第一章 绪论
1.1我国小麦粉的基本现状
有必要根据我国国情和人们对食品品种和质量的要求，借鉴国外先进经验，科学合理地使用国家标准允许的小麦粉品质改良剂并保证不超量使用的情况下，来改善国产小麦粉的质量，既是一种不得不采取的必要的补充手段，也是针对我国小麦粉品质现状而采取的一种科学的、务实的、正视现实的态度。
1.2 面制食品概述
1.2.1 面制食品的发展现状与前景
面制食品，顾名思义就是以面粉为主要原料，通过添加其他原辅料，经过一系列加工工序而形成的食品，包括主食、小吃、点心和糕点等。生产不同的面制食品需要与其相对应的符合食品品质要求的专用面粉，如馒头专用粉、面条专用粉等，而不同的专用面粉对于小麦也有一定的要求，需要满足专用粉所需的相对应的小麦；从而，面制食品的生产包括了小麦的育种、播种、贮藏、运输，以及面粉的生产、食品的生产和市场流通等诸多环节。因此，面制食品的发展与农业的发展、加工器具的进化、烹制工艺的改善密切相关[6]。其主要包括蒸制类、油炸类和烘焙类面食。
（1）蒸制类面食
蒸制面食经历了长期的发展，特别是改革开放以来，传统食品的工业化进程加快，已初步形成了机械代替手工、规模化代替作坊的生产模式，市场销售逐渐替代家庭加工。相对西方的烘焙食品的生产和科学研究来说，中国蒸制面食的发展相对较慢，虽然社会化水平已相当高，但仍然存在诸多问题：蒸制面食的社会化水平已相当高，但距离工业化、规模化、规范化尚远；规模小，一般以小店铺和小工厂为主，80%的面制食品是作坊式、家庭式手工加工，产量小，设备和工艺简陋；馒头等面制食品保质期短；尚未制定面制食品的国家或行业标准。因此，可以说产品的生产还处于一种比较原始的阶段，不能适应现今市场经济条件下大规模、机械化的生产要求。未来蒸制面食的发展将会应用微波技术、超微技术、超高（低）温技术等新技术，开发多种多样的花色品种，增加产品的附加值；发展速食化、方便化蒸制面食以及对蒸制面食进一步加工，以加快蒸制面食的工业化发展。
（2）油炸类面食
油条是老百姓喜爱的传统食品之一, 以往生产、加工油条的企业绝大部分为小作坊、小店铺，以它们为代表的传统面食产业化水平不高，系统研究不够；而且传统油条基本由手工制作，加工设备简陋、工艺落后、产量少、效率低，卫生质量差，且制作工艺大多以明矾作为膨松剂，而明矾中含有大量铝元素，过量摄入铝对人体有害[8]。如今，随着人们对食品安全、食品营养的重视以及国家对食品要求日益规范化和标准化，越来越多的企业开始着手研究油条生产新技术，开发研究现代健康油条，促进了油条这一传统美食的产业化，如各地的永和、吕氏豚馒、上海贺丰等一些知名连锁企业都在积极使用新原料，新工艺生产制作无铝油条。大型速冻食品企业也开始进人油条领域，如思念、三全、青岛华工、湖北绿润等都已经开始预成熟油条的生产。预成熟油条是指将油条成熟或半成熟后进行速冻，配送到各销售网点或餐饮店进行销售。
第二章 面制食品中铝含量的测定与评价的研究
当今社会，面制食品已然已成为人们日常生活必中不可少的消费品，其口味与种类也越来越繁多。然而，随着人们对食品健康与安全的意识逐渐提高，面制食品的安全性也得到了前所未有的重视，其中铝害为其重中之重。因此，为了解学校及周边地区面制食品中铝的污染情况，并以此来评估学校及周边人群可能从食物摄入铝的情况和相关的健康风险。本文将采集集体食堂、面包屋及学校周边早餐店、超市在制造和加工过程中怀疑加入含铝食物添加剂的各种面包、糕点、油条、虾片、包子等食品样本，按 GB5009.182 2003《面制食品中铝的测定》中的铬天青 S 分光光度法检测铝的含量，安全性评价按 GB2762 2005《食品中污染物限量标准》（铝≤100mg/kg）进行。
精确度是指同一试验指标或性状的重复观测值彼此接近的程度。若观测值彼此接近，即任意二个观测值 xi、xj相差的绝对值|xi－xj|越小，则观测值精确性越高；反之则低。通过平行测定同一样品，计算所有测定值的标准偏差，来确定测定方法的精确度。准确度是指观测值与其真值的接近程度。设某一试验指标或性状的真值为 ，观测值为 x，若 x 与 相差的绝对值|x－ |越小，则观测值 x 的准确性越高；反之则低。通过往试验样品中添加一定量的铝标准溶液，测定原样品和加标样品的铝含量，计算回收率，评价测定方法的准确度。
第三章 碳酸氢钠与酶制剂.............................. 39-49
3.1 材料与仪器.............................. 39-40
3.1.1 试验材料.............................. 39
3.1.2 仪器与试剂.............................. 39-40
3.2 试验方法 ..............................40-41
3.2.1 油条的基本配方.............................. 40
3.2.2 油条产品品质的评价.............................. 40-41
3.3 结果与讨论 ..............................41-47
3.4 本章小结 ..............................47-49
第四章 碳酸氢钠与酶制剂共用..............................49-62
4.1 材料与仪器.............................. 49-50
4.1.1 试验材料 ..............................49
4.1.2 仪器与试剂.............................. 49-50
4.2 试验方法.............................. 50-53
4.2.1 面团的粉质特性试验.............................. 50-52
4.2.2 面团的拉伸特性试验.............................. 52-53
4.2.3 面团的显微结构观察.............................. 53
4.4 本章小结 ..............................60-62
第五章 基于正交试验优化无铝.............................. 62-69
5.1 材料与仪器.............................. 62-63
5.1.1 实验材料 ..............................62
5.1.2 仪器与试剂.............................. 62-63
5.2 试验方法.............................. 63-64
5.2.1 正交试验设计与评价.............................. 63
5.2.2 油条产品品质的评价体系.............................. 63-64
5.3 结果与讨论.............................. 64-68
5.4 本章小结.............................. 68-69
结论
本文对学校及周边地区的面制食品中铝的污染情况进行了调查，并对其安全性进行了评价，然后以铝含量超标较为严重且大量使用含铝油条膨松剂的面制食品油条为研究对象，对其膨松剂配方进行了酶法改良，选取葡萄糖氧化酶、戊聚糖酶、脂肪酶、真菌α 淀粉酶四种酶制剂分别与碳酸氢钠共用进行单因素试验，通过计算产品体积膨胀率以及对产品进行质构特性测试和感官评价，得到各自的最佳添加量或最佳添加范围，并选定相应酶制剂的最佳添加量与碳酸氢钠进行组合，通过粉质拉伸测试以及电子显微结构观察，研究了其对面团品质特性的影响，最后根据相应的结果对配方进行了正交试验优化，并对优化配方与市场常见的膨松剂配方的应用效果进行了对比，验证了其可行性。具体结论如下：
1. 面制食品的安全性评价：本研究共检测 330 件面制食品，合格 285 件，总合格率86.36%，铝含量为﹤0.5～255.1mg/kg。其中集体食堂、小食店和超市自制的馒头、包子、油条中铝含量超标最严重，含量范围分别为 3.6～255.1，28.0～217.2，7.6～185.8 mg/kg，合格率分别为 46.15%、61.11%和 35.29%；而其他包装食品如饼干、薯片等的合格率较高。因此，从检测结果来看，学校及周边地区市售面制食品铝的安全性并不令人满意，油条、馒头、包子等铝含量都偏高，说明这些食品在制造过程中中普遍加入了含铝食物添加剂。大型超市销售的正规厂家的产品如饼干、薯片、面包等包装食品合格率较高；一些知名的餐饮所销售的产品铝超标现象明显改善；但集体食堂、小食店自制的馒头、包子、油条中铝残留量问题依然严重，这些单位多使用价格低廉的含铝膨松剂。这些含铝膨松剂膨松效果明显，不像酵母发酵时对温度有一定要求，即用即蒸，使用方便，这也是普遍使用的原因，因此消费者及有关部门应给予重视。
2. 碳酸氢钠与酶制剂共用的单因素试验研究：在面粉中添加酶制剂能有效的改善油条产品的品质。通过单一酶制剂与碳酸氢钠的共用试验，得到 GOD、戊聚糖酶、脂肪酶的最佳添加量分别为 80 g/g、80 g/g、20 g/g，以及真菌 α 淀粉酶的最佳添加范围为40 g/g～80 g/g。不同酶制剂与碳酸氢钠的共用效果是不同的，其中对所制的油条产品感官评分总分和体积膨胀率最高的是 GOD，其余的三种酶中，戊聚糖酶的感官评分总分较高，但真菌 α 淀粉酶的膨胀性和组织结构较好。添加 GOD 所得产品的各项质构指标参数与传统的含铝膨松剂配方所得产品最接近，酶制剂来取代含铝膨松剂是可行的，而且 GOD 应是首选酶制剂之一。
3. 碳酸氢钠与酶制剂共用对面团品质特性的研究：添加一定量的酶制剂与碳酸氢钠进行共用，均可提高面团的粉质拉伸特性以及改善面团的整体组织结构。而当碳酸氢钠与某一种酶制剂共用时，无论是粉质拉伸特性指标还是电子显微结构观察，都以添加GOD 的组合较优，这一结果与单因素试验结果相一致。但是当将四种酶制剂复合与碳酸氢钠共用时，其面团的粉质拉伸指标明显要优于其他各处理组，而且通过面团的显微结构观察发现面筋出现了大量的集结现象，可以看到大片的层片状面筋，它们彼此交错成纤维状的网络结构，这一现象是在其他各处理组中未能观察到的，因此，这说明四种酶制剂的复合使用产生了很好的协同增效作用，应将配方进行进一步的优化。
4. 酶法改良无铝油条配方的正交试验优化与效果应用对比：综合感官评定和质构特性的正交试验分析，最终得到油条产品的最佳配方添加量为碳酸氢钠 1.8%～1.9%，GOD80 g/g，戊聚糖酶 80 g/g，脂肪酶 20～30 g/g，真菌 α 淀粉酶 60～80 g/g。同时，通过与市场上常见化学膨松剂的应用效果进行对比，发现酶法改良的无铝膨松剂所制的油条产品比容达到 4.17mL/g，感官综合得分为 88.6，明显要优于市场上常见的含铝与无铝油条膨松剂，且其炸制时间相对减少为 50s，这可以使得油条在炸制过程中产生的有害物质减少。同时，经质构特性测定，发现其质构特性指标也要明显优于市场上常见的含铝与无铝油条膨松剂，与传统配方较接近，符合市场的需求。