面筋是烘焙食品三大主要结构性物质之一。另外两种是鸡蛋蛋白质和淀粉。虽然三者都重要，然而，面粉与水混合时形成的面筋，可能是三者之中最复杂、也可能是最难控制的。
事实上，看似微小的配方或混合方式的变化，对面筋的形成都有很大影响。这种影响对于面包和其他酵母面团尤为明显，未烘烤时，这些面团的结构严重依赖于面筋。
尽管与大多数其他烘焙食品相比，酵母面团的结构更依赖于面筋，但是，为了制作各种烘焙食品，都必须了解何时需要强化或弱化面筋，也必须掌握如何使面筋发生改变。
本篇围绕面筋介绍：面筋的本质、面筋如何形成，以及最重要的如何控制面筋的形成。
图源：创客贴01面筋的形成与发展
面粉本身不含面筋。面粉所含的是加水时能形成面筋的两种蛋白质（麦谷蛋白和麦醇溶蛋白）。除水以外，面筋需要混合，以形成一种强大连续的网络结构。
面筋是一个动态体系，它因处理而不断发生变化，但总体来说，面筋会因混合变得强劲而富有弹性。面筋的强度，也称为韧性，据认为大部分来自麦谷蛋白，而面筋的延展性则由麦醇溶蛋白提供。麦谷蛋白也为面筋提供弹性，即面筋受拉伸或压缩后的反弹能力。
面筋看起来像什么？
虽然肉眼看不到面筋，但科学家在了解其结构方面正在取得进展。面筋网络骨架可能由称为亚基的最大麦谷蛋白分子组成，这些亚基彼此排列并紧密相连。这些紧密连接的麦谷蛋白亚基与麦醇溶蛋白松散地聚集成更大的面筋聚集体。
虽然面筋的复杂结构尚未完全了解，但部分麦谷蛋白被认为具有环状结构，使得面筋具有弹性和柔韧性。通过散布在面筋中的紧密卷曲的麦醇溶蛋白分子进一步使面筋变得富有柔性。
在下一级面筋结构中，面筋聚集体相互作用形成较大面筋颗粒的缠结网络，这种网络松散地与淀粉颗粒、脂肪、糖和胶质相互作用。
面筋结构似乎是由某些非常强的键及许多较易破裂和变形的弱键所构成的。许多弱键在混合过程中特别容易断裂，只能在醒发过程和烘烤的早期阶段重新出现在膨胀气泡表面。强键结合以及弱键的断裂和重新形成，导致了面筋的独特性。
图源：创客贴面筋有何独特性？
面筋的组成和结构使其具有独特性质，科学家将这种独特性描述为黏弹性。黏弹性是材料拉伸和容易变形的能力，它既包含了黏稠液体那种不会破裂或撕裂的性能，又有弹簧或橡胶那种能部分地弹回到其原始形状的性能。黏弹性产品可以认为是由部分液体、部分固体构成的产品。
很少有食品能像面团面筋那样清楚地显示出这种双重性质。这就是为什么不用小麦面粉很难（不是绝对不能）制作面包的原因。
尽管不能看到麦谷蛋白和麦醇溶蛋白分子，但是面筋的变化则会在烘焙房有所反映。也就是说，面糊和面团会因为混合和面筋形成而变得光滑、强劲、较干燥、较少团块。完全形成的酵母发酵面团具有干燥、柔滑的外观，而尚未混合好的面团呈粗糙球状。
面包师通常用窗玻璃试验来确定面团是否完全形成。为将面团做成窗玻璃，需拉出一块直径约2.5cm的面团，用手搓成球，然后轻轻地用手拉扯面团。边拉扯边转动面团方向，使面团各方位均受到拉伸，形成薄如纸张的面团片。完全形成的面团可拉扯成不会撕裂的光滑薄膜。
面糊和面团被烘烤时，大部分水分会蒸发或被糊化淀粉颗粒吸收。随着水分失去，加上受热，面筋会变成既坚韧又具有刚性的多孔结构，这种结构可保持面团的形状。虽然鸡蛋蛋白质在加热时也会凝固成刚性结构，面筋受热形成刚性多孔结构确实是其重要特征。
吹泡谷物化学家、谷物磨粉商和面包房通过几种测试来评估小麦面粉质量。一种测试在法国特别受欢迎，它利用肖邦吹泡示功仪进行测试。吹泡仪将空气吹入由面粉、水和盐制成的面团，形成一个膨胀的气泡。这模拟了发酵过程，其中气泡以类似方式膨胀。这种测试方法与吹泡泡糖没有什么不同。
该测试中的三个值特别有用。
第一个值称为抗拉强度，它衡量面团的抗拉伸性能。通常将面团的拉伸强度定义为P，它测量气泡膨胀时达到的最大压力。想一想泡泡糖的韧性。韧性强的泡泡糖用力才能吹出泡泡。韧性高的面包面团将呈现硬脆性。硬脆性面团通常由面筋含量高的面粉制成，例如高筋面粉。这类面粉因为面筋含量高而会吸收大量的水，并且它们在发酵过程中可能不能很好地伸展。
图源：创客贴第二个值是L，它表示面团的延展性。面团扩展性是衡量面团在破裂之前的伸展程度。我们仍然可以将其与泡泡糖联系起来。爆裂之前能吹出大气泡的泡泡糖将具有很高的L值。对于面粉来说，L越大，发酵过程中面团就发得越高。
P和L通常表示为比值P/L，它是表达面筋性能的一个组合指数。它代表面团相对于伸展性的抗拉强度。注意如何将吹泡示功仪的测量结果与面包师用面筋完全形成的面团所做的窗玻璃试验结果联系起来。
最后一个是W，它测量用于面团气泡膨胀的总能量。可以用这个值反映醒发和烘焙阶段的面团行为是否良好。在欧洲，通常以W来评价面粉。极低W的面粉不适于制作面包，而油酥糕点面粉则具有较低的W。W很高的面粉，适于制作发酵时间较长的面团或甜面团。W适中的面粉适用于膨发时间较短的面团。
02确定面筋的需要量
一般认为，对于面包，面筋越多越好，对于糕点，面筋越少越好。但这种说法将问题过于简化。不同类型面包有不同的面筋需要量。即使面筋需要量较高，面包面团仍可能出现面筋强度过高的情形。面筋太多的面团往往是坚韧耐嚼，体积很小，因为它们不能拉伸，也不能形成柔软的薄外皮。
正如面包可能含有过多面筋一样，糕点也可能会出现面筋过少的情形。如果面筋太少，派皮容易破裂并起碎屑，蛋糕会塌陷，发酵粉制作的饼干会很干瘪。
在所有烘焙产品中，酵母发酵的产品对面筋的需要量仍然最多。面筋对面包来说是如此地重要，以至于烘焙师谈论起面粉质量时，总是考察面粉的面筋数量和质量。高质量面粉制作的面包面团容易膨胀，在发酵过程和烘烤初期能很好的保持产生的气体。用这种面团烘焙面包通常体积大，组织细腻，因为气孔壁不易破裂。
图源：创客贴麦谷蛋白和麦醇溶蛋白平衡
当酵母发酵面团恰当形成或成熟时，它具有适合该特定产品的麦谷蛋白和麦醇溶蛋白平衡。如果麦谷蛋白含量过多，面团就会筋力过强。也就是说，面团会变得很强劲，难以拉伸。
筋力过强的面团不能很好地膨胀，也不能产生组织结构细腻的面包。这种面团也很难成型，因为它们很容易反弹。由筋力过强的面团制成的比萨饼在成型和烘烤过程中很容易收缩。
然而，如果麦谷蛋白含量过少，面团则会筋力不足。筋力不足的面团柔软，容易拉伸，但不会反弹或保持其形状。这种面团容易发面，但长时发酵期间不会保留气体，而会出现塌陷。也就是说，面团的耐发酵性较差。
用筋力不足的面团制成的面包体积会很小，并且它们倾向于产生大气泡。一些薄皮比萨饼、玉米薄饼、夏巴塔之类的手工面包要用筋力较弱的面团制作。
用普通酵母面团制作的三明治面包体积大，组织细腻，并加有糖和脂肪，因此需要较多面筋。传统水烫百吉饼，具有耐嚼质地，要求更多的面筋。
炉膛面包指装在烤盘或烘焙石上用明火直接烘烤的面包。如果要求面包体积大并且组织细腻，也需要大量面筋。没有足够的面筋（没有烤盒）保持面包形状，炉膛面包就会在自身重力作用下变平。然而，对于某些夏巴塔面包之类乡村手工面包，希望出现这种扁平化。
夏巴塔名字取得很恰当，因为这个词在意大利语中是“拖鞋”的意思，柔软、湿润的夏巴塔面团烘烤时在烤石上滑淌形成了平坦的拖鞋形。夏巴也具有低筋面粉面包的开口、大孔、脆皮特征。由于面筋量少，当气体膨胀时，面团更容易断裂和撕裂，形成了这类产品特有的诱人大气泡。
糕点比面包需要的面筋量少，虽然说起来很容易，但通常难以比较各种糕点的面筋量要求，因为糕点是增韧剂、软化剂、润湿剂和干燥剂的复杂混合物。然而，可以安全地说，含有大量鸡蛋和淀粉之类其他结构剂的产品要求的面筋量最少。
依赖于糊化淀粉软结构的液体起酥油蛋糕，以及鸡蛋用量高的海绵蛋糕，都需要很少量的面筋。
03控制面筋的形成
在面包制作过程中，面筋形成和面团成熟有三种主要方式。第一种方式是混合，有时称为机械法面团形成。第二种方式是化学法面团形成，使用抗坏血酸和其他强化促熟剂。最后一种方式是在发酵和醒发期间形成面团。
三种方式中，最后一种面筋形成方式最复杂，被了解得最少，因为发酵时发生了许多其他化学和物理变化。虽然以不同的方式起作用，但是所有这三种面筋形成方式，均促使麦谷蛋白亚基排列和结合，形成有聚合力的大网络。
虽然这些是面筋形成的主要方式，但是还有许多方法可用来控制面筋的形成，既可以强化面团，使面团变得更强劲、更有弹性，也可使面团弱化，使面团变得较柔软、较松弛，更具延展性。
以下所列出的最常见可调整或改变的配料和过程，可用于控制面筋形成。这里再次将它们列出，希望有助于解决烘焙过程出现的各种问题。
?面粉类型
?水量
?水的硬度
?水的pH
?面糊与面团的温度
?发酵
?盐
一、面粉类型
控制面筋形成的一种方法是适当选择面粉。例如，谷物种类是一个非常重要的考虑因素，因为小麦面粉是唯一有可能形成大量面筋的常见谷物面粉。黑麦面粉的蛋白质含量与小麦面粉相当，但前面已经提到过，黑麦面粉的蛋白质很少会形成面筋。
除了某些特殊的乡村面包，大多数北美黑麦面包配方都因为黑麦面粉形成的面筋质量很差而添加小麦面粉。燕麦、玉米、荞麦和大豆之类谷物粉根本不会形成面筋。由这些谷物面粉制成的烘焙制品，不具有良好的持气性或结构性能，如果不加小麦粉，则组织结构过于致密。
不同品种小麦面粉形成的面筋数量和质量各不相同。第5章提到过，尽管目前全球种植的小麦品种有数千种，但通常可分为软质小麦和硬质小麦两大类。软质小麦蛋白质含量低，蛋白质质量（从面筋形成角度看）通常较差，这意味着相对于麦醇溶蛋白含量，麦谷蛋白含量较低，麦谷蛋白亚基的尺寸往往较小。软质小麦粉面筋脆弱，容易撕裂。
图源：创客贴硬质小麦的蛋白质含量高，相对于麦醇溶蛋白，麦谷蛋白量较高，麦谷蛋白亚基一般较大。高筋小麦面粉形成的面筋强劲、具有凝聚力和弹性。虽然面粉蛋白质的质量主要取决于小麦品种，但蛋白质含量却高度依赖于环境条件，如气候、土壤质量和施肥量。
全小麦面粉的蛋白质含量与白面粉相比通常相同或更高。但这些蛋白质并不会形成更多的面筋。前面提到过，麸皮和胚芽会干扰面筋形成，这些组分中的蛋白质不会形成面筋。麦谷蛋白和麦醇溶蛋白仅存在于胚乳；这些形成面筋的蛋白质不存在于麸皮或胚芽中。
图源：创客贴二、水量
前面提到过，面粉本身并不存在面筋。作为蛋白质大块存在于面粉中的麦谷蛋白和麦醇溶蛋白，在水中水合溶胀至自身质量两倍的过程中形成面筋网络。
优质面粉总是最好吗？
面粉质量应根据其预期用途来判断。然而，历史上，某些面粉通常被描述为“高质量”，这些面粉富含形成面筋的蛋白质，灰分含量低，并且含有足够量损伤的淀粉颗粒。这些面粉的吹泡仪P和W较高，非常适用于制作一般面包，因为通过混合、醒发和烘烤，这些面粉形成的面筋能保持气体。这并不意味着这种所谓的优质面粉最适合于所有烘焙食品，甚至所有面包。糕点师认为，这种品质的面粉完全不适合用于制作最好的曲奇饼和蛋糕。也就是说，高质量油酥糕点面粉通常应是低筋（吹泡仪P和W低）面粉，具有非常细的粒度，戊聚糖和其他树胶含量相对较低，并且几乎没有破损的淀粉颗粒。
图源：创客贴面包师也不一定需要面筋含量最高的面粉。为了得到组织结构松软的产品，制作手工面包时通常使用的面粉，其面筋含量要低于传统面包面粉或高筋面粉。与高筋面粉相比，高质量手工面包面粉通常会形成较柔软、较具扩展性的面团（具有中等吹泡仪P和W）。
高品质的面粉也不会在营养质量上特别高，即便是富强面粉也是如此。因为它们是白色面粉，不含任何麸皮或胚芽颗粒。这意味着它们不是膳食纤维的良好来源。这也意味着它们的赖氨酸（必需氨基酸）含量低，因此它们的蛋白质营养不完全。
相比之下，全麦面粉中的小麦胚芽含有更有营养的蛋白质，当然，小麦胚芽蛋白质不会形成面筋。
水合作用对于面筋形成必不可少。事实上，控制面筋形成的方法之一就是调整配方中的水分含量。例如，派和饼干面团中的面筋不足，也就是说，水合作用不完全。因此，这些产品中的面筋不能完全形成，产品仍然很软。
图源：创客贴
三、水的硬度
水的硬度是水中钙和镁等矿物质含量的量度。硬水的矿物质含量较高，而软水中矿物质含量较少。如果在设备表面看到称为水垢的白色硬矿物质沉淀，就知道水的硬度很大。
因为矿物质能强化面筋，因此用硬水制成的酵母面团可能太强且有弹性，即面团呈硬脆性。气体膨胀时，这种面团不会伸展，或者一伸展就快速反弹。用软水制成的面团可能太柔软、太松弛、太黏稠。理想情况下，面包烘焙用水既不能太硬也不能太软。
如果水太硬或太软，有几种方法可以调整。首先，有专门为软水设计的面团调理剂，也有专为硬水设计的面团调理剂。用于软水的面团调理剂含有硫酸钙之类钙盐以增加矿物质含量。用于硬水的面团调理剂含有防止矿物质与面筋相互作用的酸。
图源：创客贴何时该在面包面团中加入“过多”水？
如果你曾觉得好奇：粗粒乡村面包是如何产生不规则的诱人大气泡，就容易理解柔软、较易撕裂的面筋容易形成这种结构。手工面包师可用以下方法做到这一点。
一是使用蛋白质含量较低的面粉。
二是可能会添加多余的水分，因此水的含量有时超过70%（烘焙百分比），而正常主食面包面团的加水量为50%～60%。这可产生一种充分水合的面团，这种面团柔软且松弛，几乎是一种面糊和面团的混合体。
尽管超水合面团加工起来有些困难，但可以生产出优质的手工面包。手工面团因为多加的水分而形成粗粒，而且需要较长的烘烤时间来干燥面包，从而形成较厚较脆的面包皮。
四、水的pH
正如水的硬度是其矿物质含量的量度一样，pH是水的酸度或碱度的量度。pH范围在0～14（如下图）。pH7的水是中性的，它既不是酸性的，也不是碱性的。如果存在酸，则pH会降至7以下。如果存在碱，则pH升到7以上。供应的水很少有中性pH的。
可是最大程度形成面筋的理想pH呈弱酸性，在pH5～6。这意味着，加酸会使pH降至低于5，加入碱使pH升至6以上，均会降低面筋强度。通过加酸或碱来调节pH很容易，面包师和糕点师一直都这样做。
通常烘焙食品添加酸的实例包括塔塔粉、水果和果汁，发酵乳制品和醋。例如，将醋或另一种酸加入果馅卷面团可以溶解面筋并降低其强度，使面团延展性增大，并且更容易拉伸而不会撕裂。小苏打是一种碱。向曲奇饼面团中加入少量小苏打可获得多孔、开裂和较软的饼心的效果。
（pH范围为0～14，大多数食物为中性至酸性。）
五、面糊与面团的温度
面糊和面团温度也是面筋形成的一个因素。温度越高，面粉颗粒水化得越快，面筋蛋白质氧化也越快。较快的水合作用和氧化意味着面筋形成较快，面团成熟也较快。面筋形成较快并不一定意味着形成较多面筋，但如果混合时间短，则可能会出现这种情形。
然而实际上，面包师很少通过面团温度来控制面筋形成。这是因为面团温度易受其他因素影响。例如，对于酵母发面的面团，只有适当的面团温度才能控制酵母发酵。用于酵母发酵的理想面团温度通常在21～27℃，具体温度随配方不同而有所不同。如果面团温度过高，则发酵过快，不能形成正常的风味。
对于派类油酥面团，使用冷水可以防止面团中的固体脂肪熔化。虽然这样做会降低饼皮的松软度，但只要制备的是片层状派皮，则必须使脂肪保持固态。
判断小麦粉是否适合制作面包的方法中，有一种是通过检查面筋组织来达到目的的。20g的小麦粉里加入占小麦粉分量60%的水，在小的器皿中用小棒将其混合成面团，充分搅拌，大约10分钟后，用水揉洗，洗去面筋以外的物质。沥干水后，测量面筋重量，研究其性质和状态。如果面筋多且柔软，则会被选为制作面包的小麦粉(面筋实验)。
图源：创客贴六、发酵
在发酵过程中，面团中的酵母将糖转化为二氧化碳和酒精。这通常发生在两个独立的阶段——发酵和醒发阶段——总共可能需要几个小时才能完成。许多事件发生在发酵和醒发过程中。这里要介绍的三个重要事件是①发酵气体的生产；②风味的形成；③面筋的形成和强化。
气泡膨胀推动面筋的作用部分地起加强面筋作用。同时，混合过程中打断的键在这些膨胀气泡中会缓慢地重整，最终使得面包体积较大，面包组织结构较细。
正如过度混合会撕裂面筋丝、削弱面筋强度和弹性一样，过度的发酵和醒发也会产生同样的结果。过度醒发面团的最终结果与过度混合面团类似，会使面团的柔软度、黏性和气体保持性受到影响。
这种软化作用，部分因淀粉酶和蛋白酶活性过高而引起，这两种酶分别打断淀粉和面筋结构，或因谷胱甘肽和其他还原剂对麦谷蛋白的作用引起。下面两节讨论还原剂和蛋白酶的软化作用。
七、盐
盐以面粉质量1.5%～2%的比例添加到面包面团中。盐在烘焙食品中起若干作用。盐可改变风味、增加外皮颜色，并能降低酵母发酵速率和酶的活性。这对于含有黑麦面粉的面团尤为重要，因为黑麦面粉的酶活性相对较高，而且发酵速度较快。盐也能强化面筋，提高凝聚力，减少黏稠度。这意味着盐可防止面筋伸长时过度撕裂，使面包更容易处理，体积更大，面包组织结构更细。
由于盐能显著强化面筋，面包师有时会将高筋面粉面团的加盐时间推迟，并在混合过程中加入。面团混合得越快，冷却得也越快，因为在混合过程中产生的摩擦力较小。加盐的面团就会收紧，并且较难拉伸，但仍能拉伸且不会撕裂。
04面团松弛
面团松弛意味着让面团静置片刻。例如，面包面团在成形之前需要短暂静置。包括羊角面包、丹麦油酥糕点和泡芙油酥面团在内的层压面团，通常在两次折叠之间于冰箱静置。这种静置很重要。静置使面团弹性降低、易于延伸，进而使其能进行适当的成型、滚压和折叠。
面包面团、羊角面包面团和丹麦油酥糕点面团均需要静置，因为面筋完全形成意味着它非常坚韧并有弹性。具有高吹泡仪P/L比值的强劲并有弹性的面团与P/L比值较低的疲软面团相比，需要更多的松弛时间。弹性——面团拉伸再缩短或反弹——不利于面团滚压和成型。拉伸越远，搓揉越多，面团受到的应力就越大。让揉过的面团松弛，可使面筋有机会适应新的长度或形状，不会在烘烤前反弹。
图源：创客贴面包面团混合后会松弛45min或更长时间，具体时间与面团有关。较疲软的面团，包括大多数糕点面团，可在更短时间内松弛。一旦面团松弛，就会变得较容易成型，烘烤时收缩较少。
不要将面团松弛与酵母面团发酵或醒发混淆。在发酵和醒发过程中，酵母继续产生二氧化碳气体，慢慢地拉伸面筋链。拉伸有助于进一步形成面筋并使面团成熟。面团醒发过程中，面筋不一定伸展。面团静置，面筋会调整到一个新的长度或形状。
派饼面团从混合后静置期间获益，使其更容易滚压和成型。一些糕点师在烘烤前也使滚压并成型的派皮面团松弛，以便烘烤时不会收缩。与层压面团一样，派饼面团通常冷藏静置。冷却可使脂肪固化，制成的派饼口感酥脆。
还有第三个使派饼面团在使用前至少静置几小时的理由。前面提到过，派饼面团含水很少，以确保形成很少的面筋。如果加水混合不当，面团某些部分会变得易碎，而另一些部位则较潮湿。
另一方面，如果面团充分混合以确保水均匀分布，则会形成过多的面筋。如果使面团静置数小时，水就会在整个面团中均匀分布。这一点对于那些几乎不混合，加水量又少的派饼面团很重要。使用有大粒谷物（如硬粒麦糁）时也要注意这一点。
总之，面团松弛的主要作用是使面筋有时间调整到新的长度或形状。这使得它们更容易滚压和成形，并且在烘烤过程中不太可能收缩。一些面团静置是为了让面筋和淀粉有时间吸收水分。最后，适当静置冷藏，可使面团中的脂肪变硬，产生较好的层压和片状效果。
更多关于面团松弛的讨论
为理解为何面团需要松弛一段时间，最好从分子层面分析面筋。本章前面提到，面筋是由强键和弱键维系的三维缠结网络。当面团辊压和成型时，弱键易断裂，允许颗粒彼此滑过。一旦滚动和成型停止，便会形成新的弱键，面团呈现新的形状。
受到快速拉扯的面团不会伸展，缓慢拉扯才能使面团延展。否则，面团产生的抵抗拉伸的力会使面团撕裂。如果面团受到慢慢拉扯，就有时间随时进行小调整。可以将面团中的面筋看成碗中的面条。如果试图快速地从碗里拉出一根面条，则此面条很可能会断裂。如果慢慢平稳地拉动它，它就会顺着弯曲的路径出来而不会断裂。
参考文献：
日本パン技術研究所-《面包制作原材料》
摘自中江恒《面包化学笔记》
「パンの事典」監修:井上好文·旭屋出版
「パン技術の理論(Ⅲ)」井上好文
烘焙原理：第三版PaulaFigoni
（日）竹谷光司-面包学
(社)日本パン技術研究所引用“张承辉博客”世界小麦产量排名前十
BreadScienceandTechnology/
PomeranzandShellenberger
来源：烘焙技术BTA，转载请注明来源。封面图来源：创客贴会员