面粉的化学组成及加工特性
出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《焙烤工业实用手册》第19页（15903字）
面粉的化学组成主要是蛋白质、碳水化合物、脂肪、矿物质和水分，此外还有少量的维生素和酶类。由于产地、品种和加工条件的不同，上述成分的含量有较大差别，一般面粉的成分含量见表1－1－16。
表1－1－16 面粉的主要化学成分含量
(一)面粉的化学组成
1．水分
小麦在收获时的水分含量约为16%，经过晒扬，一般在磨粉时只含有13%左右。面粉中的水分含量对面粉加工和食品加工来说，都有很大的影响。水分含量高，会使麸皮难以剥脱，影响出粉率，且面粉在贮藏时容易结块并发霉变质，更严重的是造成产品收得率下降。但水分含量过低，会产生粉色差，颗粒粗，含麸量高等缺点。所以，面粉的水分含量对生产来说是很重要的。
国家标准规定特制一等粉和特制二等粉的含水量为13．5(±0．5)%，标准粉和普通粉为13．0(±0．5)%，而低筋小麦粉不大于14．0%。
2．蛋白质
面粉中蛋白质的含量与小麦的成熟度、品种、面粉的等级和加工技术等因素有关。蛋白质在籽粒中的分布是不均匀的，胚部的蛋白质含量最高，为30．4%；糊粉层的蛋白质含量也高达18．0%。由于糊粉层和胚部的蛋白质含量高于胚乳，因而出粉率高而精度低的面粉的蛋白质含量一般高于出粉率低而精度高的面粉。
小麦籽粒中蛋白质的含量和品质不仅决定小麦的营养价值，而且还是构成面筋的主要成分，因此它与面粉的烘焙性能有着极为密切的关系。在各种谷物面粉中，只有小麦粉的蛋白质能吸水而形成面筋。
面筋富有弹性和延伸性，能保持面粉在发酵时产生的二氧化碳气体，使烘焙的面包多孔而松软。
小麦蛋白质可分为面筋性蛋白质和非面筋性蛋白质两类，再根据其溶解性质又可细分为麦胶蛋白、麦谷蛋白、球蛋白、清蛋白及酸溶蛋白，其含量见表1－1－17。
表1－1－17 面粉中蛋白质的种类及含量
由上表可知，面粉蛋白质的主要成分是面筋性蛋白质，包括的麦胶蛋白和麦谷蛋白占80%以上，对面团的性能及制造工艺有着重要影响；而非面筋性蛋白质只占10%，且与制造工艺关系不大。
麦胶蛋白又称麸蛋白，由α－麦胶蛋白和β－麦胶蛋白组成。α－麦胶蛋白是醇溶性的，β－麦胶蛋白则在70%的乙醇溶液中溶解。麦胶蛋白达最大涨润值时的温度是30℃，如果温度偏低或过高，都将使涨润值下降。麦胶蛋白具有良好的延伸性，但缺乏弹性。
麦谷蛋白又称谷蛋白或小麦蛋白，不溶于水和其他中性溶液，但能溶于稀酸或稀碱溶液中，在热的稀乙醇中可以稍稍溶解，遇热易变性。小麦蛋白质在pH为6～8的溶液中，其溶解度、黏度、渗透压、膨胀性能等物理指标都变小。麦谷蛋白富有弹性，但缺乏延伸性。
蛋白质是两性电解质，具有胶体的一般性质。蛋白质的水溶液称为胶体溶液或溶胶。在一定条件下，溶胶浓度增大或温度降低，溶胶失去流动性而呈软胶状态，这就是蛋白质的胶凝作用，所形成的软胶叫做凝胶。凝胶进一步失水就成为干凝胶。面粉中的蛋白质即属于干凝胶。
干凝胶能吸水膨胀成凝胶，若继续吸水则形成溶胶，这时称为无限膨胀；若不能继续吸水形成溶胶，就称为有限膨胀。
蛋白质吸水膨胀称为涨润作用；蛋白质脱水称为离浆作用，这两种作用对面团调制有着重要的意义。
蛋白质分子是一种链状结构。分子中主链是由氨基酸缩合而成的肽键连接的，此外还有很多侧链，主链一边是亲水基团，如－OH、－COOH、－NH2等，另一边是疏水基团，如－CH3、－C2H6等。在介质中疏水一端发生收缩现象，而亲水一端则吸水而产生膨胀现象，这样蛋白质分子就弯曲成为螺旋形的球状“小卷”，其核心部分是疏水基团，亲水基团则分布在球体外围，其形式如图1－1－2所示。
图1－1－2 蛋白质螺旋体结构图
1－亲水基 2－疏水基
当蛋白质胶体遇水时，水分子首先与蛋白质外围的亲水基相互作用形成化合物，即为湿面筋。这种水化作用先在表面进行而后在内部展开。在表面作用阶段，水分子附着在面团表面，体积增加不大，吸水量较少，是放热反应。当水分子逐渐扩散至蛋白质分子内部时，蛋白质胶粒内部的低分子可溶部分溶解后使浓度增加，形成一定的渗透压，使胶粒吸水量大增，面团体积增大，黏度提高，反应不放热。
调制面团时，面粉遇水，两种面筋性蛋白质迅速吸水涨润，在条件适宜的情况下，吸水量为干蛋白质的180%～200%，而淀粉吸水量在30℃时仅为30%。面筋性蛋白质的涨润结果是在面团中形成坚实的面筋网络，网络中包括此时涨润性差的淀粉粒及其他非溶解性物质，这种网状结构即所谓面团中的湿面筋。它和所有胶体物质一样，具有特殊的黏性、延伸性等特性，面粉的这些特性形成了面包、饼干工艺生产中独特的理化性质。
在加热、高压、搅拌、强酸、强碱、乙醇等物理、化学因素的影响下，蛋白质特有的空间结构被破坏，而导致其物理、化学性质的变化，这种变化称为蛋白质的变性作用。未变性的蛋白质称为“天然蛋白质”，变性后的蛋白质称为“变性蛋白质”。蛋白质的变性作用不包括蛋白质的分解，仅涉及蛋白质空间结构的破坏，肽链发生重排。蛋白质变性后，其吸水能力减退，膨胀性降低，溶解度变小，面团的弹性和延伸性消失，工艺性能受到了严重影响。
蛋白质变性的程度取决于加热温度、加热时间和蛋白质的含水量，加热温度越高，变性越快、越强烈。
3．碳水化合物
碳水化合物是面粉中含量最高的化学成分，约占面粉重的75%，它主要包括淀粉、糊精和少量糖。
(1)淀粉 小麦淀粉主要集中在麦粒的胚乳部分，约占面粉重的67%，是构成面粉的主要成分。淀粉属于多糖类，由200～6000个葡萄糖单位组成。
小麦淀粉颗粒与其他谷类淀粉一样为圆形或椭圆形，平均直径为20～22μm。由于淀粉的吸水率仅为蛋白质的1／5，因此在面团调制中能起调节面筋涨润度的作用。
淀粉又分为直链淀粉和支链淀粉两类。一般支链淀粉约占80%，直链淀粉占20%左右，两者之比例依物料不同而稍有差异。直链淀粉由200～1000个葡萄糖单位组成，相对分子质量较小，为1万～20万。在水溶液中，直链淀粉呈螺旋状，每6～8个葡萄糖单位形成一圈螺旋。直链淀粉与碘呈颜色反应与其分子大小有关，聚合度为4～6的直链淀粉遇碘不变色；聚合度为8～20的直链淀粉遇碘变红色；聚合度大于40时呈蓝紫色；大于60者为蓝色。直链淀粉易溶于热水中，生成的胶体黏性不大，也不易凝固。
支链淀粉由600～6000个葡萄糖单位组成，相对分子质量很大，一般在100万以上，有的可高达600万。支链淀粉呈树枝状，遇碘则变为红紫色。支链淀粉需在加热条件下才溶于水，生成的胶体溶液黏性很大。因此，支链淀粉比例大的谷物其面粉黏性也大。
破损的淀粉颗粒在酶或酸的作用下，可水解为糊精、高糖、麦芽糖、葡萄糖。淀粉的这种性质在面包的发酵、烘焙及其营养等方面具有重要意义，表现在以下几方面：
①面团发酵时，淀粉产生充足的二氧化碳气体，使面包在烘焙时形成无数孔隙，松软可口。
②在烘焙期间产生糊精的程度。
③决定烘焙时的吸水量。
面团发酵时需要有一定数量损伤的淀粉粒。但是，面粉中淀粉粒损伤过多，烘焙所得面包的体积小，质量差。淀粉损伤的允许程度与面粉蛋白质含量有关，最佳淀粉损伤程度在4．5%～8%，具体要根据面粉的蛋白质含量来确定。
淀粉是不溶于冷水的，当淀粉微粒与水一起加热，则淀粉吸水膨胀，其体积可增大近百倍，淀粉微粒由于过度膨胀而破裂，在热水中形成糊状物，这种现象称为糊化作用，这时的温度称为糊化温度。小麦淀粉在50℃以上才开始膨胀，大量吸收水分，在65℃时开始糊化，到67．5℃时糊化终了。因此在调制面包面团和一般酥性面团时，面团温度在30℃为宜，此时淀粉吸水率较低，大约可吸收30%的水分。调制韧性面团时，常采用热糖浆烫面，以使淀粉糊化，使面团的吸水量较平常为高，降低面团弹性，使成品表面光滑。
(2)可溶性糖 面粉中的糖包括葡萄糖和麦芽糖，约占碳水化合物的10%，主要分布于麦粒的外部和胚内部，胚乳中较少。面粉中的可溶性糖在生产苏打饼干和面包时，有利于酵母的生长繁殖，是形成面包色、香、味的基质。
面粉中还含有少量糊精，它是在大小和组成上都介于糖和淀粉之间的碳水化合物。面粉中的糊精含量为0．1%～0．2%。
糖在小麦籽粒各部分的分布不均匀。胚部含糖2．96%，皮层和胚乳外层含糖量为2．58%，而胚乳中含糖量最低，仅为0．88%。因此，出粉率越高的面粉含糖量越高；反之，出粉率低的面粉含糖量也低。
(3)纤维素 面粉中的纤维素主要来源于种皮、果皮及胚，是不溶性碳水化合物。面粉中纤维素含量较少，特制粉约为0．2%，标准粉约为0．6%。面粉中纤维素含量过多会影响焙烤食品的外观和口感。
4．脂肪
面粉中脂肪含量较少，通常为1%～2%，主要存在于麦粒的胚和糊粉层中。
小麦脂肪是由不饱和程度较高的脂肪酸组成，其碘价在105～140，因此面粉在贮藏过程中和制成饼干后的保存期内与脂肪关系很大。即使是无油饼干，如果保存不当，也很容易酸败。因此，制粉时要尽可能除去脂质含量高的胚和麸皮，以减少面粉中的脂肪含量，使面粉的安全贮藏期延长，争取在贮藏期中不产生陈宿味和苦味，酸度也不要增加。
可以通过测定面粉中脂肪的酸度或碘价来判别面粉的陈化程度。面粉所含的微量脂肪对改变面粉筋力有重要作用。面粉在贮藏过程中，脂肪受脂肪酶的作用产生不饱和脂肪酸，可使面筋弹性增大，延伸性及流散性变小，结果使弱筋面粉变成中等面粉，而使中等面粉变为强力面粉。当然除了不饱和脂肪酸产生的作用外，筋力的变化还与蛋白质分解酶的活化剂——巯基(－SH)化合物被氧化有关。陈粉比新粉筋力好，涨润值大，这点与脂肪酶的变化有关。
面粉的贮藏过程中，甘油酯在裂酯酶、脂肪酶作用下水解形成脂肪酸。高温和高湿促进了脂肪酶的作用，因此在温湿季节贮藏面粉易酸败变质。这种变质面粉烘焙性能差，面团延伸性降低，持气性降低，制成的面包体积小、易开裂，风味不佳。因此，面粉质量标准中规定面粉的脂肪酸值(湿基)不得超过80，以鉴别面粉新鲜程度。脂质引起的有害影响，可以用乙醚除去变质面粉中的脂肪酸和脂肪的方法来改变，再添加同样数量的新鲜面粉脂肪，面粉就可以恢复原有的烘焙性能。
5．矿物质
面粉中的矿物质含量是用灰分来表示的。面粉中灰分含量的高低，是评定面粉等级的重要指标。麦粒中的灰分主要存在于糊粉层中，胚和胚乳中含量较少，麦皮和种皮中更少。小麦籽粒的灰分(干基)含量为1．5%～2．2%。
在磨粉过程中，糊粉层常伴随麸皮同时存在于面粉中，故面粉中的灰分含量视出粉率高低而变化。出粉率与灰分含量关系如图1－1－3。
图1－1－3 面粉中灰分含量与出粉率的关系
从曲线中可以看出，当出粉率达70%以上时，灰分含量上升的梯度逐渐增大。面粉中的矿物质有钙、钠、钾、镁及铁等，大多数以硅酸盐和磷酸盐的形式存在。
我国国家标准把灰分含量作为检验小麦粉质量标准的重要指标之一。特制一等粉灰分含量(以干物质计)不得超过0．70%，特制二等粉灰分含量应低于0．85%，标准粉灰分含量应小于1．10%，普通粉灰分含量应小于1．40%。
6．维生素
面粉中的维生素含量较少。一般不含维生素D，缺乏维生素C，维生素A的含量也较少，维生素B1、维生素B2、维生素B5及维生素E的含量多一些。小麦、面粉中的维生素含量见表1－1－18。
表1－1－18 小麦、面粉的维生素含量
通过表1－1－18可以看出，在制粉过程中维生素含量显着减少，这是因为维生素主要集中在糊粉层和胚芽部分。因此出粉率高、精度低的面粉中维生素含量高于出粉率低、精度高的面粉。此外，在烘焙食品时高温也使面粉中的维生素受到部分破坏。为了弥补面粉中维生素的不足，生产中可采用添加维生素的方法来强化面粉和焙烤食品的营养。
7．酶类
面粉中含有一定量的酶类，主要有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。这些酶类的存在，无论对面粉的贮藏，还是对饼干、面包的生产，都有一定的作用。例如面团发酵时，淀粉酶可将淀粉分解成单糖供酵母生长繁殖，促进发酵作用；蛋白酶在一定条件下可将蛋白质分解成氨基酸，提高制品的色、香、味；而脂肪酶将脂肪分解成脂肪酸，使脂肪酸败，影响产品质量。
(1)淀粉酶 淀粉酶可分为α－淀粉酶和β－淀粉酶两种。α－淀粉酶只能水解淀粉分子的α－1，4糖苷键，而β－淀粉酶则只能水解淀粉分子中的β－1，4糖苷键。在正常的小麦中只含有β－淀粉酶，当小麦发芽后，则也含有α－淀粉酶。α－淀粉酶和β－淀粉酶均可使淀粉水解成麦芽糖和葡萄糖。
β－淀粉酶比较耐酸，α－淀粉酶比较耐热。从试验中可知，加热到70℃维持15min，β－淀粉酶失去活性，而对α－淀粉酶没有多大影响；在pH为3．3、温度为0℃的溶液中维持15min，则α－淀粉酶失去活性，而对β－淀粉酶效果甚微。在pH为5．9的发酵面团中，α－淀粉酶最适温度是70～74℃，当温度为97～98℃时；α－淀粉酶仍能保持一定的活性；在同一酸度下，β－淀粉酶的最适温度是62～64℃，当温度上升到82～84℃，则完全失去活性。
α－淀粉酶是从淀粉分子内部进行水解的，属于内酶。α－淀粉酶水解淀粉时，开始速度很快，可使长链的淀粉分子迅速裂解成较小分子，淀粉液的黏度也急速降低，这种作用称为液化作用，因此α－淀粉酶又称淀粉液化酶。
β－淀粉酶是从淀粉分子的非还原末端开始水解，它属于外酶，当β－淀粉酶水解淀粉时，会迅速形成麦芽糖，还原能力不断增加，故又称为糖化酶。由于β－淀粉酶热稳定性较差，故它只能在面团发酵阶段起水解作用。而α－淀粉酶的耐热性能较强，在面包入炉烘焙后，仍在继续进行水解作用。淀粉的糊化温度一般为56～66℃。当面包烘焙至淀粉糊化后，α－淀粉酶的水解作用对提高面包的质量起很大作用。
在面粉中加入一定剂量的α－淀粉酶制剂或加入占面粉质量0．2%～0．4%的麦芽粉和含有淀粉酶的糖浆，可以改善面包的质量、皮色、风味、结构，增大面包体积。
(2)蛋白酶 面粉中的蛋白酶属于木瓜酶型，面粉中含量较少，蛋白酶最适pH为4．1，一般情况下处于不活动状态，但当面粉中存在半胱氨酸、谷胱甘肽等活化剂时，会水解面筋蛋白质，使面团变得极为黏稠。此类现象往往会在被虫害感染的面粉中出现。
在使用面筋过强的面粉制作面包时，可加入适量的蛋白酶制剂，以降低面筋的强度，有助于面筋完全扩展，并缩短搅拌时间。但蛋白酶制剂的用量必须严格控制，而且仅适合于用快速法生产面包。
(3)脂肪酶 脂肪酶是一种对脂肪起水解作用的水解酶，其最适pH为7．5，最适温度为30～40℃。在面粉贮藏期间将脂肪水解，使游离脂肪酸的数量增加、面粉酸败，从而降低面粉的焙烤性能。小麦内的脂肪酶主要集中在糊粉层，胚乳部分脂肪酶仅占麦粒总脂肪酶的5%。因此，精制的上等粉比含糊粉层多的低级粉贮藏稳定性高，用低等粉制作的面包，在高温下贮藏易酸败变质。
(4)脂肪氧化酶 脂肪氧化酶是催化某种不饱和脂肪酸产生过氧化反应的一种氧化酶。催化作用在含有胡萝卜素的偶合氧化反应中进行，通过氧化作用使胡萝卜素变成无色。因此，脂肪氧化酶也是一种酶促漂白剂，但它在小麦和面粉中含量很少，它的主要商业来源是脱脂大豆粉。脱脂大豆粉广泛用做面包添加剂，以增白面包心、改善面包的组织结构和风味。
(5)过氧化氢酶 过氧化氢酶是一种催化过氧化氢使其分解为氧和水的氧化还原酶。这种酶存在于小麦和面粉中，其作用是防止发芽期间在植物组织中过氧化氢积聚过多。它也能漂白胡萝卜素。
(二)影响面粉加工特性的因素
1．面筋的数量与质量
面筋是蛋白质高度水化的形成物。当面粉团在水中揉洗时，淀粉和麸皮等微粒呈悬浮状态脱离掉，最后得到一种柔软的胶状物就是面筋。面筋分为湿面筋和干面筋，在面团形成过程中起非常重要的作用，能决定面团的烘焙性能。面粉的筋力好坏、强弱决定于面粉中面筋质的数量与质量。
在我国面粉的质量标准中规定，特制一等粉湿面筋含量在26%以上，特制二等粉湿面筋含量在25%以上，标准粉湿面筋含量在24%以上，普通粉湿面筋含量在22%以上。
根据面粉中湿面筋含量，可将面粉分为三个等级：高筋小麦粉面筋含量大于30%，适于制作面包等高面筋食品；低筋小麦粉面筋含量小于24%，适于制作饼干糕点等低面筋食品；面筋含量在24%～30%的面粉，适于制作面条、馒头等。
面筋主要由麦胶蛋白和麦谷蛋白这两种蛋白质组成，约占干面筋总量的80%。其余20%是淀粉、纤维素、脂肪及其他蛋白质。麦胶蛋白和麦谷蛋白的比例，一般是麦胶蛋白占55%～65%，麦谷蛋白占35%～45%。
用水洗方法洗出的面筋，蛋白质约为面粉原来所含蛋白质的90%，其他10%为可溶性蛋白质，在洗面筋时溶于水中而流失。
湿面筋的成分为：水67%，蛋白质26．4%，淀粉3．3%，脂肪2．0%，灰分1．0%，纤维0．3%。
干面筋的成分为：蛋白质80%，淀粉10%，脂肪6%，灰分3%，纤维1%。
湿面筋含量与蛋白质含量之间存在着正比例关系，见表1－1－19。
表1－1－19 小麦的湿面筋含量及水化能力
从表中可看出，湿面筋量大约为干面筋的3倍，表明一份干面筋可吸收它自身约2倍的水。硬麦和春小麦的面筋含量、吸水能力均高于软麦和冬小麦。麦谷蛋白吸水能力最强，其次是麦胶蛋白。
湿面筋的产出率不仅与面粉中蛋白质含量有关，而且与面团静置时间、洗水温度、酸度等有关，如表1－1－20所示。
表1－1－20 湿面筋的产出率与洗水温度及静置时间的关系
从表中可以看出，对正常麦面粉，静置时间对面筋生成率影响不大，而温度升高，面筋产出率升高，但最高不可高于30℃。冬季气温过低会影响面筋形成，因此，在生产中最好将面粉放在暖库或提前搬入车间以提高粉温，并用温水调制面团，以减少低温的不利影响。面团调制后静置一段时间，也有利于面筋形成。
面筋的筋力好坏，不仅与面筋的数量有关，还与面筋的质量有关。面筋的数量和质量是两个不同的概念，面粉的面筋含量高，并不是说面粉的加工工艺性能就好，还要看面筋的质量。
面筋的质量和加工工艺性能指标有延伸性、韧性、弹性及可塑性。
(1)延伸性 延伸性是指面筋被拉长而不断裂的能力。
原始测定面筋延伸性的方法是从洗出来的湿面筋中取出15g，分成3份，每份5g。用手将面筋搓成7～13cm的长条，以双手的三个手指捏住长条的两端，放在米尺上匀速将面筋拉长直到断裂，记录断裂时的长度。用同样的方法测定另外两份的断裂长度。延伸性强的面筋拉伸长度在50cm以上；延伸性中等的，拉伸长度在28cm左右；延伸性差的则在25cm以下。
(2)弹性 弹性是指湿面筋被压缩或拉伸后恢复原来状态的能力。
面筋的弹性也可以分为强、中、弱三等。弹性强的面筋，用手指按压后能迅速恢复原状，且不留下指痕，用手拉伸时有很大的抵抗力。弹性弱的面筋，用手指按压后不能复原，粘手并留下较深的指纹，用手拉伸时抵抗力很小，下垂时会因本身重力自行断裂。弹性中等的面筋，其性能介于以上两者之间。
(3)韧性 韧性是指面筋对拉伸时所表现的抵抗力。一般来说，弹性强的面筋，韧性也好。
(4)可塑性 可塑性是指面团成形或经压缩后，不能恢复其固有状态的性质。
以上性质都密切关系到焙烤制品的生产。当面筋性质不符合生产要求时，需采取一定的工艺措施来改变其性能，使之符合生产要求。
根据面粉的加工特性，综合上述性能指标，可将面筋分为以下三类：
优良面筋：弹性好，延伸性大或适中。
中等面筋：弹性好，延伸性小，或弹性中等，延伸性适中。
劣质面筋：弹性小，韧性差，由于本身重力而自然延伸和断裂，还会完全没有弹性，或冲洗面筋时不黏结而流散。
对于面筋品质的评定是多方面的，近年来国内外采用了较先进的仪器，如面团拉力仪、面团发酵仪和面团阻力仪等对面筋的筋力进行研究。
面团吹泡示功器(气泡式延伸仪)是测定面筋加工特性的一种仪器。先将面团制成一定厚度的薄片，用压缩空气吹成气泡，逐渐吹大，最后破裂，用仪器绘出的曲线如图1－1－4所示。
图1－1－4 面团吹泡示功图
面团吹泡示功器用于测定弹性p、延伸性L和筋力——把单位面团(1g)变成厚度最小的薄膜所需的功W。
L：以横坐标表示面团气泡的最大体积，与发酵面团的体积相适应。
p：以纵坐标表示面团薄片在吹泡时的最大阻力，用cmH2O(Pa)表示，并按照吹泡示功图中纵坐标的平均最大值计量，也可按面粉能吸收的最大水分来确定。筋力越强，p值越大。
W：比功，即单位质量的面团变成厚度最小的薄膜所耗费的功。可由吹泡示功图的面积乘以该图形单位面积的做功当量，再乘以变形面团薄片平均重量求得。筋力越强；W值越大。
p和W的数值越大，面团的筋力越强，通过p和L的比值可看出面筋的弹性和延伸性情况。
按p／L分类：p／L为0．15～0．7，弹性较差，延伸性好；p／L为0．8～1．4，弹性好，延伸性好；p／L为1．6～5．0，弹性好，延伸性差，面团易断裂或散碎；p／L超过2．5，则筋力过强，易造成饼干僵硬、变形，面包体积发不大。
按W分类：W大于300×10－7J／g为强力面粉，W在180×10－7～220×10－7J／g为中力面粉。
生产面包用的面粉，其湿面筋含量为30%～40%，p／L值在0．8～1．4，W值在250×10－7～300×10－7J／g为最好。面筋过强的面粉需延长发酵时间，否则质量难以控制。
生产糕点、饼干的面粉，其湿面筋含量为20%～24%，p／L值为0．15～0．7，W值在120×10－7J／g为宜。
不同的焙烤食品对面筋的要求不同，制作面包要求采用弹性和延伸性都好的面粉；而制作糕点、饼干则要求采用弹性、韧性、延伸性都不高，而可塑性良好的面粉。如果面粉的加工特性不符合所制食品的要求，则需添加面粉改良剂或采用其他工艺措施来改善面粉的性能，使其符合制品要求。
溴酸钾、过氧化苯甲酰、碘酸钾、抗坏血酸等面粉改良剂均对面筋性能的改善有重要作用。不饱和脂肪酸对面筋的加工特性也有很大影响。在面粉中只要加进0．1%～0．5%的油酸，就能使面筋的韧性增强。用贮藏过久、酸度过高的面粉洗出的面筋，开始时显得很松散而呈小块，过一段时间后便黏结在一起而成为韧性很强的面筋。高温可使面筋蛋白质变性。局部变性能使面筋的筋力强化；而过度变性则会破坏面筋的加工特性，增强面筋的可塑性。
2．面粉蛋白质的数量和质量
一般来说，面粉内所含蛋白质的量越高，制作出的面包体积越大，反之越小。但有些面粉如杜伦小麦粉蛋白质含量虽然较高，但面包体积却很小，这说明面粉的烘焙品质不仅由蛋白质的数量决定，还与蛋白质的质量有关。
表1－1－21列出了面粉蛋白质的种类、含量及特性。
表1－1－21 面粉蛋白质的种类、含量及特性
从上表可以看出，能形成面筋构成焙烤食品骨架的蛋白质只有麦胶蛋白和麦谷蛋白，这两种蛋白质约占总蛋白质的70%。因此，麦胶蛋白和麦谷蛋白是影响面粉烘焙品质的决定性因素，而这两种蛋白质在加工特性上又存在着很大差异。
面粉加水搅拌时，麦谷蛋白首先吸水涨润，同时麦胶蛋白、酸溶蛋白及水溶性的清蛋白和球蛋白等成分也逐渐吸水涨润，随着不断搅拌形成了面筋网络。麦胶蛋白形成的面筋具有良好的延伸性，但缺乏弹性，有利于面团的整形操作，但面筋筋力不足，很软，很弱，使成品体积小，弹性较差。麦谷蛋白形成的面筋则有良好的弹性，筋力强，面筋结构牢固，但延伸性差。如果麦谷蛋白过多，势必造成面团弹性、韧性太强，无法膨胀，导致产品体积小，或因面团韧性和持气性太强，面团内气压大而造成产品表面开裂现象。如果麦胶蛋白含量过多，则造成面团太软弱，面筋网络结构不牢固，持气性差，面团过度膨胀，导致产品出现顶部塌陷、变形等不良结果。
所以，面粉的烘焙品质不仅与总蛋白质数量有关，而且与面筋蛋白质的种类有关，即麦胶蛋白和麦谷蛋白之间的添加量要成比例。这两种蛋白质的相互补充，使面团既有适宜的弹性、韧性，又有理想的延伸性。
选择面粉时应依据以下原则：在面粉蛋白质数量相差很大时以数量为主；在蛋白质数量相差不大，但质量相差很大时以质量为主；也可以采取搭配使用的方法来弥补面粉蛋白质数量和质量之间的不足。
3．面粉吸水量
面粉吸水量是面粉焙烤品质的重要指标。面粉吸水量就是调制一定稠度和黏度的面团所需的水量，以占面粉重的百分率表示，通常用粉质测定仪来测定。面粉的吸水量高可以提高出品率，对用酵母发酵的面团制品和油炸制品的保鲜期也有良好影响。一般面粉吸水量在45%～55%。
面粉实际吸水量的大小在很大程度上取决于面粉的蛋白质含量。面粉的吸水量随蛋白质含量的提高而增加。面粉蛋白质含量增加1%，用粉质测定仪测得的吸水量约增加1．5%。但不同品种小麦的面粉，吸水量增加程度不同，即使蛋白质含量相似，某种面粉的最佳吸水量也可能不是另一种面粉的最佳吸水量。此外，蛋白质含量低的面粉，其吸水量的变化率没有蛋白质含量高的面粉那样大。蛋白质含量在9%以下时，吸水量减少得很少或不再减少，这是因为当蛋白质含量减少时，淀粉吸水的相对比例增加较大。
4．面粉与面团的加工特性测定
每批面粉都有不同的加工特性，因此在生产时必须对其进行测定。面粉与面团加工特性的测定方法主要有以下几种：小麦粉吸水量和糅合性的测定(粉质仪法)、面团拉伸性能的测定(拉伸仪法)、小麦粉糊化特性的测定(黏度计法)、小麦粉沉降数值的测定等。
(1)小麦粉吸水量和糅合性的测定(粉质仪法) 粉质仪是使用最普遍的面团性能测定仪器。小麦粉在粉质仪中加水糅合，随着面团的形成及衰变，其稠度不断变化，用测力计和记录器测量并自动记录在面团糅合时相应于稠度的阻力变化，从加水量及记录糅合性能的粉质曲线计算小麦粉吸水量，并评价面团糅合时的形成时间、稳定时间、弱化度等特性，以评价面团强度。
图1－1－5是用粉质测定仪测定的面团性质图，也称粉质曲线图。
图1－1－5 面粉粉质曲线图
曲线图的绘制在一张印有标度的专用纸上进行。垂直曲线之间每移一格需用0．5min。图上有50根间隔均匀的水平线，代表1000个粉质单位(F．U．)，每格是20个单位，用来表示面团的稠度。
从粉质曲线图上可直接得到如下有关面粉品质的指标：
①面粉吸水量：吸水量是以14%水分为基础，每100g小麦粉在粉质仪中糅合成最大稠度为500粉质单位(F．U．)的面团时所需吸水量，以“mL／100g”表示。面粉的吸水量越高，表示面包的出品率越多。
②面团形成时间：从小麦粉加水搅拌开始到粉质曲线达到和保持最大稠度所需的时间，以分钟(min)表示。此时间越长表示面粉筋力越强，粉质越好。
③面团弱化度：从面团形成获得的最大稠度时粉质曲线的中线值与面团稠度衰变至12min时的粉质曲线的中线值的差值，称为弱化度，以“F．U．”表示。弱化度表明面团在搅拌过程中的破坏速率，也就是对机械搅拌的承受能力，也代表面筋的强度。指标数值越大，面筋越弱，面团越易流变、塌陷变形，面团不易加工，面包品质不良。
④面团稳定时间：面团糅合过程粉质曲线达到峰值前第一次与500F．U．线相交，以后曲线下降第二次与500F．U．相交并离开此线，两个交点相应的时间差值称为稳定时间，以分钟(min)表示。面团的稳定时间越长，韧性越好，面筋的强度越大，面团加工性质越好。
(2)面团拉伸性能的测定(拉伸仪法) 拉伸仪可以同时测定面团的延伸性和韧性。小麦粉在粉质仪的揉面钵中加盐水糅合成面团后，在拉伸仪上揉球、搓条、恒温饧面，然后将装有面团的夹具置于测量系统托架上，牵拉杆和拉面钩以固定速度向下移动，用拉面钩拉伸面团，面团受拉力作用产生形变直至拉断，记录器自动将面团因受力产生的抗拉伸力和拉伸变化情况记录下来，从所得拉伸曲线评价面团的抗拉伸阻力和延伸度性能。
拉伸仪广泛用于评价小麦粉品质及面团改进剂的研究，并通过不同饧发时间的拉伸曲线所表示的拉伸性能，指导面包生产，选定合适的饧发时间。
拉伸曲线如图1－1－6所示。
图1－1－6 面团拉伸曲线图
延伸性是面团开始拉伸直至断裂时而绘制曲线的水平长度，以“cm”表示。
从拉伸图上可得到如下有关面团性能的数据。
①面团拉伸阻力：拉伸曲线最大高度Rm为面团最大拉伸阻力，拉伸单位为“E．U．”。面团在不同饧发时间的最大拉伸阻力分别为Em．45′、Em．90′、Em．135′。
50mm处面团拉伸阻力：从拉面钩接触面团开始，记录纸行进50mm处拉伸曲线高度R50为50mm处的面团拉伸阻力，拉伸单位以“E．U．”来表示，不同饧发时间的50mm处面团拉伸阻力分别为R50．45′、R50．90′、R50．130′。
②面团延伸度：从拉面钩接触面团开始至面团被拉断，拉伸曲线横坐标的长度称为面团延伸度E，单位为“mm”。不同饧发时间的面团拉伸度分别为E45′、E90′、E135′。
③拉伸曲线面积：用求积仪测量面团拉伸曲线包围的面积A，单位为“cm2”。不同饧发时间的拉伸曲线面积分别为A45′、A90′、A135′。
(三)异常面粉的性能
用异常小麦磨制的面粉，其烘焙性能较差，对焙烤食品的生产工艺和产品质量都将造成不良影响。
1．发芽小麦粉
用发芽小麦磨制的面粉酶类活性极强。淀粉酶活性增强，会使淀粉水解成糊精和其他可溶性物质，又因糊精的持水性弱，使面团中部分水分仍处于游离状态，因而生产出来的面包瓤发黏而潮湿，外形塌陷无弹性，颜色发暗。未成熟小麦磨制的面粉也有类似情况。发芽小麦粉蛋白酶活性增强，部分蛋白质分解，面筋质含量减少，质量降低，筋力变弱。但有时也发生相反的现象，面筋质变强，但显得散碎，面包瓤黏而湿，这是脂肪酶活性增强的结果。
发芽小麦粉可以通过提高面团的酸度和发酵温度来改善烘焙性能，在正常面粉中添加适量发芽小麦粉，可以显着提高焙烤食品的质量。
2．虫蚀小麦粉
虫蚀小麦磨制的面粉蛋白酶活性大，调制面团时蛋白质分解，面团弹性减小，黏性增加，制作的面包扁平而呈大饼状，面包皮有裂缝，面包孔隙大小不匀。
改善虫蚀小麦粉烘焙性能的主要措施有：磨制面粉前，用热水洗小麦；提高面团的有效酸度；将少量虫蚀小麦粉掺入正常面粉中。
3．冻害小麦粉
冻害小麦粉中各种酶的活性都增强，特别是淀粉酶。焙烤食品时与发芽小麦粉有类似的现象，可以用处理发芽小麦粉的措施来改善冻害小麦粉的焙烤性能。