面包蛋糕、糕点烘焙制品防腐与乳化技术：

水分活性(Aw) ：水分活性是肉制品中的水的蒸汽压与相同温度下纯水的蒸汽压之比。当环境中的水分活性值较低时，微生物需要消耗更多的能量才能从基质中吸取水分。基质中的水分活性值降低至一定程度，微生物就不能生长。一般地，除嗜盐性细菌(其生长最低aw值为0.75)、某些球菌(如金黄色葡萄球菌，aw值为0.86)以外，大部分细菌生长的最低aw均大于0.94且最适aw均在0.995以上;酵母菌为中性菌，最低生长aw在0.88-0.94;霉菌生长的最低aw为0.74-0.94,aw在0.64以下任何霉菌都不能生长。当人类以高糖、浓盐、重油浸透食品而延长食品时候，也许是最惬意自己的创造；但随之而来的是三高与糖、浓盐、重油的威胁与抵御。我们知道面包的含盐量超过1%、糖量超过20%、油脂超过20%，其发酵力非常缓慢、酵母菌延伸、繁殖变得非常困难，以下六个表显示了食物与微生物与水分活性存在的关系：食品中主要微生物类群生长的最低Aw值范围、食品的水分活度、水分较高的食品（水分活度高于0.85）、中等水分食品（水分活度在0.60~0.85之间）、微生物生长必需的最低水分活度、食品中水分活度与微生物生长。看到这些以后，大家或者非常兴奋，如果把糕点、面包蛋糕、绿豆饼、焙烤烘焙食品的Aw控制在0.7以下、产品不就不发霉了吗？！想法非常好！问题是：当你一周内检验Aw、也许可以，但是你能保证两周后、或者一个月后蛋糕面包会保湿湿润、柔软富有弹性吗？产品发干掉渣、氧化、褪色、风味变异、水分逃逸...糕点烘焙产品说它是系统工程，这里除了防腐长保质期是食品防腐系统工程，更主要的是蛋糕、面包、绿豆饼等糕点产品：不发霉、难道不发干吗？这就需要乳化技术；不发霉、难道不氧化吗？这就需要协同抗氧化技术？若桃酥、饼干产品，是不发霉，但是他会发干、变硬、掉渣、哈喇味、褪色...所以、我们的防腐技术更多延伸包涵：乳化技术、抗氧化技术、保湿保险技术等的协作系统食品工程。我们要做的就是知道：①原料水分：湿性原料-水100%，蛋75%，奶85%，山梨糖醇25%，35%甘油，其它液体糖醇10-30%（果葡糖浆、麦芽糖浆、饴糖、转化糖浆等），55%酒（啤酒、红酒、白酒），10-15%馅料，12%面粉，含水黄油5-10%等。②配方含水：蛋糕、面包、馍片、麻花、月饼-配方含水量百分比%。③冷却水分：烘烤、油炸、蒸制后冷却挥发逃逸水分（逃逸水分8-13%）④乳化技术：下面文章部分。使用何种乳化剂协作，最终可以既让产品一个季度柔软（保湿、锁住成品后水分、使其长期达到0.75Aw阈值范围）：HIB＋糖醇＋保湿甘油。糖醇与甘油必须控制在合理投料标准，否则会抑制酵母菌、乳酸菌等发酵；更主要的是糖醇超量会导致配方不平衡，人体会食之腹泻、甘油纯度不够会发苦发涩等诸多

表1 食品中主要微生物类群生长的最低Aw值范围微生物类群最低Aw值范围微生物类群最低Aw值大多数细菌0.99~0.90嗜盐性细菌0.75大多数酵母菌0.94~0.88耐高渗酵母0.60大多数霉菌0.94~0.73干性霉菌0.65表2 常见食品的水分活度水分活度分类控制要求0.85以上水分较大的食品需要冷藏或者其他措施控制病原体生长0.6~0.85中等水分食品不需要冷藏控制病原体由于因酵母和霉菌引起的腐败而限制货架期0.6以下低水分食品较长货架期，也不需要冷藏表3 水分较高的食品（水分活度高于0.85表3 水分较高的食品（水分活度高于0.85）水分较高的食品水分活度生鱼0.99苹果0.99牛奶0.98熏火腿0.87面包0.95表4 中等水分食品（水分活度在0.60~0.85之间）中等水分食品水分活度糖蜜0.76重盐渍鱼如鳗鱼0.70面粉0.70果酱0.80果脯0.70酱油0.80表5微生物生长必需的最低水分活度最低Aw值细菌酵母菌霉菌0.96假单孢杆菌沙门氏菌0.95埃希氏杆菌芽孢杆菌梭状芽孢杆菌0.94乳杆菌足球菌分支杆菌0.93根霉菌毛霉菌0.92红酵母毕赤氏酵母0.90小球菌酵母芽枝霉菌汉逊氏霉菌0.88假丝酵母圆酵母0.87德巴利氏酵母0.86葡萄球菌0.85青霉菌0.75嗜盐菌0.65曲霉菌0.62接合酵母0.60耐干霉菌表6 食品中水分活度与微生物生长Aw范围在此范围内的最低水分活度一般所能抑制的微生物在此水分活度范围内的食品1.00~0.95假单胞菌、大肠杆菌变形杆菌、志贺氏菌属、克雷伯氏菌属、芽孢杆菌、产气荚膜梭状芽孢杆菌、一些酵母极易腐败变质（新鲜）食品、罐头水果、菜、肉、鱼以及牛乳；熟香肠和面包；含有约40％（质量分数） 蔗糖或7％氯化钠的食品0.95~0.91沙门氏杆菌属、溶副血红蛋白弧菌、肉毒梭状芽孢杆菌、沙雷氏杆菌、乳酸杆菌属、足球菌、一些霉菌、酵母（红酵母、毕赤氏酵母）一些干酪（英国切达、瑞士、法国明斯达、意大利波萝伏洛）、腌制肉（火腿）、一些水果汁浓物；含有55％（质量分数）蔗糖或12％ 氯化钠的食品0.91~0.87许多酵母（假丝酶母、球拟酵母、汉逊酶母）小球菌发酵香肠（萨拉米）、松蛋糕、干的干酪，人造奶油、含65％ （质量分数）蔗糖（饱和）或15％ 氯化钠的食品0.87~0.80大多数霉菌（产生毒素的青霉菌），金黄色葡萄球菌、大多数酵母菌属（拜耳酵母）SPP、德巴利氏酵母菌大多数浓缩水果汁，甜炼乳、巧克力糖浆、槭糖浆和水果糖浆、面粉、米、含有 15％～17％  水分的豆类食品、水果蛋糕、家庭自制火腿，微晶糖膏、重油蛋糕0.80~0.75大多数嗜盐细菌、产真菌毒素的曲霉果酱、加柑橘皮丝的果冻、杏仁酥糖、糖渍水果、一些棉花糖0.75~0.65嗜旱霉菌（谢瓦曲霉、白曲霉、Wall emia Sebi）、二孢酵母含有约10％ 水分的燕麦片、颗粒牛皮糖、砂性软糖、棉花糖、果冻、糖蜜、粗蔗糖、一些果干、坚果0.65~0.60耐渗透压酵母（鲁酵母），少数霉菌（刺孢曲霉、二孢红曲霉）含约15％ ～20％ 水分的果干、一些太妃糖与焦糖、蜂蜜0.5微生物不增殖含约12％ 水分的酱、含约 10％水分的调味料0.4微生物不增殖含约5％水分的全蛋粉0.3微生物不增殖含3％～5％ 水分的曲奇饼，脆饼干，面包硬皮等0.2微生物不增殖含2％～2％ 水分的全脂奶粉、含约5％ 水分的脱水蔬菜、含约5％ 水分的玉米片、家庭自制的曲奇饼、脆饼干详情请仔细阅读：《糕点配方设计的切入点》新型食品乳化剂：干湿平衡；强弱平衡；结构平衡；组织平衡；阈值平衡；系统平衡是设计配方六大元素基石~知其知识结构是有的放矢设计配方的重要手段。新型食品乳化剂可以弥补蛋白质与淀粉链条、平衡兼容油与水的内在结构，在不同食品配方中根据其变化阈值。有的放矢地调整科学专业的配方结构。最大表现为亲水性与亲油性或者兼容平衡（W/O；O/W）。乳化剂的阈值：（W/O；O/W）①单硬脂酸甘油酯（单干酯）-HLB2.8-3.5；②变性磷脂-HLB8.0；③蔗糖脂肪酸酯-HLB10-16，蔗糖脂肪酸酯-二酯HLB7-10，蔗糖脂肪酸酯-三酯HLB3-7，蔗糖脂肪酸酯-多酯1HLB；④司盘60-HLB4.7-5.7；⑤司盘80-HLB5.1；⑥硬脂酰乳酸钙-HLB5.1⑦硬脂酰乳酸钠-HLB8.3；⑧吐温60HLB14.6；⑨丙二醇脂肪酸酯-HLB3⑩复合乳化剂：单甘酯50%,Span20%,Tween10%,蔗糖酯、丙二醇酯、司盘60、山梨醇、丙二醇20%。糕饼、糕点、面食之所以说是一门食品工程，是因为其小麦蛋白质与淀粉、在水化作用下构造成各种面团的骨架构造-也就是说五种蛋白质（）求蛋白、清蛋白、醇溶蛋白，但麦胶蛋白、麦谷蛋白）与两种淀粉（直链淀粉与支链淀粉）在水化作用下构造成任何花样面团、各种花色面点、糕点、面食；而其它佐料如油脂、糖、乳、蛋等食材的添加是延伸丰富了面团的营养结构与蛋白质＋淀粉结构；而新型乳化剂的新型食品工业革命,是把蛋白质与淀粉的多元多类面团构造,导入介入HIB亲水性与亲油性（W/O；O/W）的新型乳化剂，使之扩展、延伸、匹配、弥补了各种面包、蛋糕、糕点之前技术的不足。三种面团技术升级历史阶梯：①蛋白质＋淀粉＋水：骨架面团结构②①＋糖油蛋乳:延伸面团结构③①＋②＋HIB:扩展面团结构建筑工程要研究钢筋水泥结构中的水泥、沙子与水的关系，325、425、625水泥，各种型号钢筋其用途不同...面包、蛋糕、月饼、饼子、糕点、面食就是食品工程：面团结构就是主题框架设计构造-若柔软、蓬松、结构、体积、弹性、可塑性、酥脆、酥松等就是面包蛋糕之色香味美的食品工程建造；而酶制剂、防腐剂、乳化剂、氧化剂、营养强化剂、还原剂、膨松剂、增香剂、增甜剂、发酵剂、保湿剂、保鲜剂等食品原料亦如水泥、钢筋、沙子、胶水等各有妙用；不同的是建筑工程是设计如何坚固、为人居住；而食品工程设计的是如何酥松、为人食之。