流變學(rheology)與包餡:為什麼原料的流動性這麼重要
流變學是什麼
流變學(rheology)研究的是材料在受力時怎麼流動、怎麼變形。水很好流、鋼很難變形,這兩種極端都好預測;最難的是介於中間的材料,例如麵團、豆沙、肉餡、麻糬,它們受力時會流、放手後又會回彈一點。
包餡機和流變學的關係很深。日本雷恩(RHEON)的公司名就來自 rheology,官方沿革寫明創辦人林虎彥開發包餡機時,就是以流變學為基礎;日本機械學會把包餡機 105 型列為機械遺產時,也說它建立在應用流變學的成型理論上。
麵團是「會流的固體」
學術上對小麥麵團的研究很早就發現,麵團的行為同時像有彈性的固體、也像有黏性的液體。伊朗科技大學 Hosseinalipour 等人 2012 年發表的麵團流變模型回顧中指出:水、麵粉和少量鹽、酵母等配料一混合,就會形成具有黏彈性的麵團,其中關鍵是麵筋形成的立體網路;而且各種配料、含水量都會大幅改變麵團的流變性質,使它的行為呈現非線性。
用比較生活的話說:
- 黏度決定「好不好推」:黏度高的料要更大的力才擠得動。
- 彈性決定「會不會回縮」:彈性強的麵團被拉長後會往回縮,切口容易張開。
- 非線性代表「推快推慢,表現不一樣」:同一個麵團,慢慢推很順,推快了可能變硬、斷掉。
黏度、彈性怎麼影響包餡
共擠時,外皮和內餡要在噴嘴裡一起往下走,最理想的是兩者以相近的速度流動,見 共擠原理。
- 皮太硬、餡太軟:皮推不動、餡先衝出去,餡會偏向一邊,形成一邊厚一邊薄。
- 皮太軟、餡太硬:硬餡把軟皮撐破,或在收口時頂開。
- 皮彈性太強:快門收口後外皮往回縮,切口不容易封好;RHEON 特別為「彈性強的發酵麵團」推出 CN601,並讓料筒與整流器兩段的送料比例可依材料調整。
- 餡太黏:容易黏在快門刀片上,需要撒粉或非沾黏設計,見 撒粉與防沾。
業界常說的「皮餡軟硬要一致」,其實就是在講兩種材料的流變性質要接近。
為什麼同一台機器換原料就做不好?
這是客人最常遇到的狀況:試機時好好的,換了自家配方就破皮、偏餡、重量不穩。原因多半不是機器壞了,而是原料的流變性質變了:
- 含水量:多 2%~3% 的水,麵團軟很多;豆沙少一點糖,硬度就不同。
- 溫度:麵團、豆沙回溫或冰過,黏度明顯改變;發酵麵團放久了還會繼續變。
- 配方中的油、糖、澱粉種類:同樣叫紅豆餡,油多的滑、糖多的黏。
- 攪拌程度:麵筋打得越完整,彈性越強。
- 靜置時間:麵團鬆弛前後,延展性差很多。
所以換原料時,要把送料比例、出料速度、快門節奏重新調一次。新型機器能存配方,就是為了把每種原料的最佳條件記下來,見 控制系統。
把流變學用在現場
不需要買流變儀,也能用流變學的觀念管好生產:
- 固定配方與流程:含水量、攪拌時間、靜置時間寫成標準。
- 控制料溫:記錄投料時的溫度,夏天和冬天的條件分開存。
- 小量先試:每批開機先做十幾顆,確認不破、不偏再量產。
- 皮與餡一起調:不要只調一邊,兩者軟硬接近最好包。
東逸的 DY-201 自動包子饅頭機 以「傳統手法不破壞麵皮組織」為訴求,就是在處理麵團流變性的問題。想知道自家原料適不適合機器生產,歡迎帶原料來電 06-257-4644 討論。
常見問題
問:什麼是流變學?
答:研究材料受力時如何流動與變形的學問。麵團、豆沙、肉餡這種「會流的固體」是典型研究對象。
問:RHEON 這個名字跟流變學有關嗎?
答:有。官方沿革說明創辦人林虎彥以流變學(レオロジー)為基礎開發包餡機,社名就源自這門學問。
問:為什麼試機好好的,換我的配方就做不好?
答:配方的含水量、油糖比例、溫度、攪拌與靜置時間改變了原料的黏度與彈性,送料與快門條件要重新調整。
問:皮和餡要多軟才好包?
答:沒有固定數字,原則是兩者軟硬接近;實際要用自家原料試做找出最佳條件。