廣東科隆生物科技有限公司
聯(lián)系電話:86-0750-6978888 6978898
傳真號碼:86-0750-6978868
E-mail:
marketing@kelongbio.com
gdkl@kelongbio.com
網(wǎng)址:www.revistapescaperu.com
地址:中國廣東省江門市新會區(qū)會城無限極大道23號
郵編:529100
【例】冷凍面團(面包)專用改良劑的配方
硫酸鈣(25%)
抗壞血酸(6%)
淀粉酶(1%)
淀粉葡糖甘酶(1%)
半纖維素酶(1%)
脂肪酶(1%)
麥芽糖淀粉酶(1%)
葡糖氧化酶(1%)
雙乙酰酒石酸單雙甘油酯(1%)
市面上所謂面包專用、冷凍面團專用等各類復(fù)配改良劑,一直被視為制作質(zhì)優(yōu)面包的“靈丹妙藥”,作者經(jīng)過研究,今天就來全面解析一下各個單體的作用機理,以進一步幫助大家深刻了解改良劑的用法,并在具體使用中做到更好的“對癥下藥”!
1
乳化劑
乳化劑是一種分子中具有親水基和親油基的物質(zhì),它可介于油和水的中間,使一方很好地分散于另一方的中間而形成穩(wěn)定乳濁液。主要包括雙乙酰酒石酸單雙甘油酯、琥珀酸單甘油酯、硬脂酰乳酸鈉、蔗糖脂肪酸酯和單雙甘油脂肪酸酯。
乳化機理
由于乳化劑的分子是由親水基團和親油基團組成的兩性化合物,當(dāng)把少量乳化劑加到油和水中后,乳化劑首先分布在油和水之間的界面上,以親油端吸引油分子,以親水端吸引水分子,降低了油和水之間的界面張力,使它們均勻地分散在一起,并具有穩(wěn)定性,防止油相和水相分離。
抗老化機理
淀粉的重新結(jié)晶是發(fā)生老化的主要原因,由于在結(jié)構(gòu)和分子大小上的差別,烘焙食品的老化主要是直鏈淀粉引起的,乳化劑是抑制淀粉老化理想物質(zhì),其抗老化機理是由于它能與直鏈淀粉形成不溶性復(fù)合物,以使不再重新結(jié)晶發(fā)生老化,并能在一定程度上阻止水分散失,從而保持烘焙食品的疏松柔軟,延長貯存期。
品質(zhì)提升機理
(1)乳化劑可以增強面筋和面團的保氣性
乳化劑可與面筋蛋白相互作用,即其親水鍵與麥醇溶蛋白的分子相結(jié)合,疏水鍵與麥谷蛋白分子相結(jié)合,從而強化面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),使得面團保氣性得以改善,同時也可增加面團對機械碰撞及發(fā)酵溫度變化的耐受性。
(2)乳化劑可在面筋與淀粉之間形成光滑薄膜層結(jié)構(gòu)
此結(jié)構(gòu)給予面筋一個良好的束縛,并使得面團黏度下降,從而增加面筋蛋白質(zhì)網(wǎng)的延展性,使產(chǎn)品更加柔軟而易于整形,以硬脂酰乳酸鈉(鈣)的效果理想。
(3)乳化劑可作為面團面心軟化劑,延長烘焙產(chǎn)品的柔軟度及可口性
2
酶制劑
淀粉酶
淀粉酶根據(jù)不同來源分為真菌淀粉酶、麥芽糖淀粉酶和細菌淀粉酶,這三種酶好的作用溫度不同,如下圖。根據(jù)作用機理不同又分為α-淀粉酶、β-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶。
三者作用機理:
(1) α-淀粉酶存在于所有的生物,屬于內(nèi)切酶,能從淀粉、糖原和環(huán)糊精分子的內(nèi)部水解α-1,4-糖甘鍵,產(chǎn)生糊精,因此它的作用能顯著地降低面團的粘度。
(2) β-淀粉酶存在于高等植物,它從淀粉分子的非還原性末端水解α-1,4-糖苷鍵,產(chǎn)生麥芽糖,β-淀粉酶是端解酶,一般與α-淀粉酶搭配使用
(3) 葡萄糖淀粉酶,主要作用于α-1,4-糖苷鍵和β-1,6-糖苷鍵,產(chǎn)生葡萄糖。
綜上分析,淀粉酶的主要作用效果有:
(1) 促進發(fā)酵、改善風(fēng)味及色澤、防止老化
(2) 提升面包內(nèi)側(cè)柔軟度、改善面粉狀態(tài)
(3) 增加發(fā)酵性糖類、改善口感
抗老化機理:
老化是指面包皮變軟,食用起來,口感粗糙、沒有彈性、掉渣、無香味現(xiàn)象。老化主要原因是淀粉重結(jié)晶作用。發(fā)酵完成面團在烘烤過程中,當(dāng)溫度達到淀粉的糊化溫度時,淀粉吸水發(fā)生糊化,導(dǎo)致β-淀粉(淀粉晶體)結(jié)構(gòu)被破壞,原來淀粉分子間氫鍵斷裂,斷裂后淀粉和水通過氫鍵相連,實現(xiàn)淀粉α化(糊化)。但面包在常溫下貯藏時,由于溫度的變化,已經(jīng)糊化的α-淀粉開始自動排序,相鄰分子間氫鍵又重新形成,重現(xiàn)淀粉β-化,因此淀粉回生實質(zhì)上是一個重結(jié)晶過程。具體抗老化機理如下圖。
蛋白酶
根據(jù)不同來源主要包括真菌蛋白酶、木瓜蛋白酶和細菌蛋白酶,是一種蛋白水解酶,可水解蛋白質(zhì)和多肽中精氨酸和賴氨酸的羧基端,并能優(yōu)先水解在肽鍵的N端具有2個羧基的氨基酸或芳香L氨基酸的肽鍵,因此具有弱化面筋、增加面筋延展性、改善風(fēng)味及色澤的作用。
葡萄糖氧化酶
面筋蛋白由麥谷蛋白和麥醇蛋白組成,面筋蛋白中的半胱氨酸是面筋的空間結(jié)構(gòu)和面團形成的關(guān)鍵。蛋白質(zhì)分子間的作用取決于二硫鍵-S-S-的數(shù)目和大小。二硫鍵可在分子內(nèi)形成(麥醇蛋白),也可以在分子間形成(麥谷蛋白)。葡萄糖氧化酶在氧氣的存在條件下能將葡萄糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸,同時產(chǎn)生過氧化氫,過氧化氫是一種很強的氧化劑,能夠?qū)⒚娼罘肿又械膸€基(-SH)氧化為二硫鍵(-S-S-),從而增強面筋的強度。
因此,概括說來,葡萄糖氧化酶在面包中的作用為:
(1)強化面筋組織、增強彈性,對機械沖擊有更好的承受力,形成干而不黏的面團
(2) 在面包烘烤中使面團有良好的入爐急脹特性,增大面包體積。
轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG酶)
主要是在面筋蛋白質(zhì)的谷氨酰胺和賴氨酸之間形成交聯(lián),形成-NH2-鍵,起到強化面筋的作用,但與-S-S-鍵效果相比,面筋強化要弱柔和一些。
谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶(簡稱TGase)是一種催化?;D(zhuǎn)移反應(yīng)的轉(zhuǎn)移酶,它能夠促使蛋白質(zhì)分子內(nèi)交聯(lián)、分子間交聯(lián)以及蛋白質(zhì)和氨基酸之間交聯(lián)??梢栽诤艽蟪潭壬细纳频鞍踪|(zhì)的功能性質(zhì)。
(1)添加TGase后,小麥粉的吸水率略有提高。這是由于TGase具有很高的親水性,使得面團的吸水率有所增加。面團的形成時間和穩(wěn)定時間有所提高。穩(wěn)定時間越長,韌性越好,面筋的強度越大,面團的加工性質(zhì)越好
(2)添加TGase后,小麥粉的弱化度顯著減小。弱化度表明面團的耐破壞程度, 也就是對機械攪拌的承受能力,弱化度越大,表明該小麥粉的面筋越弱,面團越容易流變,成品不易成型,且易塌陷。弱化度減小,面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和耐機械攪拌 能力得到增強,小麥粉的粉質(zhì)特性得到改善。
(3)添加TGase后,使得蛋白質(zhì)分子間和分子內(nèi)的交聯(lián)作用得到加強,從而增強 了面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和面團的穩(wěn)定性。同時面包的體積和比容均有所增大。
(4)添加TGase后,面包的持水性得到提高。水分的保持有效抑制了淀粉的老化 ,面包的硬度有所減小,面包的彈性明顯增大。貯藏過程中老化焓值減小,有效抑制了面包的老化,延長了面包的貨架期 。
木聚糖酶
小麥面粉中含有少量的戊聚糖,主要是阿拉伯木聚糖(AX),阿拉伯木聚糖又分為水溶性阿拉伯木聚糖(WEAX,25%)和水不溶性阿拉伯木聚糖(WUAX,75%)。阿拉伯木聚糖具有保護蛋白質(zhì)泡沫的抗熱破裂能力,面包制作過程中添加適量的木聚糖酶,可增加面團中的WEAX,高黏度的WEAX圍繞在氣泡的周圍,增加了面筋-淀粉膜的強度和延伸性,因而在高溫焙烤時氣泡不容易破裂,且CO2擴散離開面團的速率減慢,因此,總體看來,木聚糖酶有維持面團安定性、增加面團體積和黏度以及改善面筋的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的作用。
脂肪酶
在烘焙產(chǎn)品中應(yīng)用的主要有三種脂肪酶,即甘油三酯脂肪酶、磷脂酶、半乳糖脂肪酶,這三種脂肪酶中,甘油三酯脂肪酶和磷脂酶在烘焙中的應(yīng)用較多。
作用機理:
(1)強筋,能增加面包的體積。脂肪酶把面粉中含有的脂質(zhì)進行分解,甘油三酯脂肪酶把非極性的甘油三脂分解為單/雙甘油脂,磷脂酶把極性的卵磷脂和半乳糖脂分解為溶血卵磷脂和單/雙半乳糖甘油一脂,這種分解能形成更強極性和親水結(jié)構(gòu),能與水和谷蛋白更好地結(jié)合,形成更強的面筋網(wǎng)絡(luò),同時,極性的脂質(zhì)對烘焙產(chǎn)品的體積具有增加的作用。
(2)改善面包芯的組織結(jié)構(gòu),使之細膩柔軟,能增加面包的保鮮期。脂肪酶分解產(chǎn)生酯/脂類物質(zhì),起到乳化劑增加面包柔軟度的作用,這也是替代或減少乳化劑的一個方向。甘油三脂脂肪酶水解脂肪形成甘油能與淀粉結(jié)合形成復(fù)合物,延緩淀粉的老化
3
氧化劑
比較常用的氧化劑是L-抗壞血酸,它可抑制蛋白酶的活性,防止蛋白酶催化水解面筋蛋白而弱化面筋,又可將麥谷蛋白中的-SH基氧化成-S-S-鍵,從而增強面筋的筋力,改善面團的流變學(xué)特性以及面包的烘焙品質(zhì)。
4
還原劑
比較常用的還原劑是谷胱甘肽,由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸結(jié)合,含有巰基的三肽,因此具有抗氧化和活化蛋白酶的作用,因此具有增加面筋延展性(縮短攪拌、發(fā)酵時間)防止老化的作用。
5
鈣鹽
主要包括碳酸鈣、硫酸鈣和酸性磷酸鈣,主要作用包括改善水的硬度、調(diào)節(jié)面團的PH,提供酵母生長環(huán)境,使酵母在適合PH5-6的環(huán)境中生長,充分發(fā)揮酵母活性。當(dāng)面團中鈣離子達到一定濃度時,可使α-淀粉酶保持適當(dāng)?shù)臉?gòu)象,從而維持其大的活性與穩(wěn)定性。
6
銨鹽
主要作為酵母的營養(yǎng)來源,促進發(fā)酵。