科学家使用革命性技术烤制无麸质面包

2019-10-24   技术力量

科学家使用革命性技术烤制无麸质面包

奥地利维也纳自然资源与生命科学大学食品技术研究所的科学家在《食品与生物加工技术》上发表报告称,从内部利用电击加热无麸质面包,与传统的从外部加热的烘焙方式相比,可节省能源和时间。

研究人员使用了一种称为“欧姆加热”(Ohmic heating)的技术,并将其应用于生产无麸质面包。初步结果表明,在制作过程中,“欧姆加热”面包的品质卓越,同时节省了能源和时间。

“欧姆加热”技术有些类似于灯泡:流过灯丝的电流将其加热,直到发光。这是由于其电阻和欧姆定律导致电能散发为热量。面包面团的电阻具有相同的效果,它不像灯丝那样发光,但会加热并烘烤。

研究人员使用这种智能解决方案来制作无麸质面包,

亨利·贾格尔( Henry Jäger)教授解释说:“热量是在整个面团中瞬间产生的,这是欧姆加热技术的主要优点。传统的烤箱烘烤需要更多的时间,因为热量需要从外部渗透到面团的中心。”

这种传统而缓慢的加热是生产无麸质面包的主要限制。无麸质面包中通常缺少形成面团的结构及其膨胀的小麦蛋白(面筋)。充分加热会使淀粉糊化并有助于形成面包结构。然而,面团中需要大量的水,这导致较低的粘度并使之变稀,存在更多的液体。这对于烘烤无麸质面包是一件具有挑战性的工作。

使用温度传感器处理室进行欧姆加热烘烤的实验装置

贾格尔教授的团队意识到,整个面团快速,均匀加热是“欧姆加热”的主要优点之一,特别有利于无麸质面包的生产。他说:“为了真正利用这种技术,必须确定最佳工艺和产品特性。同时获得如此令人信服的结果并提高该过程的效率,对我们来说也令人惊讶。”

加热曲线对以不同功率输入水平通过欧姆加热烘烤的无麸质荞麦面包的表面和孔结构的影响

与传统的烘焙产品相比,欧姆面包具有出色的质量特征。面包的体积增加了10%到30%。面包屑更柔软,更有弹性,毛孔更小,分布更均匀。但是研究小组不仅依靠面包的物理特性,而且还研究了营养成分和消化率。

该研究的作者雷吉恩·施雷切尔(Regine Schönlechner)教授说:“考虑到欧姆加热过程中的短烘烤时间,我们原以为可能会对淀粉的消化率产生负面影响。” 但是,通过体外方法进行的测试没有发现任何差异。

无麸质欧姆面包的卓越品质伴随着能量和时间的节省。首次试验表明,与传统烘焙相比,这种面包可节省三分之二的能量。而且,与传统烘烤相比,欧姆烘烤需要更少的时间。在短短的几分钟内,面团被转化为即食的无麸质面包。不会出现褐变和结皮现象,因此可以将面包直接用于吐司或曲奇。如果需要外壳,则可以随后通过红外加热以受控方式加工形成外壳。

该团队使用了特殊设备来开发和优化这种很有前途的烘焙概念。在这项研究中,这种设备主要用于确定导致欧姆加热到烘烤无麸质面包的主要好处的确切条件。这是通过使用不同的电功率输入和不同烘焙步骤持续时间的组合进行试验来实现的。

贾格尔教授解释说:“最后,三种不同工艺被证明是最合适的选择。最初的烘烤步骤为2至6千瓦15秒钟,然后是1千瓦10秒钟,最后以0.3千瓦5分钟的最终烘烤,这就是使用欧姆加热技术成功烤制无麸质面包的秘诀。”