産物(丙酮酸兒-無氧發酵産生乙醇、二氧化碳及其他産物

實際生産中，上述兩種作用是同時進行的，即氧氣充足時則以有氧呼吸為主，當國内氧氣不足時則以發酵為主。在生産實踐中，為了使面團充分發起，要有意識由創造條件使影響面團發酵的因素。

杜德春發酵原創：

《面包發酵》、《饅頭發酵》、《喚醒麥香～發酵》、《美拉德反應是怎麼回事》、《中種、隔夜、三次發酵有何區别》、《波蘭老面種、格瓦斯發酵、德國面包發酵》、《面團發酵管理：①食材；②工藝；③種面、酵母；④霧面；⑤中間預醒；⑥發酵風味》、《論小麥與小麥焙烤》、《小麥的酶、脂、灰粉、糊粉層、蛋白質、澱粉、維生素、微量元素》、《面種的類型與發酵面種的工藝》、《幹酵母、藓酵母、野生酵母、天然酵母、酒花野生酵母》、《發酵：喚醒麥香風味的手藝》等。

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