酵 母 YEAST

酵 母 是 一 種 微 生 物 , 屬 於 植 物 性 真 菌。

學 名:天 然 酵 母 "SACCHAROMYCES CEREVISIAE"

形 態 : 圓 形 , 橢 圓 形 , 臘 腸 形 等

體 積 : 長 5-7 微 米 , 寬4-6 微 米

結 構 : 細 胞 壁 , 細 胞 膜 , 細 胞 質 , 細 胞 核 及 內 含物 質 (脂 肪 粒 , 澱 粉粒 及 空 胞)


 

一 、 酵 母 的 醱 酵基 理

  酵 母 的 醱 酵 , 將 碳 水 化 合 物 轉 變 為 二 氧 化 碳 及 酒 精 的 過 程 , 其 化 學 方 程 式是 :

萄 萄 糖 (C6H12O6) → 二 氧 化 碳 (2CO2) + 酒 精 (2C2H5OH) + 熱 量

酵 母 醱 酵 除 產 生 二 氧 化 碳 和 酒精 外 , 還 有 少量 其 他 有 機 物 ,如 琥 珀 酸 、 甘 油醇 等 , 其 整 個 過 程 是 一 個 非 常 複 雜 的 生 物 化 學 變 化 過 程 。

可 被 酵 母 利 用 作 為 能 量 的 單 糖 有 葡 萄 糖 、 果 糖 、 甘 露 糖 、 而 半 乳 糖 則 不 能 被利 用 , 因 為 酵 母 體 內 無 半 乳 糖酉 每 。

   
二 、 影 響 酵 母 醱 酵 的 因 素
在 麵 包 的 實 際 生 產 過 程 中 , 酵 母 的 醱 酵 受 到 下 列 因 素 的 影 響 :

1 - 溫 度 : 溫 度 增 高 酵 母 的 醱 酵 速 度 增 加 , 氣 體 的 份 量 增 加 , 一 般 之 醱 酵 溫 度 為 36.6℃ 至 40.5℃(100℉ 至 105℉), 科 學 家 利 用 麵 團 醱 酵 測 定 器 於 各 種 不 同 之 溫 度 下 經 三 小 時 之 醱 酵 , 測 定 各 種 溫 度 對 氣 體 之 份 量 , 此 種 測 定 所 用 之 材 料 只 有 麵 粉 、 水 、 鹽 , 酵 母首 先 利 用 麵 粉 之 糖 (單 糖 及 雙 糖), 一 開 始 產 生 氣 體 , 當 糖 用 完 後 , 麵 粉 內 之 澱 粉 酵 素 , 包 括 糖 化 酵 素 及 液 化 酵 素 分 解 破 裂 澱 粉 形 成 麥 芽 糖 , 酵 母 慢 慢 適 應 麥 芽 糖 而 加 以 利 用 , 直 到 醱 酵 三 小 時 完 後 , 麥 芽 糖 用 完 , 在 測 定 中 當 溫度 在 27.5℃ 時 , 份 氣 量 較 少 ,直 到 38℃ 時 為 最 大 , 但 超 過 38℃氣 體 產 生 而 減 慢 , 因 此 證 明 酵 母 醱 酵 時 , 溫 度 增 高 氣 體 產 生 愈 增 加 。 一 般 正 常 之 麵 包 製 作 之 麵 團 理 想 溫 度 為 26℃ , 快 速 麵 包 製 作 時 麵 團 之 理 想 溫 度 為 30℃ 。 溫 度 超 過 30℃, 雖 對 麵 團 氣 體 之 產 生 有 利 , 但 易 引 起 其 他 雜 菌 如 乳 酸 菌 , 醋 酸 菌 之 繁 殖 使 麵 包 變 酸 而 不 良 。

2 - 氫 離 子 濃 度 之 影 響 : 酵 母 對 P H 之 適 應 力 強 , 尤 可 耐 PH 低 的 環 境 ,酵 母 於 5% 葡 萄 糖 溶 液 中 PH 在 2.4 至 7.4 , 在 PH2 及 PH8 時 之 醱 酵 能 力 小 , 當 然 酵 母 對 PH 之 醱 酵 與 時 間 有 關 , 發 現 PH3,30℃ 酵 母 醱 酵 1 小 時 , 醱 酵 活 力 相 當 強 , 但 超 過此 時 間 醱 酵 受 到 損 害 , 實 際 上 麵 包 之 製 作 麵 團 以 維 持 在 PH4 至 PH6 為 最 好 。


3 - 滲 透 壓 之 影 響 : 酵 母 體 內 的 細 胞 膜 是 半 透 明 膜 , 即 具 有 滲 透 作 用 , 外 界 濃 度 的 高 低 直 接 影 響 酵 母 之 醱 酵 活 力 , 高 濃 度 的砂 糖 、 鹽 、 無 機 鹽 及 其 它 可 溶 性 的 固 體 都 足 以 抑 制 酵 母 之 醱 酵 ,例 如 蜂 蜜 、 果 醬 、 果 凍 內 有 65% 可 溶 性 物 , 葡 萄 糖 漿 內 約 有 80% 之 固 形 物 , 都 令 酵 母 無 法 醱 酵 , 因 為 外 界 物 質 濃 度 高 時 酵 母 體 內 細 胞 質 滲 出 細 胞 膜 , 當 細 胞 質 分 離 , 酵 母 因 此 破 壞 , 而 無 法 生 存 , 當 然也 有 些 酵 母 可 耐 滲 透 壓 高 的 環 境 , 在 高 濃 度 之 溶 液 下 可 以 生 存 及 醱 酵 。 在 麵 包 製 作 時 主 要 影 響 醱 酵 是 鹽 及 糖 這 兩 種 原 料 , 當 配 方 中 的 糖 為 0% 至 5%時, 對 於 酵 母 醱 酵 沒 有 抑 制 作 用 , 相 反 可 促 進 醱 酵 , 超 過 了 5% 時 便 會 抑 制 醱 酵 , 如 超 過 10% 醱 酵 速 度 會 明 顯 減 慢 。 砂 糖 、 葡 萄 糖 、 果 糖 比 麥 芽 糖之 抑 制作 用 還 要 大 ,這 可 能 是 由 於 麥 芽 糖 (雙 糖 類)之 滲 透 壓 比 其 他 的 糖 低 的關 係 所 致。

 

三、 酵 母 的 烘 焙 工 藝 特 性

酵 母 在 麵 包 生 產 中 有 四 大 功 能:

1 - 生 物 膨 松 作 用 : 酵 母 在 麵 團 中 醱 酵 而 產 生 大 量 的 二 氧化 碳 並 由 於 麵 筋 的 網 狀 組 織 的形 成 , 而 保 留 在 麵 團 中 , 使 麵 包 鬆 軟 ,體 積 變 大 。

2 - 麵 筋 擴 展 作 用 : 酵 母 醱 酵 除 產 生 二 氧 化 碳 外 , 還 有 增 加 麵 筋 擴 展 的 作 用 , 提 高 麵 團 保 氣 能 力 。 如用 化 學 膨大 劑 則 無 此 作 用 。

3 - 提 高 麵 包 的 香 味 :酵 母 醱 酵 時 , 能 使 產 品 產 生 特 有 的 醱 酵 風 味 、 酵 母 在 麵 團 內 醱 酵 時 ,除 二 氧 化 碳 和 酒精 外 , 還 伴 有 許 多 與 麵 包 風 味 有 關 的 有 揮 發 性 和 非 揮 發 性 的 化 合 物 , 形 成 麵 包 所 特 有 烘 焙 芳 香 氣 味 。

4 - 增 加 營 養 價 值 : 酵 母 體 內 , 蛋 白 質 的 含 量 達 至 一 半 , 而 且 主 要 氨 基 酸 含 量 充 足 , 尤 其 是 在 穀 物 內 較 缺 乏 的 賴 氨 酸 有 較 多 之 含 量 , 這 樣 可 使 人 體 對 穀 物 蛋 白 的 吸 收 率 提 高 , 另 一 方 面 , 它 含 有 大 量 的 維 生 素 B1 、 B2 及 尼 克 酸 , 所 以 提 高 了 醱 酵 食 品 的 營 養 價 值 。

醱 酵 作 用 對 麵 包 的 影 響

醱 酵 是 糖 經 代 謝 作 用 產 生 二 氧 化 碳 , 及 麵 團 成 熟 將 氣 體 保 留 在 麵 團 內 使 麵 團 膨 脹 , 酵 母 醱 酵 除 ? 生 二 氧 化 碳 外 , 還 可 以 使 麵 筋 擴 展。

1 - 麵 團 需 要 時 間 以 利 吸 收 水 份 , 同 時 麵 團 內 之 蛋 白 質 分 子 鏈 互 相 結 合 , 當 然 麵 團 之 攪 拌 不 需 酵 母 也 可 使 蛋 白 質 分 子 鏈 互 相 結 合 , 但 有 酵 母 幫 助 可 以 增 加 結 合 效果 。

2 - 麵 團 在 攪 拌 時 空 氣 中 的 氧 分 子 被 包 含 在 麵 團 內 , 幫 助 麵 團 氧 化 。 當 麵 團 攪 拌 後 , 其 延 展 性 大 , 阻 力 小 , 但 經 過 醱 酵 過 程 後 , 麵 團 由 於 氧 化 作 用 麵 筋 鍵 互 相 結 合 , 因 此 增 加 麵筋 強 度 。

3 - 醱 酵 降 低 麵 團 之 PH : 一 般 攪 拌 好 麵 團 PH 約 為 6.0,醱 酵 完 後 之 PH 為 4. 5 , 烤 焙 後 之 麵 包 PH 為 5. 2 , 在 PH 方 面 顯 著 降 低 。 麵 團 PH 降 低 有 助 於 酵 母 醱 酵 。

4 - 許 多 與 麵 包 風 味 有 關 的 揮 發 性 化 合 物 於 醱 酵 作 用時 產 生 , 有 助 於 麵 包 烤 焙 時 風 味之 加 強。

5 - 基 本 醱 酵 的 充 分 與 否 影響 最 後 醒 醱 及 烤 焙 , 快 速 醱酵 製 作 麵 包 基 本 醱 酵 時 間 可 以 縮 短 , 但長 時 間 醱 酵 製 作 法會 受 到 麵 團 內 蛋 白 質 分解 酵 素 的 作 用 。醱 酵 時 間 影 響 麵 包 表 皮 的 証 顏 色 , 醱 酵 時 間 長 , 酵 母 用 去 麵 團 內 的 糖 , 剩 餘 的 糖 少 , 結 果 麵 包 表 皮 色 澤 較 淺。