小麥籽粒主要由胚芽、胚乳及皮層組成,其中,胚芽占2.5%、胚乳占85%、皮層占12.5%。從石磨工具到輥式磨粉機(jī),人類幾千年的谷物加工經(jīng)驗(yàn)使制粉技術(shù)在工藝方面發(fā)生了巨大的改變。一般的制粉工藝是將小麥清理,然后破碎麥粒,經(jīng)過(guò)逐級(jí)研磨和篩理,將麩皮和胚乳分開,再將胚乳磨制成一定等級(jí)粗細(xì)度的面粉。因此,傳統(tǒng)的制粉方法與全麥粉的生產(chǎn)要求存在根本差別,目前由于缺乏權(quán)威的全麥粉的具體生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),這就導(dǎo)致了全麥粉生產(chǎn)工藝的多樣化,但是主要工藝類別均包括小麥清理、制粉以及后處理這三個(gè)基本方面。
小麥清理的目的主要是除去混入小麥中的各類雜質(zhì),所以全麥粉的小麥清理工藝與傳統(tǒng)面粉生產(chǎn)過(guò)程中小麥的清理工藝類似。但是由于面粉生產(chǎn)過(guò)程中將會(huì)去掉麩皮,而全麥粉生產(chǎn)過(guò)程中保留了麩皮的所有成分,因此,在全麥粉生產(chǎn)中的小麥清理是一個(gè)重要的環(huán)節(jié),必須使所生產(chǎn)出來(lái)的全麥粉微生物含量和衛(wèi)生指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,解決方案如布勒的脫皮系統(tǒng)能有效的滿足全麥粉的食品衛(wèi)生要求。另外,由于小麥麩皮層酶含量豐富,胚芽中脂質(zhì)含量較高,所以在對(duì)凈麥進(jìn)行著水潤(rùn)麥時(shí)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格的控制著水量,水分含量要低于面粉制備時(shí)的凈麥水分含量,以抑制麩皮和胚芽中的各類酶的活性,延長(zhǎng)全麥粉的商品貨架期。
制粉工藝的目的是將凈麥經(jīng)過(guò)一定程度的研磨,粉碎成一定粗細(xì)度的粉狀物質(zhì)。一般的面粉制備均包括研磨和篩理兩個(gè)部分,磨粉機(jī)通過(guò)一定的剪切和擠壓作用,將小麥破碎成不同的粒度,再通過(guò)篩理和分道研磨,得到所需粒度的面粉。由于面粉的制備主要是將胚乳和麩皮分開,以得到不同等級(jí)的面粉,而全麥粉的制備不去除麩皮,所以現(xiàn)有的面粉制備工藝不適合全麥粉的加工制備。目前全麥粉的制粉方法主要包括麩皮回添法、全谷物粉碎法等。
麩皮回添法是目前國(guó)內(nèi)采用較多的全麥粉制備方法。這種方法主要是按原有的工藝進(jìn)行面粉的制備,然后根據(jù)不同的客戶需求將麩皮按不同的量和粗細(xì)度回添到面粉中,嚴(yán)格地講此種方法生產(chǎn)的全麥粉是一種有一定麩皮含量的混合面粉,并不是真正意義上的全麥粉,只能滿足下游食品加工企業(yè)的需求,針對(duì)性較強(qiáng):餅干和蛋糕用全麥粉要求所含麩皮的粒度較細(xì);面條用全麥粉要求含中等偏小片狀麩皮;面包用全麥粉要求所含麩皮為偏大的片狀;膨化食品則根據(jù)其類別不同對(duì)所添加麩皮的粒度有不同要求。這就需要粉師根據(jù)所需麩皮的粒度,通過(guò)改變麩皮篩號(hào)的配備、安裝麩皮分級(jí)篩等來(lái)達(dá)到麩皮的粒度性狀要求。但是,由于麩皮中對(duì)全麥粉加工、儲(chǔ)藏以及操作影響較大的酶類(如 α-淀粉酶、多酚氧化酶、水解蛋白酶等)含量較高,因此,有些面粉生產(chǎn)企業(yè)在采用該方法進(jìn)行全麥粉生產(chǎn)時(shí),先對(duì)將麩皮通過(guò)擠壓膨化、熱風(fēng)干燥或者微波處理等方法進(jìn)行一定程度的穩(wěn)定化處理,鈍化其中活性較強(qiáng)的酶類后,進(jìn)一步磨制成一定粒度的粉狀物質(zhì),再如數(shù)添加到面粉中。劉宏等在對(duì)穩(wěn)定化全麥粉的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)指出穩(wěn)定化全麥粉的灰分、膳食纖維、抗氧化值、B族維生素以及礦質(zhì)元素等指標(biāo)均高于普通小麥粉2~5倍,在經(jīng)過(guò)4個(gè)月的儲(chǔ)藏期后,脂肪酸值仍然符合小麥粉的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,及穩(wěn)定化全麥粉相對(duì)于普通小麥粉有更高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
全谷物破碎法是一種目前在國(guó)際上受到認(rèn)可的全麥粉加工方法。一般采用的小麥破碎設(shè)備主要有垂直旋風(fēng)磨、全籽粒石磨以及超微粉碎磨等。該方法是將整粒小麥一次性破碎成粉,完整的保留了籽粒的所有成分。但是由于小麥麩皮層纖維素的含量較高,韌性較大,與胚乳相比不易破碎成粉,麩皮的粒度過(guò)大也會(huì)造成面制品的適口性差,麩皮中所含的營(yíng)養(yǎng)成分也不易吸收。陶海根在對(duì)不同粗細(xì)度的麩粉調(diào)制成的面糊進(jìn)行的適口性實(shí)驗(yàn)比較時(shí),得出全麥粉的粗細(xì)度至少要達(dá)到CB46(116目)以上,才能使其適口性滿足要求的結(jié)論。因此,要根據(jù)小麥麩皮破碎成粉之后的粒度來(lái)確定全麥粉的粗細(xì)度,這就導(dǎo)致此種方法生產(chǎn)出來(lái)的全麥粉的破損淀粉含量不易控制,操作穩(wěn)定性受到很大影響。
由于全麥粉是直接將全籽粒破碎,胚芽和麩皮完全保留,其中胚芽含有小麥20%的脂肪,大多為不飽和脂肪酸,易于酸敗、氧化變質(zhì);麩皮中各種酶類的含量較高,在粉碎之后易于活化,這些因素均嚴(yán)重的影響了全麥粉的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性,因此全麥粉的保存期較短,正常儲(chǔ)存情況下為30~45 d,在夏季高溫、高濕的天氣,保存期更短,這就要求商品化的全麥粉應(yīng)該采用小包裝,并且儲(chǔ)存在陰涼干燥處。