蛋白质由溶胶变为凝胶、干凝胶的过程称作蛋白质的胶凝。在这一过程中，蛋白质分子没有变性，因此胶凝过程是可逆的，蛋白质干凝胶能吸水膨胀形成凝胶，这个过程称作蛋白质的溶胀。溶胀机制有两种，一种是无限溶胀，即干凝胶吸水膨胀形成凝胶后继续吸水形成溶胶，如面粉中的麦清蛋白和麦球蛋白；一种是有限溶胀，即干凝胶在一定条件下适度吸水变成凝胶后不再吸水，如麦谷蛋白和麦胶蛋白。

麦谷蛋白和麦胶蛋白的有限溶胀过程是面团形成的主要机理。当面粉与水混和后，面粉中的面筋性蛋白质——麦胶蛋白和麦谷蛋白迅速吸水溶胀，膨胀了的蛋白质颗粒互相连接起来形成面筋，经过揉搓的面筋会形成排列规则的面筋网络，即蛋白质骨架。同时，面粉中的淀粉、纤维素等成分会均匀分布在蛋白质骨架之中，面团就形成了。冷水面团的形成即是蛋白质溶胀作用所致，这种面团具有良好的弹性、韧性和延伸性。

蛋白质吸水胀润形成面筋的过程是分两步进行的。第一步，面粉与水混和后，水分子首先与蛋白质分子表面的极性基团结合形成水化物，吸水量较少，体积膨胀不显著。第二步，水以扩散方式向蛋白质胶粒内部渗透。在胶粒内部有低分子量可溶性物质（无机盐类）存在时，水分子扩散至内部，使可溶性物质溶解，形成一定的渗透压，使水大量向蛋白质胶粒内部渗透，从而使其分子内部的非极性基团外翻。水化了的极性基团内聚，面团体积膨胀，蛋白质分子肽链松散、伸展相互交织在一起，形成面筋网络，而淀粉、水等成分填充其中，凝胶面团也就形成了。水以扩散方式向胶粒渗透的过程是缓慢的，我们需要借助外力，加速渗透。因此，在和面时我们往往采用分次加水的办法，与面粉拌和，然后再揉面揣面，加速水的扩散，使面筋网状结构充分形成。

2．面团的粘弹性及形成机理

将面粉调制成团后，若将其放置在案板上，面团则会向下摊流，面团在流动性上与液体相似；若施加外力使之变形，其变形随时间推移逐步恢复原形，但不能完全恢复，这一点近似固体的弹性。因此面粉加水调制后会形成具有粘弹性的面团。

面团具有粘弹性，是由面粉中的麦谷蛋白和麦胶蛋白与水混合后，形成了具有粘弹性的面筋所致。而麦谷蛋白与麦胶蛋白的粘弹性存在显著差别，麦谷蛋白弹性强，但缺乏延伸性；麦胶蛋白不但粘性强，而且非常富于延伸性。面筋则兼备两种蛋白质的性质，具有粘弹性。

面筋蛋白质的氨基酸中，含有10％左右的含硫氨基酸（如半胱氨酸、胱氨酸）。这些含硫氨基酸在面筋的结合过程中起着重要的作用。它们中含有双硫键和硫氢键。硫氢基的氢具有易于移动的性质，所以硫氢键、双硫键的位置发生转换，面筋即产生结合，形成大分子。为了使硫氢键、双硫键的转换易于发生，两个基团必须接近或相对移动，这便是和面时为何要用力揉，充分揉匀、揉透，甚至需要捣、揣、摔打的原因。

此外，揉面过程中混入氧气，促进面团中的硫氢键被氧化成双硫键。当两个蛋白质分子的硫氢键部分接近，被氧化失去氢，产生双硫键的结合，即形成一定数量的双硫键。而双硫键的结合有助于蛋白质分子肽链间相互连接形成面筋网络，变成大分子，使面团变得紧实，弹性增加。

调制面团时，为使面粉中的硫氢键充分氧化，我们可以采取的措施有：充分翻揉，使面团能与空气中的氧气充分接触，促进氧化作用的进行。

3．面团组成成分对面团物理性质的影响

调制面团时，将面粉与水混合后，面粉中的水分即增加。开始增加的这部分水全部为游离水，随着面粉中的蛋白质、淀粉吸水过程的进行，一部分游离水进入蛋白质、淀粉胶粒内部变成结合水，面粉由干燥的粉状物变成含水的面团。在具体操作中，我们会有这样的感觉：一开始面团较软，粘性大，粘手、粘案板，而且缺乏弹性，通过反复揉搓，面团逐渐变硬，弹性增强，粘性降低。其原因就在于游离水向结合水的转变是一个缓慢的过程。

面团中游离水和结合水的比例，也决定着面团的物理性质。游离水可使面团具有流动性和延伸性。面粉吸水量增大，调制的面团趋于柔软；面粉吸水量降低，调制的面团硬度增加，但面粉的吸水量不能过小，其水平至少要保证面粉中的蛋白质能充分吸水形成面筋。一般面粉的吸水量不低于35％。面粉吸水量小，面团中结合水比例大，面筋结构紧密，面团的弹性、韧性就强。面粉吸水量大，面团中的游离水大，面筋网络中的水分多，蛋白质分子间的交联作用弱，面团弹性、韧性相对低，延伸性就强。因此，软面团较硬面团易于延伸。

已调制好的面团，由固、液、气三相构成。淀粉、麸皮和不溶性蛋白质构成了面团的固相，即面粉固形物中，可溶性成分（可溶性糖、可溶性蛋白质、无机盐等）以外的物质就构成了面团的固相。液相由游离水及溶解在水中的物质构成。气相由气体构成。面团中的气体有三个来源：面团在调制过程中混入的、酵母在发酵过程中产生的、面团中加入的化学膨松剂产生的。面团中的气体，对形成面团疏松多孔结构起着重要作用，主要针对发酵面团、化学膨松面团、物理膨松面团、油酥面团等，水调面团中则要尽量减小气体含量。

面团三相的比例关系，也影响着面团的物理性质。面团中液相比例增大，面团的弹性减弱，面团中气相比例增大，面团弹性和延伸性都减弱，面团中固相比例增大，则面团硬度增大，韧性强。

（二）淀粉糊化作用

将淀粉在水中加热到一定温度后，淀粉粒开始吸收水分而膨胀，温度继续上升，淀粉颗粒继续膨胀，可达原体积几倍到十几倍，最后淀粉粒破裂，形成均匀的稠糊，这种现象被称为淀粉的糊化。糊化时的温度称为糊化温度。

淀粉糊化作用的本质是淀粉中有规则和无规则（晶体和非晶体）状的淀粉分子间的氢键断裂，分散在水中成为胶体溶液。

淀粉糊化后粘度急骤增高，随温度的上升，其速度显著加快。在一些面团的调制中，我们常利用淀粉糊化产生的粘性形成面团的性态，如沸水面团、米粉面团、澄粉面团等。

（三）粘结作用

有一些面团是利用具有粘性的物质使皮坯原料彼此粘结在一起而形成的。混酥面团成团与油脂、蛋液的粘性有关；川点中的珍珠圆子坯料是将蛋液和淀粉趁热加入刚煮好的糯米中产生的粘性使米粒彼此粘结在一起而形成的。

（四）吸附作用

干油酥面团是依靠油脂对面粉颗粒表面的吸附而形成的。

（一）原料因素

1．水

水从两方面影响着面团的形成，一是水量，二是水温。

绝大多数面团要加水制成，加水量视制品需要而定。调制同样软硬的面团，加水量要受面粉质量、辅料、温度等因素影响。面粉中面筋含量高，吸水率则大，反之则小；精制粉的吸水率就比标准粉大；干燥面粉含水量低，吸水率则大，反之则小；面团中油、糖、蛋用量增多，面团的加水量要减少；气温低，空气湿度小，加水应多些，反之则应少些。

水温与面筋的生成和淀粉糊化有着密切关系。水温30℃时，麦谷蛋白、麦胶蛋白最大限度胀润，吸水率达到最大，有助于面筋充分形成，但对淀粉影响不大。当水温超过60℃，淀粉吸水膨胀、糊化，蛋白质变性凝固，吸水率降低。水温100℃时，蛋白质完全变性，不能形成面筋，而淀粉大量吸水，膨胀破裂，糊化，粘度很大。因此，调制面团时要根据制品性质需要选择适当水温。

2．油脂

油脂中存在大量的疏水基团，使油脂具有疏水性。在调制面团时，加入油脂后，油脂就与面粉中的其他物质形成两相，油脂分布在蛋白质和淀粉粒的周围，形成油膜，限制了面筋蛋白质的吸水作用，阻止了面筋的形成，使面粉吸水率降低。油脂的隔离作用，使已经形成的面筋微粒不能互相结合而形成大的面筋网络，从而降低了面团的粘性、弹性和韧性，增加了面团的可塑性，增强了面团的酥性结构。面团中加入的油脂越多，对面粉吸水率影响越大，面团中面筋生成越少，筋力降低幅度越大。

3．糖

糖的溶解度大，吸水性强，在调制面团时，糖会迅速夺取面团中的水分，在蛋白质胶粒外部形成较高渗透压，使胶粒内部的水分产生渗透作用，从而降低蛋白质胶粒的胀润度，使面筋的生成量减少。糖的分子量小，较容易渗透到吸水后的蛋白质分子或其他物质分子中，占据一定的空间位置，置换出部分结合水，形成游离水，使面团软化，弹性和延伸性降低，可塑性增大。因此，糖在面团调制过程中起反水化作用。双糖对面粉的反水化作用比单糖大，糖浆的反水化作用比糖粉大。糖不仅可以调节面筋的胀润度，使面团具有可塑性，还能防止制品收缩变形。

4．鸡蛋

鸡蛋中的蛋清是一种亲水性液体，具有良好的起泡性。在机械高速搅打下，大量空气均匀混入蛋液中，使蛋液体积膨胀，拌入面粉及其他辅料后，经成熟即形成疏松多孔、柔软而富有弹性的海绵蛋糕类产品。蛋黄中含有大量的卵磷脂，具有良好的乳化性能，可使油、水、糖充分乳化，均匀分散在面团中，使制品组织细腻，增加制品的疏松性。蛋液具有较高的粘稠度，在一些面团中，常作为粘结剂，促进坯料彼此的粘结。蛋液中含有大量水分和蛋白质，用蛋液调制的筋性面团，其筋力、韧性很强。

5．盐

调制面团时，加入适量的食盐，可以增加面筋的筋力，使面团质地紧密，弹性与强度增加。盐本身为强电解质，其强烈的水化作用往往能剥去蛋白质分子表面的水化层，使蛋白质溶解度降低，胶粒分子间距离缩小，弹性增强。但是，盐用量过多，会使面筋变脆，破坏面团的筋力，使面团容易断裂。

6．碱

加入适量的食碱，可以软化面筋，降低面团的弹性，增加其延伸性。面团加碱后，面团的酸碱度改变。当面团酸碱度偏离蛋白质时，蛋白质溶解度增大，蛋白质水化作用增强，面筋延伸性增加。拉面、抻面就是因为加了碱，才变得容易延伸，否则在加工过程中很容易断裂，这也是一般机制面条都要加碱的原因。食碱还有中和酸的作用，这是酵种发酵面团加碱的目的。

（二）操作因素

1．投料顺序

面团调制时，投料顺序不同，也会使面团工艺性能产生差异。

调制酥性面团时，要先将油、糖、蛋、乳、水先行搅拌乳化，再加入面粉拌和成团。若将所有原料一起拌和或先加水，后加油、糖，势必造成部分面粉吸水多，部分面粉吸油多，使面团筋酥不匀，制品僵缩不松。调制物理膨松面团时，一般情况下要先将蛋液或油脂搅打起发后，再拌入面粉，而不能先加入面粉，否则易造成面糊起筋，制品僵硬不疏松。调制酵母发酵面团时，干酵母不能直接与糖放在一起，而应混入面粉中，否则面粉掺水后，糖迅速溶解产生较高的渗透压，严重影响酵母的活性，抑制面团发酵，使面团不能进行正常发酵。

2．调制时间

调制时间是控制面筋形成程度和限制面团弹性的最直接因素，也就是说，面筋蛋白质的水化过程会在面团调制过程中加速进行。掌握适当的调制时间速度，会获得理想的效果。由于各种面团的性质、特点不同，面团调制时间也不一样。酥性面团要求筋性较低，因此调制时间要短。筋性面团的调制时间较长，应使面筋蛋白质充分吸水形成面筋，增强韧性。

3．面团静置时间

静置时间的长短可引起面团物理性能的变化。不同的面团对静置时间的要求不同。

酥性面团调制后不需要静置，立即成形，否则面团会生筋，夏季易走油而影响操作，影响产品质量。筋性面团调制后，弹性、韧性较强，无法立即进行成形操作，要静置15~25分钟，使面团中的水化作用继续进行，达到消除张力的目的，使面团渐趋松弛而有延伸性。静置时间短，面团擀制时不易延伸；静置时间过长，面团外表发硬而丧失胶体物质特性，内部稀软不易成形。