烤箱功能選擇圖解（烤箱姿勢大科普）

2023-07-25 13:13:12

烤箱的歷史，可以追溯到埃及時代，從利用太陽能蓄熱的巖石幹燒開始，美索不達米亞的烤餅、薄煎餅，可見其烘烤方法是在翁下方加熱，將麵團貼在翁內下方烘烤而成，再更進步之後，由翁中內建式移至外面的外建式烤窯，現代則是可連續烘烤的隧道式烤箱或烤盤式烤箱。

如前所述，麵包的定義「麵粉等穀物中添加水分製作麵團，主要是利利用酵母菌的發酵能力使其發酵、烘烤而成的」。從攪拌至烘烤完成為止，以吐司麵包的直接揉和法，約需一個半小時，其最後製程就是烘焙。

經由烘焙，將白且溼潤的物質、不可食用的麵包麵團，變化成有著誘人黃金烘烤色澤、 口感豐富的麵包。當然， 大前提是指直到最後發酵為止，麵團狀態良好的情況，但烘焙製程是集所有製程之大成，烘焙更更是決定麵包最終價值的關鍵。

麵包的體積約二成、 香氣風味約七成是由這個階段的製程所產生，但此製程中最重要的烤箱，是生產能力的基準，因此所有其他設備，都要能順利與其搭配才最重要。如何有效地運用烤箱，也是決定該工廠生產效率的關鍵。

（1）烘焙的方法

烤箱的使用方法，當然會因烘烤的成品而不不同，會因麵包配方、麵團重量、整型方法以及期待的口感等， 而有所變化。若以烘烤吐司麵包為例，①固定溫度②前半高溫、後半適溫③前半低溫、後半適溫④ 高溫短時間⑤低溫長時間…等，各式各樣的方法都有，哪種較好眾說紛紜，無法一概而論。一般而言，製作方型吐司麵包，前半會儘可能地使用高溫，後半以較低的溫度來烘烤。其他主要以電力為熱源時，分上火和下火進行烘烤是常見的作法，就是前半下火較強，中間上、下火都強，後段上 火下火皆弱的方法。

（2）烤箱的溫度和溼度

烤箱的理想溫度，是爐內膨脹能在最初25~30%的時間內完成，接下來35~40%的時間開始呈色，待麵團固定，最後30~40%是表層外 皮形成，完成褐變反應的溫度。但LEAN類配方或發酵過度的麵團，適當高溫烘焙， 而RICH類或發酵不足的麵團則適合低溫烘焙。烘焙時烤箱內的溫度和溼度的平衡非常重要，兩者平衡良好時，可以有以下的結果。

①調整使麵團表面均質，表層外皮呈現平順光滑狀。②輔助熱傳導。③引起對流、攪拌。④因麵團表面的蒸汽冷凝而延緩了麵團表皮的乾燥緊縮。⑤冷凝於麵團表面的水分氣化時，因麵團搶奪了氣化熱（539卡路裡），使得麵團溫度升 高，延緩表層外皮的形成，有助烤箱內的延展。⑥因麵粉的糊化，使得表層外皮產生光澤，因梅納反應使得表層外 皮產生良好的烘烤色澤。德國麵包、法國麵包理所當然地都會運用蒸氣進行烘焙，但其實只是在用量的差異，對所有麵包烘焙都應該是必需的。蒸氣量， 大約是在麵團表面形成薄薄水霧層（凝結）的程度，最恰到好處。蒸氣的溫度過高時，麵團表面不會出現冷凝效果，對於麵團表面的溼潤效果也較少。蒸氣分成Wet、Soft、Light、Hard等4種，這個順序是依其壓力及溫度高低而來。烘焙麵包時，溼蒸氣Wet Steam最適用，壓力為0.25kg/cm2、溫度104℃的蒸氣，在飽和狀態下，由上方以1~2m/秒的速度噴出，是最適當。

（3）因烘焙造成的不良成品

所有的製程都沒有失敗地進行是最理想的狀態，即使失敗，除了烘焙之外，都能夠在下個階段的製程中修正補救，但只有烘焙製程無法重新進行或修正，所以最需要集中精神來進行。像是僅學會攪拌，絕不不會被認為可以獨當一面，但若烘焙完全沒有問題，就會被認定是可以獨挑大梁的人材了。

以下列舉幾個因烘焙造成不良成品的例子。

①溫度過高時，麵包的容積變 小，燒減率也變小。此外，表層外皮的顏色深濃， 口感過度溼潤。糕點麵包則容易產生烘烤不均、表層外皮與柔軟內側剝離的狀況。②溫度過低時，容積變大，燒減率也變大。烘烤 色澤淡且缺乏光澤，表層外皮厚且口感粗糙， 風味不佳。③內部蒸氣過多時，雖然烤箱內的延展良好，但容易烘烤出表層外皮厚且表面產生水泡的麵包。④內部蒸氣太少時，表層外皮龜裂，且容易易與柔軟內側產生剝離狀況。成為烘烤色澤淡且不不具光澤的麵包。與溫度過高時有類似的表相。其他，應注意的事項：⑤放入烤箱前的麵團麵筋組織是延展狀態，因此必須避免強烈撞擊（特別是最後發酵過度時）。⑥使用隧道式烤箱，箱內未正式烘烤，在開始下一個烘烤作業前，必須先放 入空模，或是裝有水或砂粒的模型，使其中蒸氣充滿的同時能先吸收多餘的熱量。如果輕忽了這個作業，可能前端的成品會有烤色過深，或呈現烘烤過度的顏色及形狀。⑦放入烤箱前，麵團乾燥或接觸冷空氣、霧氣時，會烘烤出表面出現白點的麵包⑧在注入蒸氣的烤箱內放 入刷塗蛋液的麵團時，烘烤色澤會變得模糊不明。⑨麵包烘焙完成前，若在烤箱內受到衝擊，麵包正中央會出現白色輪狀。

（4）藉由衝擊力道的品質改良法

在過去，剛出爐的麵包或蛋糕，須避免強烈撞擊、應仔細保管的作法，被視為是常識。也就是大家開始認為必須要防止麵包或蛋糕，在烘焙完成時發生的凹陷現象，像是烘焙後的縮小凹陷、側面彎曲凹陷等狀況。但在1974年，由日清制粉技術群發表的烘焙成品的品質改良法，卻顛覆了這個常識。方法其實 非常簡單，就是給予烘焙完成的成品衝擊而已。由上向下掉落、敲叩，無論什麼方式都可以。就是趁著剛出爐之際，密封在柔軟內側中蛋白質或澱粉薄膜當中的高溫氣體、 水蒸氣、空氣，都開始收縮之前，藉由外部的衝擊，使氣泡膜產生龜裂。借著成品中高溫氣體與低溫的外部空氣置換，使吐司麵包等氣泡孔洞更細緻，並防止其側 面彎曲凹陷。發揮在蛋糕類的效果更甚於麵包。

（5）烘焙的目的

烘焙的目的，簡約成以下五項：①因發酵產生的二氧化碳、 乙醇氣化，形成麵包的體積。②澱粉糊化，製作成容易消化的麵包。③烘烤出表層外皮的烘烤色澤，提升 風味及香氣。④終止麵包酵母產生氣體，同時使各種酵素作用停止。⑤蒸發澱粉糊化後的剩餘水分，製作出口感良好的麵包。

（6）烘焙反應的主要原因

在烤箱內，麵團變化成麵包的過程，稱為「烘焙反應」，雖然還有很多部分尚未探究出來，但只要對這個反應能多一點理解，在麵包製作上就有很重要的助益。

（a）澱粉：澱粉佔麵粉的七~八成，藉由烘焙使其成為糊化狀態，對於麵包的物理構造及老化有很大的影響。特別是熱、 水、澱粉酶的作用、健全澱粉與損傷澱粉的比例，對於吸水、 二次加工性、糊化狀態、烘烤 色澤、成品率等等有很深的關係。

（b）蛋白質：存在於麵團中氣泡內部的加壓狀態下，製作優質麵包時，形成具有彈力和延展性的麵筋組織，以期能確保地保持住二氧化碳。在發酵製程中，澱粉粒子間有麵筋組織的連結、包覆，當麵團製作完成後，在烤箱中急速產生熱膨脹，麵筋組織就成為支撐住膨脹的⻣架。麵團溫度上升超過75℃時，蛋白質會產生熱變性，相反地因澱粉的糊化使其作為支撐⻣架，從麵筋組織轉至糊化澱粉上。

（c）酵素作用：麵團中α蛋白酶的主要作用在損傷澱粉上，但健全澱粉粉因熱和水同時作用被糊化後，也同樣會受到α蛋白酶的作用。穀物中α蛋白酶的最適溫度是60~70℃，超過80~85℃時，就會失去其活性了。另一方面，微菌中的α蛋白酶，最適溫度約50℃作用，到了60℃就會失去活性。因此，澱粉的糊化約從60℃開始，微菌中的α蛋白酶作用會明顯地受到限制。烘焙初期，特別是在放入烤箱後的7~8分鐘，是必須快速進行烤箱內延展的時間，因此α蛋白酶對澱粉產生的作用就非常的重要。α蛋白酶因其來源，依細菌、麥芽、微菌之順序，耐熱性越低。麵團中所含的酵素都是微菌類時，耐熱性低就會影響到烤箱內的延展。

（d）麵團中的水分，一本來說都是43~48%，烘焙中會產生兩個重⼤的變化。其一是麵團內的自由水與保持在蛋白質內的水分，約在60℃作用時，因澱粉糊化而開始移動。這就是麵團轉移成麵包的基本變化。另一個則以吐司麵包而言，約8~12%的水分會從麵團表面蒸發。這是從放入烤箱的瞬間開始，不僅在烘焙製程時，連冷卻時也是。表層部分當表層外皮開始形成，就是水分減少，溫度超過100℃時。這是從表層以內10mm的現象，更內側的部分，即使水分移動也與呈色無關。表層外皮的形成，是麵包最後構造的形成，是呈色也是香氣的形成。這個香氣，在烘焙完成後與水分的移動相反，會滲透至內部，與柔軟內側的發酵氣味相溶，形成麵包獨特的味道。對酵素作用來說，水、雖然是必須的，但除了表層外皮之外，相較於水分不足，因熱而使得酵素失去活性的影響更大。

（e）熱由烤箱對麵團散發出的傳導熱，雖然主要是由輻射（放射）而出，但會從麵團表面傳導至內部。因麵團內部的網狀結構，使熱不易傳導，所以麵團內部與外部的溫度上升曲線，有顯著的差異。麵團各部位的時間與溫度變化①在烤箱內麵團溫度上升有三個模式，初期階段是緩緩升、中期是急劇上升、後期又回復緩慢上升。②表面和表面以內3mm的位置，與其他部分的溫度上升模式不同。③除了了前半停滯期的傾斜不同之外，中間上升曲線與麵團內所有的位置，在本質上都是相同的。這與後面會說明的酵素作用有重要的關係。

（7）烘焙反應的主要變化：（a）麵團構造的變化麵團溫度上升時，澱粉也開始糊化，分成第一次糊化（60℃左右）、第二次糊化（75℃左右）、第三次糊化（85~100℃）等三個階段完成。一般認為要使澱粉完全糊化，必須要其3倍的、水量。但麵團中存在的水分，幾乎只與澱粉等量，不足以使其完全糊化。因此，在麵團中澱粉的膨脹，、雖然足夠使雙折射消失，但澱粉粒子仍保持其原狀。與澱粉膨脹之同時，蛋白、質的凝固約從70℃開始。由於澱粉為了膨脹而吸收水分，故而促進了麵筋組織的凝固。

（b）表層外皮的形成與呈色相較於內部耗損，表層外皮的水分耗損量更大上許多，相較於內部能保持住40~45%的水分，表層外皮僅能保持在20%以下，最外側部分的水分甚至在10%以下。麵團的pH值5.0~5.5、溫度在160℃以上時，梅納反應的進行顯著。外層變硬、變脆弱且呈色之現象，稱為表皮形成，但這個現象是由於麵團表面因水分蒸發的熱量，不是損耗而是被麵團大量吸收後，才開始形成的。褐色的表層外皮所沒有的麵包香氣，是由麵包發酵生成的，酒精、有機酸、酯類、醛類、酮體類等而形成，但烘烤完成時的麵包香氣，主要還是來自梅納反應所產生。表層外皮的外部，在153~157℃時，會生成糊精，對於光澤有很大的幫助，也會引起糖類的焦糖化，以及與胺基酸的梅納反應。其反應速度會因麵團pH值和各因子的平衡而有所不同，發酵過度的麵團會烘烤成略白的烤色，原因就是麵團pH值低，殘糖量不足所致，即使是速成法，只要氧化劑使用過多，也一樣無法烘焙出烘烤色澤。

（c）體積的增大麵團放入熱烤箱時，或許大家會認為在烤箱內延展的階段下，很快地就會形成表層外皮，但實際上，烤箱內的蒸氣接觸到冷麵團（32℃），會在麵團表面形成薄薄的水霧，而延緩了表層外皮的形成，使得麵包在烤箱內延展（容積）變大。此薄膜狀的水，會因烤箱內輻射熱而氣化，氣化時必須的熱源（水1g、25℃時需要583kcal；水1g、100℃時需要540kcal）就來自於麵團表面，再加上發酵生成的酒精也會隨著蒸發而奪走周圍的熱源，抑制了麵團表面溫度的上升。也因這些原因，烤箱內初期麵團表面溫度上升，會比我們所預想的更緩慢。這個時期大約佔完成烘焙時間的1/4或1/3。在麵團內部，麵包酵母的動作仍在持續，隨著麵團溫度上升，氣體的產生量也更更大。再加上已產生氣體的熱膨脹，及溶於麵團水分中的二氧化碳之游離所產生的膨脹，還有麵團中水蒸氣和空氣的膨脹。而麵筋組織的軟化與澱粉的糊化更有助於體積的增大。

（d）水分的分布和移動在適當的烘烤時間內，存在於麵包內部的水分幾乎是均勻的，麵團當中也是。由Marston和Wannan的報告，可看出麵包各部分的水分量。這是山型麵包以230℃烘烤時，烘焙22分鐘、30分鐘、38分鐘後，各別放置10分鐘冷卻後測得的結果。並且在麵包取出烤箱時，會引發水分的急速移動，所以麵包表面的水蒸氣持續蒸發，有助於麵包冷卻。

（8）烘焙過程中產生的物理性、化學性及生化性的反應

（a）物理理性反應：①從最後發酵至放入烤箱的麵團，其狀態的不同，正是在於麵團表面薄膜水霧的形成。②溶於麵團水分中的氣體會游離、並溢出。③會產生麵團中所含酒精等低沸點物質的蒸發，氣體的熱膨脹以及水分的蒸發。

（b）化學性反應①從這個時間點開始，澱粉開始第一次糊化，隨著溫度升高而依序有第二次、第三次糊化。另一方面，麵筋組織因水分被澱粉奪去，在74℃左右開始產生熱凝固。②隨著烘焙製程的進行，表面部分超過160℃時，糖與胺基酸會產生梅納反應，形成類黑精。③與此前後，糖類的分解聚合而形成焦糖，澱粉部分會變化成糊精。

（c）生化性反應

溫度升高至60℃左右時，酵素作用會變得活躍，增加揮發性物質，使麵團柔軟。亦即是麵筋組織會因蛋白酶而軟化，澱粉會因澱粉酶而液化、糖化，使麵團整體變得得柔軟，有助於烤箱內的延展。這些反應，是烘焙反應中最重要的部分。而在此應注意的是，在麵團階段麵筋組織是麵團的⻣架，而經過烘焙這項製程後，成為骨架的物質，變成糊化的澱粉，也正是麵團成為麵包的變化。

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