麪包老化

麪包老化是指麪包在貯藏過程中質量降低的現象，表現為表皮失去光澤、芳香消失、水分減少、瓤中澱粉凝沉、硬化掉渣、可溶性澱粉減少等。

麪包老化主要是由於麪包中主要成分如澱粉、蛋白質、脂類等在焙烤和貯存過程中所發生的化學和物理變化及它們之間的相互作用。此外，還受水分、温度、加工工藝、麪包添加劑等多種因素相互影響。 ^[1] 

1、澱粉酶

麪糰發酵過程中，酵母只能利用簡單的單糖（葡萄糖和果糖）和雙糖（蔗糖和麥芽糖）代謝 。但大多數麪粉中僅合約0.5%的單糖和雙糖，如此少的含量不足以維持使麪糰順利膨發的發酵作用。因此，必須添加一定量的澱粉酶使澱粉聚合物有效地轉化成單糖。麪包生產中常用的α-澱粉酶有：細菌α-澱粉酶、真菌α-澱粉酶、發芽的小麥粉或大麥粉。已有學者研究了三種不同來源的α-澱粉酶對面包硬化速率的影響：加細菌α-澱粉酶的麪包在5d內基本不硬化；加真菌α-澱粉酶的麪包以中等速率硬化；加2%的發芽大麥粉的麪包與未加α-澱粉酶的對照面包以基本相同的速率硬化。β-澱粉酶可有效延緩麪包老化，然而即使是高含量的添加，也不能完全抑制麪包老化過程。研究發現不同來源的α-澱粉酶抗麪包老化效果明顯不同，細菌α-澱粉酶對面包老化具有顯著的抑制作用。

2、儲存和温度

道麪包在室温下保存時，0～5 d內麪包硬度直線增加，通過焓值計算，在0～3 d內支鏈澱粉結晶速率呈直線增加，然後減慢。老化麪包加熱鮮化後貯存2 d，硬化速率加快，而澱粉的結晶速率卻不變。麪包的貯藏温度直接影響麪包的老化速度。在較低温度下（2 ℃），麪包的老化速率快，在較高温度下（30 ℃），麪包的老化速率慢。麪包的最佳貯藏温度是-18～-21℃，在此温度下，可以長時間貯藏。麪包在室温下放置5 d，硬化程度線性增加，貯藏5天后的麪包重新加熱，隨着加熱温度的升高，麪包變得越來越柔軟，加熱到80 ℃，柔軟度與新鮮麪包一樣。加熱後的麪包再放置2 d，其硬化速度加快。其主要的原理是在貯藏過程中已經糊化的澱粉再次轉變為原始狀態的澱粉，澱粉分子之間相互靠攏，形成了微晶束狀，澱粉的晶體化程度不如原始的澱粉，所以在宏觀上顯示為發硬的感覺。當將老化的麪包再次加熱時，大部分的澱粉分子會再次糊化，食用的口感就會有所提高，但是由於微晶束無法完全回覆原始的結晶狀態，所以在宏觀上，老化後的麪包難以再次恢復原有的口味。

3、澱粉結晶

麪包的主要成分為澱粉和蛋白質，兩者支構成了麪包結構。麪包瓤為多孔海綿狀組織，孔壁是麪筋構成的骨架，骨架內佈滿了粘性的澱粉顆粒，只有少數澱粉顆粒是直接相連的。新鮮麪包由於麪筋與糊化澱粉互相結合而不易分清其界限；而老化麪包瓤中的澱粉，則觀察得比較清楚，可發現在澱粉顆粒周圍有一薄薄的空氣層。麪包老化越嚴重，氣層越清晰，這説明麪包瓤老化是由於其中澱粉顆粒的體積縮小，而孔壁上的麪筋沒有發生變化。已有學者研究了老化對面包中可溶性澱粉的數量和組成的影響，結果表明，麪包冷卻0.16 h時，麪包瓤中浸出的可溶性澱粉中直鏈澱粉數量較少，但是在烘焙後的5 h時，直鏈澱粉的含量急劇下降，大部分直鏈澱粉在麪包烘焙和冷卻期間轉化為支鏈澱粉。低水分含量的麪包老化速率快，而澱粉再結晶作用保持不變。麪糰中有限的水分含量不能使澱粉完全糊化，大量的水與蛋白質、糖類、戊聚糖等親水性成分相互作用。在麪包烘焙期間，僅有少量的水用於澱粉的糊化，因此老化麪包中再結晶的澱粉僅佔麪包中澱粉含量的很少一部分，如此少量的再結晶澱粉是否能對面包結構的整個機械特性起顯著的影響是不清楚的。另外，在用微波處理的麪包中，也可觀察到麪包心的硬化，卻沒有發現澱粉的重結晶作用。所以麪包中澱粉的變化對其老化的機制有待更深入的研究。澱粉結晶是麪包老化過程中的一個非常明顯的現象，可以使用DSC、NMR和X-衍射等手段進行定性或定量的檢測。可以通過改進產品配方，促進澱粉於親水性成分的結合，提高麪包瓤中澱粉的持水能力，提高澱粉的糊化度，抑制麪包在貯存過程中老化的發生。

4、添加劑

麪包老化主要是由麪包中的主要成分水、澱粉、蛋白質在烘焙和貯存過程中所發生的物理化學變化以及它們之間的相互作用引起，此外，還受温度、加工工藝、麪包添加劑等多種因素的相互影響。研究發現多種不同功能的添加物能起到很好的延緩麪包老化的作用。有學者採用40%澱粉凝膠作為模擬的麪包心體系，發現能和澱粉形成複合物的乳化劑如甘油單硬脂酸酯對阻止硬化比不能形成複合物的乳化劑如卵磷脂更有效。另外，不同物理狀態的乳化劑與澱粉的結合以及對烘焙特性的改善能力也不同。 ^[1] 

1、麪粉成分

澱粉結晶是麪包老化過程中一個非常明顯的現象，可使用DSC、NMR和X- 射線衍射等手段進行定性或定量監測。通過改進麪包成分，促進澱粉與親水性成分結合，提高麪包瓤中澱粉持水能力，提高澱粉糊化度，抑制麪包貯存過程中老化的發生。脂質可減緩老化的速率，改善麪包的體積。此外，高蛋白麪粉可增大面包的體積，可促進內部組織軟化。

2、水分

麪包在貯藏過程中，水分參與麪包的一系列變化，如水分遷移使麪包瓤因為水分減少而硬化，麪包皮因為水分增加而失去脆性。隨着水分含量的降低，麪包老化速率呈線性增加。因此，控制麪包中水分的變化，可起到抑制麪包老化作用。通過添加適當添加劑，提高麪包瓤持水能力，保持其中水分含量，降低其玻璃態温度，延長麪包貯藏時間。

3、貯存温度

麪包的貯藏温度直接影響麪包的老化速度。在較低温度下（2 ℃），麪包老化速率快；在較高温度下（0 ℃），麪包老化速率慢。若要長時間保持麪包的新鮮狀態，需要進行冷凍。在-18 ℃～-20 ℃時，麪包中80%水分已凍結，這時麪包能長時間保鮮。但是該方法耗能大，操作繁瑣，所以該方法目前還僅僅停留在實驗階段。由於高温保存時麪包容易發黴腐爛，部分水分和香味也會散失。因此，一般不建議在較高温度下貯存，通常保存於30 ℃和濕度為80 %無包裝的條件下較為適合。

4、加工工藝

麪糰的軟硬程度對面包的保存性有很大的影響。在調粉時適當多加水的軟麪糰比硬麪團的抗老化性強。但是麪糰過軟也會影響製品的質量，容易發生烤不熟的現象。高速攪拌的製品比低速攪拌的製品保存性好。用高速攪拌的麪糰烤出的麪包柔軟，且老化速率慢。適當的發酵時間對保存性也有顯著效果。發酵時間太短，麪糰未成熟，麪包老化速率快。發酵時間過長，麪糰成熟過度，烤出的麪包乾燥快，也容易發生老化。酵母用量過多，麪包易老化。因此，採用合理的加工工藝能有效的延緩麪包的老化。

5、麪包添加劑

麪包製作過程中，通常要添加各種添加劑。乳化劑、酶、起酥油、可溶性蛋白、戊聚糖和水解膠體等品質改良劑對面包老化都有一定的抑制作用。這些添加劑的作用機制不盡相同，作用方式各異。硬脂酰乳酸鈉乳化劑既有與蛋白質結合改良質地的作用，還能較好地預防老化，具有預防老化和保鮮雙重功效。單甘油酯作為改良劑能改善麪包內部結構，但對面包體積影響不大，抑制老化效果一般。澱粉酶和蛋白酶廣泛應用於麪包團發酵上，對抑制麪包老化有較好的效果。起酥油和麪包中的脂類物質相互作用也能延緩麪包的老化。在日常的麪包生產中，要根據這些添加劑對各種麪粉作用的具體情況，選用合適的添加劑，從而達到延緩麪包老化的作用。 ^[2]