酶在焙烤食品制作中的应用及研究进展

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1、酶在焙烤食品制作中的应用及研究进展　　(包头轻工职业技术学院乳品工程系，内蒙古包头014035) 　　摘要：文章介绍了淀粉酶、蛋白酶、半纤维素酶、氧化酶类和漆酶等酶类在烘焙食品中的应用，并就酶类对烘焙食品的作用机理进行了探讨。 关键词：酶；面包；应用 　　中图分类号：TS201.2+5文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)07—0176—02 　　世界上小麦的消费主要集中在焙烤食品的生产上，其中面包的生产占很大的比例。印度80%的小麦以加工传统食品如chapathi的形式被消耗。全

2、麦面包产量的增加一方面是由于人们对高膳食纤维食品需求量的增加，另一方面是由于南非地区全麦面包价格较低。此外，流行病学观察发现：在许多西方国家，冠心病、糖尿病以及其他几种遗传病盛行，也使全麦面包的研究得到普遍重视。我国面包工业向主食工业化，低脂肪、有机、营养方向发展。 　　面包生产中，还有很多研究工作要做，如面包的抗老化、组织结构的改善等。面包老化会产生严重的经济损失，美国每年大约有10亿美元的烘焙食品因此而废弃。要想占有一定的市场份额，必须克服这一问题使面包货架期延长。 　　酶作为一种天然的面团改良

3、剂在烘焙食品中的应用已有50多年的历史,但由于成本问题，其大规模的应用近几年才得以实现。 1酶在面包制作中的应用 1.1淀粉酶在焙烤食品中的作用 　　α－淀粉酶通常与蛋白酶一起应用于改善面团的功能性质。小麦及黑麦面粉只含约0.5%～1.0％的可发酵糖，不能提供酵母生长所需的糖。如果面粉中α－淀粉酶的活力不足，淀粉分解所产生的麦芽糖含量很低，面团起发性不好。因此面团中可加入约0.3％的麦芽α－淀粉酶或真菌α－淀粉酶以提高面团的质量。真菌α－淀粉酶对热不稳定，在烘烤的过程中易失活，与葡萄糖淀粉酶可

4、以共同控制产品还原糖的含量，进而影响产品的质量，如颜色等。α－淀粉酶可降低产品黏度，改善产品的加工性能，最终使产品松软，体积增大。焙烤过程中，淀粉胶凝，蛋白质变性形成刚性结构并释放水到淀粉凝胶中去。如果α－淀粉酶活力过高，烘烤过程前期过量淀粉水解，则会导致面包黏性增强，体积较小。真菌α－淀粉酶在75℃时失活，所以不会产生上述情况，会使面包的货架期延长两倍。S.Sahlstrom等研究了面包制作中四种真菌α－淀粉酶的加入，调粉时间及醒发时间对面包质量及货架期的影响。研究结果表明：酶的加入会增大面包体积，但加

5、入α-淀粉酶似乎对降低调粉时间和醒发时间无影响。加入Pullulanase可延迟面包老化。α－淀粉酶不能水解完整的淀粉颗粒。酵母发酵的过程中也依赖于β－淀粉酶产生的还原糖，进而通过美拉德反应产生良好的风味和色泽。MarcJ.E.C.vanderMaarel等对α－淀粉酶系的特性、三维空间结构，催化机理及应用进行了比较详细的研究。F.Randez-Gil,J.A.Prieto等在SUC2和ACT1两个启动子的控制下，构建了Aspegillusoryzaeα－淀粉酶cDNA，然后克隆到一个面包酵母菌株中，并构

6、建整合了YIp及游离基因YEp质粒，根据产α－淀粉酶能力筛选转化株。FranciscaRandez-Gil等研究并报道了重组DNA技术改变面包制作的配方及加工条件。新面包酵母菌的产气能力、耐压能力、产蛋白质及其他代谢物的能力对面包的风味、流变学特性及货架期都有所改善。而杆菌中嗜热麦芽糖淀粉酶以不同的方式影响面团的流变学特性及淀粉分子。这种酶影响直链淀粉的数量而使其获得单分散性和保持分子量不变，而且发现冷面团的黏性与直链淀粉分子聚合的最大数量有关联。 1.2蛋白酶在焙烤食品中的作用 　　健全的、未发芽

7、的谷物蛋白酶活性通常很低，且大多为木瓜蛋白酶，就是说当存在能够还原二硫键的物质时，蛋白酶才有活性。内源性蛋白酶对面包质量影响较小，因为其戊聚糖含量较高。然而水解面筋蛋白的酶类对面包质量有很显著的影响。例如某些昆虫的唾液中含有水解谷物中主要蛋白质的酶类，可以使面筋蛋白水解过度。在面包制作过程中控制蛋白酶的用量，加入适量的真菌蛋白酶可缩短1/3的调粉时间，同时面团的机械性能及组织结构也会得到提高。 1.3半纤维素酶在焙烤食品中的作用 　　早在1973年，Casier等人就提出不同的小麦面粉所含有的戊聚糖

8、种类不同。总的来说，戊聚糖对面包体积、面团组织结构具有正影响。黑麦面粉含有的戊聚糖能阻止面筋的形成，这些戊聚糖的部分水解可以显著提高面团的加工性能及体积。近来研究发现，非淀粉多糖在面包制作过程中起到很重要的作用。半纤维素酶和β－葡聚糖酶可显著提高面团质量。白面粉、全麦粉及黑麦粉分别含有约2.5%～3％、5%及8%的半纤维素，这些半纤维素在面团吸水能力方面起着重要作用。戊聚糖可吸收其6.5倍重量的水分。 　　自从发现市售木聚