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餅干生產流水線中經常如何處理餅干破裂問題
點擊次數:101 發布時間:2018-06-25 返回
  餅干生產流水線中經常如何處理餅干破裂問題
  在餅干生產流水線中,經常碰到餅干的破裂問題,并習慣地把餅干由于受到外來的壓力或撞擊而造成的破裂,稱為非正常破裂,這種破裂一般是由人為因素、機械因素等外部原因造成的。把餅干由于急劇冷卻,其內部產生不平衡的應力而導致超出餅干的強度極限面產生的破裂稱為自然破裂,這種破裂多是由餅干的內在因素造成的,影響因素較多。
  一般來說,非正常破裂我們可通過加強管理、改善包裝等措施加以減少或解決,但對于自然破裂問題的處理就顯得比較復雜,這也是一直困擾著餅干行業的大問題,是某些廠家經濟效益下降的原因之一。因此,本文就影響餅干破裂等質量問題的多種因素以及如何防控加以探討。
  一、餅干破裂的影響因素
  1、冷卻環境溫度
  在實際生產中,發現餅干的破裂往往在較低的環境溫度下特別嚴重。研究發現餅干的破裂與冷卻溫度有明顯的關系,隨著溫度的降低,破裂率明顯提高,并且在很短的時間里已經破裂。
  —般來說,環境溫度對餅干破裂的影響有2個方面,是熱力沖擊,第二是水分過劇擴散。餅干在出爐時表面溫度高達180℃,冷卻時,由于環境溫度低于15℃,溫度差達160℃之多,餅干急劇冷卻,表面水分迅速揮發,內部水分在熱力的推動下急劇向外層移動,強烈的熱量交換和水分揮發致使餅干內部產生強大的應力使餅干內部的固體微粒相對位置發生變化,這種變形隨時間的遷移而增加,當這種變形達到一定程度時,餅干本身的結合已經抵抗不了這種變形,餅干就產生裂縫。
  據觀察,餅干的裂縫往往從中間開始,然后向外擴展,直到餅干破裂,在生產的第2d即可發現裂縫;在低溫低濕的天氣里,5h就可發現裂縫。
  2、烘烤時間與溫度
  餅干的烘烤過程—般分為脹發、定型、脫水、上色4個階段。脫水現象始終貫穿了整個烘烤過程,前期主要排除的游離水和吸附水,而后期排除結合水;結合水蒸發的溫度不需要太高,但需要時間,如果網帶轉速過快,同時爐溫過高,餅干外部的水分迅速排干,而內部水分排除不徹底,造成餅干內外水分差異,極大的水分梯度在熱沖擊下迅速變化,餅干就極容易破裂,有學者研究發現平均爐溫為210℃時,烘烤3min,餅干自然破裂率高達94.6%;烘烤5min以上,平均爐溫為176℃,破裂率僅為2.8%,餅干水分含量隨烘烤時間延長而降低,餅干的自然破裂率也隨之遞減。
  3、油脂用量
  研究發現,餅干自裂率隨油脂用量增加而增大,達到一定值時自裂率大,然后自裂率又隨油脂用量的增加而減少,直至為零。隨著油脂用量的增加,面筋質由正常變得碎散,韌性,彈性降低。
  在口感上,成品餅干由韌脆變為酥脆。面團形成過程中,面筋性蛋白質吸水脹潤,吸水量可達150%~200%。面筋形成越多,結合水形成也越多,烘烤時也難以脫去,也極易造成餅干內外水分不平衡,餅干在烘烤過程中蛋白質分子失去水分發生凝聚、變形,直至變性為止。
  約占面粉中25%的直鏈淀粉也由于水分散失發生凝聚、變形,當烘烤不當兩引起“外焦里不熟”現象時,上述凝聚現象將在冷卻時繼續發生。此時由于餅干外形基本固定,凝聚現象將產生較大的應力。
  烘干后的餅干是一種脆性材料,缺乏抗裂的性質。如沒有傷痕就非常堅硬,而一旦有了裂紋,就容易破碎,面筋的存在雖能增加餅干的抗裂能力,但又是引起餅干自裂的內在原因。當面筋纖維成網狀排列時,抗裂能力就很強,而當面團由于壓延比過大使面筋纖維排布方向一致時,就較容易產生自裂。
  觀察的結果發現,太多數裂縫和壓延方向一致,即與面筋纖維排列的方向一致。
  綜上所述,油脂用量較少時,由于面筋形成較多,質量較好,增加了餅干的抗裂能力,其本身的強度足以抵抗其內部產生的應力。當油脂用量較多時,雖然此時餅干抗裂能力低,但其本身產生的應力較小,故不易引起自裂。只有當油脂用量不太多又不太少時,餅干內部產生的應力較大,而本身抗裂能力又小,因此易引起自裂。
  4、糖用量
  餅干破裂率隨糖用量的增加而下降,面筋質隨糖用量增加變得碎散,粘性降低;在口感上,餅干變得越來越硬脆。由于糖的強烈反水化作用,面團中面筋形成減少,由此產生內應力的機會減少,而且由于糖的膠凝性提高了餅干的抗裂能力。因此,餅干破裂率隨糖用量的增加而降低。
  5、模具的設計
  模具一般都有針孔和花紋,針孔有利于膨松劑氣體和水氣的排出,若針孔設計得過寬,水氣就難以排除均勻,破裂就多,如果針孔太密,氣體過快排除就會影響餅干的膨松度。實踐告訴我們:平均每2.5平方厘米一個孔較宜,餅干的平整度和破裂率都有較好的改善。
  二、餅干破裂的防控措施
  1、冷卻環境溫度
  對于冷卻環境溫度低造成的餅干破裂,其解決方法大致有兩點,—是在條件允許的情況下,盡可能延長冷卻線的長度,適當提高冷卻線周圍的溫度,以防止由于溫、濕條件的突變造成殘余應力,二是可以在冷卻線的前部加上蓋罩,關閉冷卻風扇,用以抑制水分的蒸發速度,對防止餅干冷卻過快、避免自裂均起著積極的作用。
  2、烘烤時間與溫度
  合理的調整烘烤過程中烤爐內“底火”及“面火”的溫度是防止餅干自裂的關鍵所在。一般來說,前溫區,應適當提高“底火”溫度,降低“面火”溫度,使餅坯承載模具迅速升溫,保證餅坯的均勻脹發;中溫區應適當提高“面火”溫度,相應降低“底火”溫度,使餅坯兩面均處于高溫狀態,以利于餅坯內部水分的蒸發,在末溫區,可僅保留部分“面火”溫度,取消“底火”,利用餅坯承載模具的熱量對餅坯底面加熱,直至烘烤出爐。
  3、油脂及糖的用量
  針對原材料用量導致的餅干破裂,經驗上我們一般的解決方法是合理設計配方、避開敏感的臨界點,改進和面工序,保證面團面筋形成網絡狀,成型時保證每軋輥合理的壓延比,保證面團有自我調筋的后段時間等。
  4、模具
  經常檢查、清理餅坯承載模具,使模具內保持清潔,沖針高度適中,防止餅坯上的針孔沖不透,造成餅坯的透氣性達不到要求,在烘烤過程中,保持餅坯的承載模具呈“人”字型排布,這樣有利于餅干形態平整和餅坯的脹發,同時,“人”字型熱容量高,也有利于烘烤后餅干的緩慢降溫。
  三、結語
  餅干破裂是一個涉及食品化學、熱力學、材料學和生產管理等方面的綜合問題。不能從單一方面來解決。實踐表明,要綜合考慮以上多方面因素才熊較好地抑制餅干的破裂問題。
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