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​面粉改良中酶制剂的作用之不同酶制剂的作用原理及效用

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​面粉改良中酶制剂的作用之不同酶制剂的作用原理及效用

发布日期:2022-02-15 作者: 点击:

面粉改良中酶制剂的作用


  面粉改良剂由于其对面粉的改良效果显著,少量添加即可改善面粉的操作性能、面制品的表观状态、结构及口感等,成本相对也比较低,因而在面粉中很快便得到了广泛的应用。现在面粉改良剂中常用的原料有氧化还原剂、酶制剂、乳化剂等,其中酶制剂在其中起到了很重要的作用。酶制剂具有高效的催化作用,添加量少效果好,且酶制剂属于生物催化剂,不具有任何毒害作用,因而是非常理想的面粉改良剂。目前应用到面粉改良中的酶制剂种类也比较多,面粉改良剂厂家其作用的原因及效用也各不相同。


  1不同酶制剂的作用原理及效用


  1.1 α-淀粉酶


  α-淀粉酶是一种在面粉改良中应用非常普遍的酶制剂,其效果非常显著。面粉中的含糖量很低(在1%左右),不能满足酵母正常的生长及发酵的需求,α-淀粉酶可以作用于面粉中的破损淀粉,生成糊精,然后经β-淀粉酶的作用,生成麦芽糖和葡萄糖,以满足酵母发酵的需求。另外淀粉酶作用于淀粉生成的分子量小的糊精,可以防止淀粉之间的相互反应而发生老化作用。正常面粉中α-淀粉酶的活性极低,需要添加α-淀粉酶以满足酵母发酵。添加α-淀粉酶可以使面制品的组织细腻,体积增大,而且可以改善口感。当然添加淀粉酶的量也不是越多越好,要适当。α-淀粉酶的添加量过多会使面团变软,组织粗糙,淀粉酶的添加量过少则会使面制品的体积较小,而且容易老化。α-淀粉酶的添加量要根据具体的酶制剂的种类、性质、面粉的特性等来确定,一般添加量在5-20 mg/kg比较合适。


  α-淀粉酶可分为真菌的α-淀粉酶和细菌的α-淀粉酶,一般真菌的α-淀粉酶应用比较普遍,它的钝化温度较低,在60℃以上迅速失活,可以防止淀粉的过度糊化。而细菌α-淀粉酶的钝化温度较高,在较高的温度下仍然可以保持活性,因此可以会造成面包瓤心的软化,而真菌淀粉酶也有其缺陷,就是在延长面包心保鲜上的作用是有限的。


  1.2戊聚糖酶


  戊聚糖是面粉中五碳糖的总称,戊聚糖酶分为水溶性的戊聚糖和水不溶的戊聚糖。水溶性的戊聚糖对面制品的品质有积极的作用,而不溶性的戊聚糖对面制品的品质却有负面的影响。戊聚糖酶可以将水不溶的戊聚糖分解为水溶性的戊聚糖,从而提高面筋网络的弹韧性,增强对过度搅拌的耐受力,改善面团的可操作性及稳定性。良好的面筋网络,增加了面团的持气能力,提高馒头的人炉急胀性,增大馒头体积。


  在面粉改良剂中,戊聚糖酶的添加量一般在5--20 mg/kg之间,添加量要根据具体的情况而定,不同的厂家生产的戊聚糖的活性不一,不同面粉的特性也不一样,不能一概而论。添加合适比例的戊聚糖酶可以改善面团的操作性能,增大面团的筋力,增大体积。添加过量时,由于戊聚糖酶在作用于戊聚糖时会释放出水分,因此会使面团变软、变粘,做成的面包或馒头出现塌陷的现象。


  木聚糖酶是戊聚糖酶中的一种,现在纯化的木聚糖酶比传统的戊聚糖酶性质更优越,因为在有α-木糖苷酶、阿魏糖酞醋酶及阿拉伯糖苷酶的存在时,水溶性的阿拉伯木聚糖将被降解成还原糖,Z终使水溶性阿拉伯木聚糖的含量反而降低,影响面制品的质量。


  1.3脂肪酶


  脂肪酶可以将甘油三酯水解生成甘油二酯或甘油一酯或甘油,面粉中的脂肪经脂肪酶分解后生成具有乳化作用的物质,在面筋网络和淀粉之间起乳化的作用,改善面团的结构,增大面制品的体积。


  脂肪酶可增大馒头体积和改善馒头表面结构,使馒头增白、增亮。因为它可水解脂肪中醋键,产生脂肪酸,脂肪酸对馒头增白可起到一定作用。脂肪酶含量高的样品中亚油酸含量明显高于脂肪酶含量低的样品。亚油酸含有2个不饱和键,很容易发生自动氧化,Z终产生过氧化物。过氧化物是强氧化剂,极易攻击小麦粉主要色素物质-胡萝卜素不饱和键,将其氧化,使之颜色变浅,从而使馒头变白。


  馒头制品中脂肪酶的添加量一般为1-5mg/kg,面包中的添加量一般20mg/kg左右,添加量过大可能效果不是很显著,并且会增大产品的成本。


  1.4脂肪氧和酶


  脂肪氧和酶对面团的改善有2个方面:①氧化面粉中的色素使之褪色,使面制品增白;②氧化不饱和的脂肪酸使之形成过氧化物,过氧化物可以氧化蛋白质分子中的硫氢基团,形成二硫键,从而提高面筋的筋力,大豆中含有丰富的脂肪氧和酶,因此欧美国家在面包中广泛添加大豆粉,用于改善面包的质量,提高白度。

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  1.5葡萄糖氧化酶


  葡萄糖氧化酶在面粉中的作用机理如下所示:


  葡萄糖氧化酶


  葡萄糖+O2+H20→葡萄糖酸+H202H202+硫氢键→二硫键→形成更强的面筋


  葡萄糖氧化酶可以增强面团的筋力,它能导致面筋蛋白中的自由巯基的氧化,从而形成二硫键,生成更强、具有弹性的面团,对机械冲击有更强的承受力,更好的人炉急胀性以及更大的体积。


  葡萄糖氧化酶是1种生物酶氧化剂,具有安全性好的特点,是溴酸钾等氧化剂的取代品,且对于馒头有增加白度的作用。据报道,葡萄糖氧化酶和脂肪酶具有协同增效的作用,可更好地改善面团的性质。


  葡萄糖氧化酶在面粉中的添加量一般在5-20mg/kg较合适,添加量过大会使面筋过度氧化而变硬。


  1.6过氧化氢酶


  过氧化氢酶也是一种起氧化作用的酶,能够催化过氧化氢释放出氧,增强面团的面筋网络结构,增大面制品的体积,一般过氧化氢酶和葡萄糖氧化酶配合使用,添加量5-10 mg/kg左右。添加量过大,可能起不到应有的效果。


  1.7转谷胺酰胺酶


  转谷胺酞胺酶可以促使面筋中ε-Lys与γ-谷酰基间的交联(G- bonds),从而加强面筋网络结构。应用于小麦面粉中,可以起到氧化剂的作用,改善面团的流变学性质,增大粉质稳定时间,改善面团的延伸性及持水率,增大面筋网络的持气性,可以使作出的馒头挺立度好,体积较大。转谷胺酞胺酶在面粉中的添加量一般在5-1 mg/kg之间比较合适,添加量过大,面筋筋力过强,会造成馒头体积小且容易收缩。


  1.8蛋白酶


  蛋白酶可分解面筋中的蛋白质,从而生成较低的肽链,减弱面筋的网络结构,所以面粉改良剂厂家在面包和馒头中一般不用蛋白酶,蛋白酶主要适用于韧性饼干、发酵饼干面团和糕点中,以增加饼干和糕点的酥脆感。


  1.9麦芽糖淀粉酶


  真菌淀粉酶可以提高面团的发酵能力,改善面制品的内部结构,但是对于防止面制品的老化作用不大,麦芽糖淀粉酶可以作用于面粉中的淀粉部分,使其分解产生分子量小的糊精,防止淀粉和面筋之间相互反应而产生的老化,麦芽糖淀粉酶对面制品体积的增大没有作用。在欧美国家,麦芽糖淀粉酶在防止面包老化上,是应用非常普遍的一种酶,它可以显著地延长面包的老化。

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