中性木聚糖酶在面包制作中的应用

生产与科研经验
随着酶添加量的增加 ,面团的形成时间和
稳定时间明显缩短 , 当酶的添加量达到 0. 30
mL/ kg (面粉) 时 ,面团的形成时间和稳定时间
均下降 50 %左右 。这是由于 AX 的粘度较大 ,
尤其是在面团中 ,由于改良剂中的葡萄糖氧化
酶等物质的存在 ,导致大量的氧化剂产生 ,从而
增加 ,在此条件下可降解的 AX 的量并不增加 ,
因此弱化度也没有明显的增加 。
212 酶对面包品质的影响
21211 酶对面包体积和比容的影响
表 3 不同酶添加量的面包组别的体积和比容
面包组别 酶添加量
( # ) / mL·kg - 1 (面粉)
1 (对照)
0
2
0105
3
0118
4
0130
5
0142
面包冷却后 , 采用 TA1XT2i 物性测试仪 (英国 SMS 公司) 和 P2N N EEDL E 夹具测定面 包皮的硬度 。测试速度 110 mm/ s , 下压距离 1510 mm ,记录面包皮破裂所需的力 (g) ,即面 包皮的硬度 (g) 。 1121314 面包心硬度的测定
采用 TA1XT2i 物 性 测 试 仪 和 P100 100 mm COMPRESSION PLA TEN 夹具测定面包 心的硬度及弹性 。测试速度 510 mm/ s ,下压距 离 1510 mm ,记录面包心压下 115 cm 所需要的 压力的峰值 ,即面包心的硬度 (g) 。 11214 面包贮存试验
将冷却的面包装入塑料袋中 ,经过一定时 间贮存后 ,测定贮存指标 。 1121411 面包水分含量的测定
从面包心的相同部位取样 ,并揉碎 ,参照 GB500913 - 1985 ,利用直接干燥法测定 。 1121412 面包心硬度及弹性的测定
采用 TA 、XT2i 物性测试仪的 T1P1A1 程 序和 P100 100 mm COM PRESSION PLA TEN 夹具测定贮藏过程中面包心的硬度 ( Hardness)
使面包的醒发严重受阻 ,最终使面包的体积减
小。
21212 酶对面包感官评分的影响
表 4 不同酶添加量的面包组别综合得分情况
组别 ( # ) 1 (对照) 2
3
4
5
6
得分 (分) 86188 90103 89126 91160 87139 86125
从表 4 可知 ,2 # 、3 # 和 4 # 感官评分随着酶 的添加得分明显升高 ,其中 4 # 最高 ; 但是 ,6 # 由于酶添加量偏高 ,导致面团在揉制时的黏度 过高而均匀性下降 ,影响面包包心的色泽和面 包的口感 ,并且由于面团醒发时间延长 ,醒发的 质量下降 ,使得焙烤后纹理结构 、弹柔性 、平滑 度均受影响 。 21213 酶对面包皮硬度的影响
图 1 TA. XT2i 物性测试仪测定 的全质构分析曲线
2 结果与讨论
211 酶对面团粉质特性的影响
由表 2 可知 ,随着酶添加量的增加 ,面团的
吸水量有所下降 。原因是由于 WEAX 的降解 ,
尤其是持水能力更强的 WUAX 的降解并转化
为 WEAX ,而导致面团持水能力的下降[6 ] 。但
水溶性的阿拉伯木聚糖对面包品质有积极 影响 ,而非水溶性的却会产生负作用 。面包制 作过程中添加适量的木聚糖酶可增加面团中 WEAX 的含量 ,改善面团的调理性能 ,增大面 包体积 ,改善面包心质构 。木聚糖酶因其对面 包品质的显著改良作用及公认的安全性 ,目前 已成为面包改良剂中的一种重要成分[4 ] 。另 外 ,一些研究表明 ,木聚糖酶对面包有一定的抗 老化作用 ,可以延长货架寿命 。
表 3 结果表明 ,随着酶添加量的增加 ,面包 体积和比容明显增加 ,但当酶添加量超过 0130 mL/ kg (面粉) 时 ,体积和比容反而减小 。其原 因是 ,由于 AX 具有保护蛋白质泡沫的抗热破 裂能力 ,当酶的添加量增加时 ,由于 WEAX 的 降解 ,尤其是持水能力更强的 WUAX 的降解 并转化为 WEAX 后 ,导致 WEAX 的量显著增
小 麦 面 粉 中 含 有 少 量 的 戊 聚 糖 ( 2 % ～ 3 %) ,主要是阿拉伯木聚糖 (Arabinoxylan ,简称 AX) ,根据水提时性质的差异被分为水溶性阿 拉伯木聚糖 ( Water2ext ractable arabinoxylan ,简 称 WEAX ,约占总 AX 的 25 %～30 %) 和水不 溶性阿拉伯木聚糖 ( Water2unext ractable arabi2 noxylan , 简 称 WUAX , 约 占 总 AX 的 70 ～ 75 %) [1～3 ] 。
表 1 面包制作基本配方
成分
面粉 活性干酵母 盐
用量 (份)
100
112
1
糖
酥油
20
18
1) 根据粉质曲线 ,加水量可随加酶量的增加适当减少 。
水1) 2116
改良剂 0148
乳粉 4
Baidu Nhomakorabea
鸡蛋 15
11213 面包品质评价 1121311 面包体积和比容的测定
采用面包体积测定仪 (美国民族制造公司) 和菜籽排重法[9 ] 测定 ,面包比容 (cm3/ g) = 体 积 (cm3) / 质量 (g) 。 1121312 评 分
评分标准综合无锡轻工大学焙烤中心评分 标准和中国农科院《面包烘焙品质评分标准》制 定 。总分 100 分 ,面包体积 35 分 ; 表皮色泽 5 分 ;表皮质地与面包形状 5 分 ;包心色泽 5 分 ; 平滑度 10 分 ;纹理结构 25 分 ;弹柔性 10 分 ;口 感 5 分 。优选评分员 15 人 。 1121313 面包皮硬度的测定
6
0155
体积
/ cm3 1385 ±15 1435 ±5 1460 ±10 1470 ±10 1473 ±20 1415 ±10
比容
/ cm3·g - 1 6199 ±0101 7129 ±0103 7141 ±0102 7146 ±0101 7142 ±0111 7116 ±0106
注 :测定时取 3 次测定平均 。
115
315
弱化度 ( F1U1)
4010
2
0105
154219
115
310 9010
3
0118
153917
018
212 16010
4
0130
153713
018
114 21010
5
0142
153416
017
112 23010
6
0155
153018
017
110 24010
注 :各组别中均添加 0148 %的改良剂 。
面包制作基本配方见表 1 。 1121212 面包制作工艺
称重 (面粉 + 加各种辅料) →搅匀 →加水 、 鸡蛋和面粉 (中档 ,20 min) →整型 →醒发 (发酵
2004 年第 30 卷第 7 期 (总第 199 期) ( 2 1 )
生产与科研经验
柜 , 38 ±1 ℃, R H 80 % , 2 h ) →烘 烤 ( 上 火 150 ℃;下火 230 ℃) →冷却
以控制 ,从而揉制过度 ,结果导致醒发效果下降。
随着酶添加量的增加 ,弱化度明显增加 ,但
当酶的添加量达到 013 mL/ kg (面粉) 之后 ,增
加趋于平缓 。这是由于随着酶添加量的增加 ,
WEAX 的降解和 WUAX 的增溶使面团的持水
性明显下降 ,自由水分的含量明显增加 ,使得弱
化度快速增加 。但是 ,随着酶添加量的进一步
食品与发酵工业 Food and Fermentation Industries
中性木聚糖酶在面包制作中的应用
张勤良 王 璋 许时婴
(江南大学食品学院 ,无锡 ,214036)
摘 要 通过探讨不同浓度的中性木聚糖酶对面粉粉质 、面包焙烤品质以及面包贮存过程中老化 程度的影响 ,研究中性木聚糖酶作为焙烤添加剂的可行性 。结果表明 ,中性木聚糖酶能显著地改 善面粉的粉质 ,当添加量为 013 mL/ kg (面粉) 时 ,面团的形成时间可减少 50 %左右 ;能有效地改善 面包焙烤品质 ,明显地增加面包的体积和比容 ,同时可以改善面包心的弹性和硬度 ,减小面包皮的 硬度 ;酶添加范围为 0105～0148 mL/ kg (面粉) ,能增加面包的抗老化作用 ,贮藏 7 d 后 ,面包的硬度 和弹性没有明显变化 ,延长了货架期 。 关键词 中性木聚糖酶 ,焙烤添加剂 ,面包 ,抗老化
文中通过探讨不同浓度的中性木聚糖酶对 面粉粉质 、面包焙烤品质以及面包贮存过程中 老化程度的影响 ,研究了中性木聚糖酶作为焙 烤添加剂的可行性 。
1 材料 、设备与试验方法
111 主要材料 中性木聚糖酶 :湖南尤特尔生化有限公司
第一作者 :硕士研究生 。 收稿时间 :2004 - 03 - 12 ,改回时间 :2004 - 04 - 19
采用 Brabender 粉质仪 (德国 Brabender 公 司) 研究中性木聚糖酶对面团特性的影响 。粉 质曲线分析指标包括面粉的吸水量 、面团的形 成时间 、面团的稳定时间和弱化度 。各指标的 定义为 : 吸水量 ,以 14 %水分为基准 ,每 100 g 小麦 粉 在 粉 质 仪 中 揉 和 成 最 大 稠 度 为 500F1U1 的面团所需水量 。面团形成时间从 加水开始到粉质曲线达到并保持最大稠度所需 要的时间 。稳定时间 ,粉质曲线在峰值前后与 通过曲线峰值中点的水平线相交的 2 个交点之 间的时间差值 。弱化度 ,曲线最大稠度中线值 与稠度衰变到 12 min 时的曲线值之差 。 11212 焙烤试验 1121211 基本配方
WEAX 具有氧化胶凝的特性 。由于改良 剂中某些成分 (主要是一些氧化酶) 的作用促使 含自 由 基 的 氧 化 剂 大 量 生 成 , 而 面 粉 中 的 WEAX 在含自然基的氧化剂的作用下会发生 胶凝 ,凝胶强度也会随 WEAX 浓度的上升而提 高 。由图 2 可知 ,1 # 的硬度明显大于 2 # 、3 # 、 4 # 、5 # 和 6 # ,这是由于中性木聚糖酶的存在促 使面团中的 WUAX 水解而增加 WEAX 的含 量 ,从而增加了面团中 WEAX 的氧化胶凝作 用 ,使焙烤过程中面包皮水分的挥发性减缓或 下降 ,最终导致面包皮硬度下降[3 ] 。
提供 (最适温度 55 ℃,最适 p H 615) ;高级面包 粉 :鹏泰 (秦皇岛) 面粉有限公司 ;活性干酵母 : 梅山2马利酵母有限公司 ;改良剂 (不含有木聚 糖酶活力) :市售 ;蔗糖 、食盐 、起酥油 (食品级) : 市售 。 112 试验方法 11211 面团粉质曲线的测定[5 ]
( 22 ) 2004 Vol. 30 No. 7 ( Total 199)
及弹性 ( Springiness) 。测试速度 510 mm/ s ,下 压距离 115 cm 。
硬度 :第 1 次冲压样品时的最大力为硬度 。 弹性 :指产品在第 1 次冲压过程中变形后 所能恢复到变形前状态的程度 。弹性的度量有 多种方法 ,最具代表性的是第 2 次冲压的高度 同第 1 次冲压的高度的商 ,即 Lengt h2/ Lengt h1 (图 1) 。
产生氧化凝胶作用 ,最终促使面团的凝聚力增
强 ,弹性增加 ,延伸性下降[3 ] 。因此 ,面团的面
筋网络结构因中性木聚糖酶添加量的增加有明
显的改善 ,从而使得面团的形成时间和稳定时
间明显缩短 。在实际操作中 ,添加中性木聚糖
酶可以明显改善面团的揉制 ,缩短揉制时间 。
但添加量太大会导致面团形成的速度太快而难
加 ,从而使得更多高黏度的 WEAX 围绕在气泡
周围 ,增加了面筋2淀粉膜的强度和延伸性 ,因
而在高温焙烤时气泡不容易破裂 ,且 CO2 扩散 离开 面 团 的 速 率 减 慢 , 最 终 使 面 包 体 积 增
加[7 ] 。但是如果酶的添加量超过一定量后 ,会
使面团的黏度过大 ,不仅影响面包的制作 ,而且
是由于在粉质曲线制作过程中的温度为 (30 ±
1) ℃,并非中性木聚糖酶最适温度 ,因此 AX 降
解量有限 ,其结果可能不明显 。
表 2 面团的粉质特性指标
组别 (#)
1 (对照)
酶添加量 / mL·kg - 1
(面粉) 0
吸水量 / mL·kg - 1
154310
形成时间 稳定时间 / min / min