饼干生产工艺
饼干是以小麦粉、糖类、油脂、乳品、蛋品等为主要原料经调制烘焙而成的食品。饼干口感酥松，水分含量少，体积轻，块形完整，易于保藏便于包装和携带，食用方便。
饼干的分类
由于以往各种饼干的配方不同，制作工艺不同，口味不同，甚至饼干外形也不同，消费对象则随之不同，使得饼干的分类存在许多不同的方法。如按口味的不同，可把饼干分为甜饼干、咸饼干和椒盐饼干；按配方的不同，可分为奶油饼干、蛋黄饼干、维生素饼干、蔬菜汁饼干等等；依食用对象不同，可分为婴儿饼干、儿童饼干、宇航饼干等；到根据外形的不同，分为大方饼干、小圆饼干、动物饼干、算术饼干、玩具饼干等；此外还有功能饼干等。根据工艺的特点对钮的分类有两种方法：其一是以原料的配比来分，有粗饼干、韧性饼干、酥性饼干、甜酥性饼干和发酵（苏打）饼干；其二是以产品的结构和造型来分，有冲印饼干、辊切饼干、辊印饼干、挤压饼干、挤条饼干和挤浆、挤花饼干等。
目前，我国已对饼干分类制定了统一的标准，具体分类情况如下：
１．酥性饼干
以小麦粉、糖、油脂为主要原料，加入膨松剂和其他辅料，经冷粉工艺调粉、辊印或辊切成形，烘焙而制成的造型多为凸花；断面结构呈多孔状组织；口感疏松的焙烤食品。
２．韧性饼干
以小麦粉、糖、油脂为主要原料，加入膨松剂、改良剂及其他辅料，经热粉工艺调粉、辊压或辊切、冲印成形，烘焙而制成的造型多为凹花；外表光滑、平整；一般有针眼；断面结构有层次、口感松脆的烘焙食品。
３．发酵饼干
以小麦粉、油脂为主要原料，以酵母为膨松剂，加入各种辅料，经调粉、发酵、辊压成形，烘焙而成的松脆且具有发酵制品特有香味的烘焙食品。
４．薄脆饼干
以小麦粉、油脂为主要原料，加入调味品等辅料，经调粉、成形、烘焙而制成的薄脆的焙烤食品。
５．曲奇饼干
以小小麦粉、油脂、糖、乳制品为主要原料，加入其他辅料，经调粉并采用挤注、挤条、钢丝切割方法中的一种形式成形、烘焙而制成的具有立体花纹或表面有规则波纹的酥化焙烤食品。
６．夹心饼干
在两块饼干之间夹糖、油脂或果酱为主要原料的各种夹心料的多层夹心焙烤食品。
７．华夫饼干
以小麦粉（或糯米粉）、淀粉为主要原料，加入乳化剂、膨松剂等辅料，经调浆、浇注、烘焙而制成的多孔状的松脆片子，并在片子之间夹以糖、油脂为主要原料的各种夹心料的多层夹心焙烤食品。
８．蛋圆饼干
以小麦粉、糖、鸡蛋为主要原料，加入膨松剂、香料等辅料，经搅打、调浆、浇注、烘焙而制成的松脆焙烤食品。
９．水泡饼干
以小麦粉、鲜鸡蛋为主要原料，加入膨松剂，经调粉、多次辊轧、成形、沸水烫漂、冷水浸泡、烘焙而制成的具有浓郁香味的、疏松的焙烤食品。
１０．粘花饼干
以小麦粉、白砂糖或绵白糖、油脂为主要原料，加入乳制品、蛋制品、膨松剂、香料等辅料，经调粉、成形、烘焙、冷却、表面裱粘糖花、干燥制成的松脆的焙烤食品。
１１．蛋卷
以小麦粉、白砂糖或绵白糖、鸡蛋为主要原料，加入膨松剂、香精等辅料，经搅打、调浆、浇注、烘焙卷制而成的松脆的焙烤食品。
除以上几种饼干外，还有压缩饼干等特制饼干各一些西式饼干。
原辅料与添加剂
一．小麦粉
由于饼干生产的特性，对小麦粉的湿面筋数量和质量的要求很高，其必须与各类饼干相匹配。这是关系到制作饼干质量的成败关键之一。
制作韧性饼干的小麦面粉，宜选用面筋弹性中等，延伸性好，面筋含量较低的小麦粉，湿面筋含量在21%-28%为宜。
根据酥性饼干的工艺要求，应尽量选用延伸性大，弹性小，面筋含量较低的小麦粉。一般以湿面筋含量在21%-26%为宜。
梳打饼干属发酵类食品，要求小麦粉的湿面筋含量高或中等。面筋弹性强或适中，一般以湿面筋含量在28%-35%为宜。
半发酵饼干既有发酵饼干的性质，又有韧性饼干的脆性特点。所以，要求选用饼干专用小麦粉或优质精制小麦粉，湿面筋含量在24%-30%为宜。弹性中等，延伸性在25-28cm为宜。如果面筋筋力过强，易造成饼干僵硬，易变形；面筋筋力过小，面团发酵时持气能力较差，成型时易断片，产品易破碎，所以要恰到好处。
二．油 脂
饼干用油应具有较好的风味及氧化稳定性。此外，不同的饼干对油脂还有不同的要求。
（一）韧性饼干用油脂 韧性饼干的工艺特性，要求面筋在充分水化条件下形成面团。所以，一般不要求高油脂，以小麦粉总量的20%以下为宜。普通饼干只用油脂6%-8%，但因油脂对饼干口味影响很大，故要求选用品质纯净的油脂为宜。对配方中添加小麦粉量的14%-20%油脂的中高档饼干，更应使用具有愉快风味的油脂，例如奶油、人造奶油、优质猪板油等。即使配方中油脂很少，如果油脂本身风味好，也可使饼干获得味香而可口的效果。
（二）酥性饼干用油脂 酥性饼干用油脂量较多，一般为14%-30%（以小麦粉为基数），甜酥性的曲奇饼干类则属高油脂，常用量40%-60%，由于酥性饼干调制面团时间很短，所以，要求油脂乳化性优良，起酥性好。油脂用量大会造成“走油”现象，使饼干品质变劣，操作也困难，一般以选用优质人造奶油为最佳，猪板油次之。甜酥性的曲奇饼干应选用风味好的优质黄油。
（三）梳打饼干用油脂 梳打饼干的酥松度和它的层次结构，是衡量成品质量的重要指标，因此，亦要求使用起酥性与稳定性兼优的油脂，尤其是起酥性更重要。实践证明：猪油的起酥性能使梳打饼于具有组织细密，层次分明，口感松脆的效果，植物性的起酥油对改善饼干层次有利，松酥度较差，因此，植物油与猪板油混合使用，二种油脂互补，制成的梳打饼干品质优良。
（四）半发酵饼干用油脂 半发酵饼干的特点是松脆，表面油润。因此，饼干的表面要求喷油，选用棕榈油最佳，其氧化稳定性好，但使用精炼植物油也可。
由于半发酵饼干的片子较薄而脆，因此，要求油脂有较好的起酥性，一般以人造奶油为最佳，可与适量的猪板油或精炼植物油混合使用效果更好。
三、糖
糖是饼干生产的重要原料之一，实践证明，糖在甜饼干中的用量为每百公斤成品不低于15-16kg，否则，品质将受到不同程度的影响。
（一）糖在饼干生产中的特殊作用 糖除了作为甜味剂外，在饼干生产中还有其特殊作用：
1．反水化作用 为了保证成型后的饼干胚具有最佳保持花纹清晰的能力，形态不收缩变形，就必须在面团调制过程中掌握好面团的胀润度，除了先用适合制作饼干要求的小麦粉外，在饼干配方中调整糖的配比量，来改善小麦粉的吸水率和工艺特性。
糖是一种吸水剂,它会使面筋和淀粉等胶体内水量降低。当增加糖量时，由于糖的反水化作用的结果，将胶体中的结合水降低，面团变软。实践证明：吸水率是随糖量增加而减低，每增加糖量1%，吸水率降低0.149%，湿面筋量是随糖量增加而显著降低，湿面筋外形也可以因糖量的增多而成败絮状。由此，在饼干配方中要选择最佳的糖与油的配比。
2．焦糖化作用 饼干配方中的糖用量越多，越有利于饼干表面的上色。梳打饼干较难上色，原因就是配方中的糖用量很少。因为，糖的焦化包括最初水解的单糖和热影响下聚合的多糖，都会变成一种有色物质，称为“焦糖化作用”。
饼干表面的焦糖化作用的程度，除了配方的糖含量外，还同面团的温度与pH值等多种因素有关。焦糖化作用的速率，pH值8要比pH值5大10倍，饼干配方中因为有一定量的碳酸氢钠与碳酸氢铵碱性化学疏松剂，易使饼干上色。
3.美拉德反应 美拉德反应又称棕黄色作用。糖在130℃以上时有少量转化为果糖和葡萄糖，当使用糖浆时，则转化糖的比例要高一些。小麦粉，奶粉及鸡蛋中亦有少量的还原糖及大量蛋白质，这些都是美拉德反应中形成黑色素的基本条件,在150℃时反应速率是最快，饼干的焙烤温度在后期表面可达140-180℃，此温度对美拉德反应最佳，添加糖量多的饼干就色泽黄亮，反之,表面色泽较淡。
饼干中添加足量的糖，就能经过焙烤使“焦化作用”与“美拉德反应”加速，不仅饼干表面有谷黄的色泽，面且还产生焙烤制品固有的焦香风味。
（二）饼干配方中糖的常规用量
1.梳打饼干——用糖量约2%（以小麦粉为基数，下同）
2.韧性饼干——用糖量约24%—26%
3.酥性饼干——用糖量约30%—38%
4.半发酵饼干——用糖量约12%—22%
砂糖量不足时，即使油脂含量很高，饼干口味虽酥松，但总会感到不松脆，当然，某些优良的酥性饼干特意使用这样的配方，以求得制品入口即化的目的。那就要根据不同的要求来决定配方了。
四、蛋奶制品
（一）蛋与蛋制品 在饼干生产中常用的有鲜蛋，冰蛋，蛋粉三种。鸡蛋的起泡性良好，能使饼干经过烘烤后膨松变大，口感良好。鸡蛋的另一个特点是热凝固性，鸡蛋白中含有卵白朊，可因加热而发生热变，呈凝固状，鸡蛋又是天然乳化剂，这些都能赋于饼干优良的色、香、味、形。
鸡蛋在饼干中的作用如下：
1．提高饼干的营养价值 鸡蛋中所含的蛋白质和脂肪量都较高，蛋白质内还含有人体必需的八种氨基酸。蛋的矿物质和维生素的含量及品种也较丰富，而且消化吸收率也很高，故饼干配方中加入了蛋或蛋制品，可以使饼干的营养更丰富。
2．增加饼干的酥松度 鸡蛋具有良好的起酥性，其蛋白在打擦过程中有含气体的能力，起发泡作用。蛋黄中的卵磷脂是一种良好的乳化剂。饼干配方中添加了蛋或蛋制品，将蛋均匀地混合在面团中，经过高温烘烤，使制品胀发，变得松脆可口。
3．能改善饼干的色、香、味 加有蛋或蛋制品的饼干面团在烘烤时较易上色，可以认为是蛋白质和糖在高温下发生棕黄色反应的结果，另外，棕黄色反应还具有一定的抗氧化作用，有助于产品的贮藏。
（二）乳与乳制品
饼干中使用的是指牛乳制品。其主要作用如下：
1.赋于饼干优良的风味 乳制品有一种特殊的香气和滋味，是任何香精所不能代替的一种天然风味物，饼干中如果配入奶油，食用时给人一种舒适的香气和滋味。
2.提高饼干的营养价值 乳与乳制品，除蛋白质，脂肪，乳糖外，还有多种维生素和钙，磷等物质，营养极为丰富，易被人体所吸收，因此，能提高饼干的营养价值。
3.改进面团的性能 因为牛乳是一种很好的乳化剂，能改变面团的胶体性能，促进面团中的油与水的的乳化，并能调节面团的胀润度。使制品不易收缩变形，加工操作时饼干皮面润滑而有利工艺特性。
4.改善饼干的色泽 因为牛乳中含有乳糖，在烘烤时，乳糖可使饼干表面增加美观的色泽。
因此，适当的乳与乳制品对饼干制作是有益的。然而，配方中要有适当的限度，过多添加奶粉或甜炼乳以后，会造成面团的粘性过大，生产时会造成粘辊筒，粘印模等疵病。尤其是甜炼乳更会使操作工艺带来困难。
五、其他改善风味的辅料
（一）风味的概念
食品的风味，是指人们感觉器官对外界的反应现象。例如：味觉可分咸、甜、酸、苦、辣。嗅觉可分香气与臭气。触觉可分软与硬，视觉可分辨食品的不同色泽。这些感觉是由食品的物理的、化学的，或者是物理化学原因刺激感觉器官而产生的色泽、形态、气味、滋味等，经过知觉的刺激而形成各种风味。
（二）改善饼干风味的其他辅料
饼干中的辅料除糖、蛋、奶制品外，尚有食盐，香料与香精，各种天然的果料等。
1.食盐 食盐既是调味料，又是面团改良剂。咸饼干中添加食盐，是咸味的主要来源；甜饼干中添加食盐，克服了单纯的甜味，可使饼干的风味更佳。椒盐饼干则是在饼干的表面撒上精制盐，形成口味独特的品种，梳打饼干中除了在发酵面团中添加少量食盐外，将油脂和盐拌和在面粉中形成油酥，在面团辊轧时夹入面皮中，形成风味特脆的夹油梳打饼干。
2.香精与香料 目前的饼干配方中，一般都添加香精和香料做增香剂。根据不同的饼干品种，选择不同香精或香料，使饼干具有不同的香味。例如，添加香草香精，饼干中就有浓郁的香草香味，添加奶油鸡蛋香精，饼干中就有奶油鸡蛋的香味。
高级的饼干中一般都添加香料，例如香兰素（俗称香草粉）。此外，饼干中还添加天然的助香剂作香味料，例如：洋葱汁，蘑菇汁，腐乳，番茄汁等等，使饼干具有天然的香味。
对制作饼干用香料、香精有如下要求：
（1）热稳定性要好，耐贮藏 因为，饼干是经高温烘烤的，所以要选择在高温条件下挥发损失少的，经高温后仍能保持有适量香味的香精、香料。
（2）较少的添加量，较高的增香效果 目前水溶性香精比油溶性更易挥发，故其用量还应适当增加。然而，香味料如果用得过量，反而会带来触鼻的刺激感，失去清雅的感觉。添加量过少则起不了作用，因此，要按香精和香料的不同情况决定其用量。
（3）要选择易于分散，无冻凝，沉淀等现象产生的香精与香料，这样，有助于达到香气，香味醇和均匀的目的。
（4）要选用安全性高，毒性符合国家食品添加剂卫生规定的香精，香料。
（三）其它风味物质
饼干中的其它风味料很多，例如可可粉、椰子丝、芝麻、花生、胡桃、葡萄干等等。以及五香粉，味精等调味品均可使饼干形成独特的风味与滋味。
六、常用添加剂
随着科学技术的进步，焙烤食品添加剂的生产与应用得到了发展，众多的新型的膨松剂、面团改良剂、乳化剂、抗氧化剂等广泛应用于饼干生产。
(一)疏松剂的种类与特性 饼干中常用的疏松剂，分为化学疏松剂与生物疏松剂二种类型。
化学疏松剂——有碳酸氢钠，碳酸氢铵等。
生物疏松剂——有鲜酵母、干酵母、活性即发快速干酵母。
化学疏松剂主要适用于韧性饼干，酥性饼干。生物疏松剂则仅用于发酵性梳打饼干与半发酵性型饼干。
疏松剂的种类，疏松剂的膨胀力对饼干胀发质量的影响很大。化学疏松剂又可分为碱性疏松剂与酸性疏松剂两类，但酸性疏松剂不能单独起作用。
1.化学疏松剂
（1）碳酸氢钠 又称重碳酸钠或重碱，俗称食用小苏打。本品为白色粉末状，无臭、味咸，在65℃以上迅速分解，加热至270℃失去全部二氧化碳，遇酸即强烈产生二氧化碳。
使用：在饼干生产中利用碳酸氢钠的上述分解特性，将其混合在饼干面团内后，在焙烤过程中受热分解释放出大量的二氧化碳，使饼干制品形成多孔状疏松体，食用时酥松可口，但因碳酸氢钠具有强碱性，如含量过多，将会使饼干内部色泽变黄，影响口味。如在使用碳酸氢钠的同时，添加酸性疏松剂（酸式盐），可使碳酸钠中和，进一步分解产生二氧化碳，达到降低碱度，产品更加疏松，改善口味的目的。
（2）碳酸氢铵，又称重碳酸铵，臭粉，俗称阿摩尼亚。本品为白色粉状结晶，对热不稳定，在35℃以上分解成氨、二氧化碳和水。
使用：碳酸氢铵习惯上与碳酸氢钠配合使用于饼干生产，这样既有利控制疏松程度，又不至于使饼干内残留过多碱性残留物。
生产过程中，化学疏松剂受热分解产生的气体是饼干胀发力的主要来源。饼干胚进入烤炉后，NH4HCO3首先分解产生CO2和NH3，以后随着饼干胚温度的继续升高，NaHCO3也开始分解，产生CO2。这增分解出来的气体使饼干胚体积膨胀增大，厚度急剧增加。然而，碳酸氢铵在刚进入烤炉中即受热分解，它的膨松能力比碳酸氢钠的膨松能力要大2—3倍，如添加过多，会使饼干过于酥松或是向四面胀发摊开，影响成品形态或造成饼干破碎，故其用量不宜过多。
碳酸氢钠和碳酸氢铵的使用总量，以小麦粉计约为0.5%—1.2%，具体使用时因原料性质、品种、饼干形态大小、操作工艺不同，二者之间的配合比例和用量也不一样。
随着饼干新工艺的发展，饼干的膨松剂除传统的NaHCO3 和NH4HCO3之外，又增添了其他饼干膨松剂如葡萄糖δ内脂，以提高产品的松疏度和烘烤中使碳酸氢钠充分分解。有的饼干工厂不用葡萄糖δ内脂，改用焦磷酸钠，使烘烤中气体的释放缓慢以增加产气的长效性。
2.生物疏松剂
（1）鲜酵母 是由酵母菌种经过扩大增养和繁殖后，将酵母液用离心分离和压榨方法，除去大部分水分后得到的，俗称压榨酵母。
（2）干酵母 由鲜酵母在低温下干燥而得到的一种酵母，优点是便于运输、易保存、但发酵力有所减弱，使用时需经活化培养十分不便。
（3）快速活性干酵母 在干酵母基础上添加一种活性催化剂，使发酵力增强，使用时需复活培养，十分方便，能使发酵速率增快，在常温条件下可保存一年左右。是近年来新开发成功的一种制作饼干理想的疏松剂。发酵性饼干面团的酵母菌，由于呼吸和发酵作用，产生二氧化碳和其它物质
发酵面团内的二氧化碳气体，在焙烤过程中同化学疏松剂分解后的二氧化碳气体一起受热膨胀，使梳打饼干内部形成多孔状组织，成品酥松，同时，酵母发酵过程中有酒精和酸产生，部分酒精和酸在高温烘烤时又生成了有香气的酯类物质，所以，梳打饼干既有适宜的酸味，又有发酵产品特有的香气；饼干在发酵过程中面粉和酵母中固有的蛋白质分解，以使更易为人体所吸收。此外，酵母本身有丰富的蛋白质外，还有多种维生素，尤其是B族维生素随着酵母发酵繁殖而增多，增加了饼干的营养价值。
传统的饼干生产工艺中，酵母只用于梳打饼干作疏松剂。今天，新研究成功的半发酵混合工艺制作饼干，就是利用上述化学疏松剂与生物疏松剂的特征，把两者综合起来使用，第一轮用酵母这种生物疏松剂 对面团进行发酵，然后在第二轮采用化学疏松剂起发方法，使饼干品质大大提高，无论从口感，商品性，产品规格，破碎率，操作稳定性方面均比单一的传统方法先进。
（二）面团改良剂的种类与特性
从广义上说，凡是添加数量不多，但能显著改良面团性能，使之更适合工艺需要，达到高产品质量的一类添加物，都可称作为面团改良剂。
1.韧性面团改良剂 韧性饼干的面团改良剂主要是酸式焦亚硫酸钠。
分子式Na2S2O6，分子量190.13
性状：本品为白色结晶或粉末，有二氧化硫臭气。受潮后易分解释放出二氧化硫，具有强烈的还原性，焦亚硫酸钠与亚硫酸氢钠在一般条件下呈可逆反应，故市售的产品实际上是二者的混合物。
使用：酸式焦亚硫酸钠主要应用于韧性饼干面团中，可降低面筋弹性，增加面团的可塑性，从而达到缩短调粉时间和改良面团的工艺性。国家添加剂使用卫生标准规定：在饼干内以二氧化硫残留量计算，不得超过0.05g/kg（焦亚硫酸钠<0.45 g/kg）。
2.酥性面团改良剂 酥性饼干的配方中糖、油、乳制品、鸡蛋等辅料较多，这些辅料是天然面团改良剂，一般不加化学改良剂，当面团生产时粘性过大时可添加大豆磷脂或卵磷脂等天然乳化剂，以降低面团粘性，增加饼干的疏松度，并能改善饼干的色泽。
一般大豆磷脂添加量为面粉量的0.5%-1%，卵磷脂的添加量为面粉的1%左右为宜，过多会影响口味。
3.梳打饼干面团改良剂 梳打饼干面团属于发酵面团，它具有面包面团的工艺特性，因此，要求有良好的面筋网络结构，如果使用质量好的小麦粉，在调制面团时需要加发酵面团改良剂，其主要作用是抑制蛋白酶活动和强化面筋。
传统的发酵面团改良剂：溴酸钾，碘酸钾，过硫酸铵等无机盐。如今，可选用面包发酵添加剂或乳化剂。既方便又效果好。酵母也应改用活性快速干酵母为宜。这种酵母含有面团改良剂与发酵催化剂。
4.半发酵饼干面团改良剂 半发酵型饼干属于发酵性与韧性二种饼干的混合新工艺，目前，普遍应用木瓜蛋白酶和焦亚硫酸钠。用酶制剂和还原剂双重功能，从横向和纵向两个方面来切断面筋蛋白质结构中的结合键，包括二硫键和肽键，以达到削弱面筋强度的目的。一方面是保持饼干形态，使之不易变形；另一方面则降低烘烤时的抗张力，使产品酥松度提高。
木瓜蛋白酶的主要成分为精制木瓜蛋白酶与天然辅料。其作用与机理：生物活性物质木瓜蛋白酶的酶促反应，可使面团中的蛋白质在一定程度上分解成肽和氨基酸，从而