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​麵粉改良中酶製劑的作用之不同酶製劑的作用原理及效用

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​麵粉改良中酶製劑的作用之不同酶製劑的作用原理及效用

發布日期:2020-03-31 作者: 點擊:

麵粉改良中酶製劑的作用


  麵粉改良劑由於其對麵粉的改良效果顯著,少量添加即可改善麵粉的操作性能、麵製品的表觀狀態、結構及口感等,成本相對也比較低,因而在麵粉中很快便得到了廣泛的應用。現在麵粉改良劑中常用的原料有氧化還原劑、酶製劑、乳化劑等,其中酶製劑在其中起到了很重要的作用。酶製劑具有高效的催化作用,添加量少效果好,且酶製劑屬於生物催化劑,不具有任何毒害作用,因而是非常理想的麵粉改良劑。目前應用到麵粉改良中的酶製劑種類也比較多,麵粉改良劑廠家其作用的原因及效用也各不相同。


  1不同酶製劑的作用原理及效用


  1.1 α-澱粉酶


  α-澱粉酶是一種在麵粉改良中應用非常普遍的酶製劑,其效果非常顯著。麵粉中的含糖量很低(在1%左右),不能滿足酵母正常的生長及發酵的需求,α-澱粉酶可以作用於麵粉中的破損澱粉,生成糊精,然後經β-澱粉酶的作用,生成麥芽糖和葡萄糖,以滿足酵母發酵的需求。另外澱粉酶作用於澱粉生成的分子量小的糊精,可以防止澱粉之間的相互反應而發生老化作用。正常麵粉中α-澱粉酶的活性極低,需要添加α-澱粉酶以滿足酵母發酵。添加α-澱粉酶可以使麵製品的組織細膩,體積增大,而且可以改善口感。當然添加澱粉酶的量也不是越多越好,要適當。α-澱粉酶的添加量過多會使麵團變軟,組織粗糙,澱粉酶的添加量過少則會使麵製品的體積較小,而且容易老化。α-澱粉酶的添加量要根據具體的酶製劑的種類、性質、麵粉的特性等來確定,一般添加量在5-20 mg/kg比較合適。


  α-澱粉酶可分為真菌的α-澱粉酶和細菌的α-澱粉酶,一般真菌的α-澱粉酶應用比較普遍,它的鈍化溫度較低,在60℃以上迅速失活,可以防止澱粉的過度糊化。而細菌α-澱粉酶的鈍化溫度較高,在較高的溫度下仍然可以保持活性,因此可以會造成麵包瓤心的軟化,而真菌澱粉酶也有其缺陷,就是在延長麵包心保鮮上的作用是有限的。


  1.2戊聚糖酶


  戊聚糖是麵粉中五碳糖的總稱,戊聚糖酶分為水溶性的戊聚糖和水不溶的戊聚糖。水溶性的戊聚糖對麵製品的品質有積極的作用,而不溶性的戊聚糖對麵製品的品質卻有負麵的影響。戊聚糖酶可以將水不溶的戊聚糖分解為水溶性的戊聚糖,從而提高麵筋網絡的彈韌性,增強對過度攪拌的耐受力,改善麵團的可操作性及穩定性。良好的麵筋網絡,增加了麵團的持氣能力,提高饅頭的人爐急脹性,增大饅頭體積。


  在麵粉改良劑中,戊聚糖酶的添加量一般在5--20 mg/kg之間,添加量要根據具體的情況而定,不同的廠家生產的戊聚糖的活性不一,不同麵粉的特性也不一樣,不能一概而論。添加合適比例的戊聚糖酶可以改善麵團的操作性能,增大麵團的筋力,增大體積。添加過量時,由於戊聚糖酶在作用於戊聚糖時會釋放出水分,因此會使麵團變軟、變粘,做成的麵包或饅頭出現塌陷的現象。


  木聚糖酶是戊聚糖酶中的一種,現在純化的木聚糖酶比傳統的戊聚糖酶性質更優越,因為在有α-木糖苷酶、阿魏糖酞醋酶及阿拉伯糖苷酶的存在時,水溶性的阿拉伯木聚糖將被降解成還原糖,最終使水溶性阿拉伯木聚糖的含量反而降低,影響麵製品的質量。


  1.3脂肪酶


  脂肪酶可以將甘油三酯水解生成甘油二酯或甘油一酯或甘油,麵粉中的脂肪經脂肪酶分解後生成具有乳化作用的物質,在麵筋網絡和澱粉之間起乳化的作用,改善麵團的結構,增大麵製品的體積。


  脂肪酶可增大饅頭體積和改善饅頭表麵結構,使饅頭增白、增亮。因為它可水解脂肪中醋鍵,產生脂肪酸,脂肪酸對饅頭增白可起到一定作用。脂肪酶含量高的樣品中亞油酸含量明顯高於脂肪酶含量低的樣品。亞油酸含有2個不飽和鍵,很容易發生自動氧化,最終產生過氧化物。過氧化物是強氧化劑,極易攻擊小麥粉主要色素物質-胡蘿卜素不飽和鍵,將其氧化,使之顏色變淺,從而使饅頭變白。


  饅頭製品中脂肪酶的添加量一般為1-5mg/kg,麵包中的添加量一般20mg/kg左右,添加量過大可能效果不是很顯著,並且會增大產品的成本。


  1.4脂肪氧和酶


  脂肪氧和酶對麵團的改善有2個方麵:①氧化麵粉中的色素使之褪色,使麵製品增白;②氧化不飽和的脂肪酸使之形成過氧化物,過氧化物可以氧化蛋白質分子中的硫氫基團,形成二硫鍵,從而提高麵筋的筋力,大豆中含有豐富的脂肪氧和酶,因此歐美國家在麵包中廣泛添加大豆粉,用於改善麵包的質量,提高白度。

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  1.5葡萄糖氧化酶


  葡萄糖氧化酶在麵粉中的作用機理如下所示:


  葡萄糖氧化酶


  葡萄糖+O2+H20→葡萄糖酸+H202H202+硫氫鍵→二硫鍵→形成更強的麵筋


  葡萄糖氧化酶可以增強麵團的筋力,它能導致麵筋蛋白中的自由巰基的氧化,從而形成二硫鍵,生成更強、具有彈性的麵團,對機械衝擊有更強的承受力,更好的人爐急脹性以及更大的體積。


  葡萄糖氧化酶是1種生物酶氧化劑,具有安全性好的特點,是溴酸鉀等氧化劑的取代品,且對於饅頭有增加白度的作用。據報道,葡萄糖氧化酶和脂肪酶具有協同增效的作用,可更好地改善麵團的性質。


  葡萄糖氧化酶在麵粉中的添加量一般在5-20mg/kg較合適,添加量過大會使麵筋過度氧化而變硬。


  1.6過氧化氫酶


  過氧化氫酶也是一種起氧化作用的酶,能夠催化過氧化氫釋放出氧,增強麵團的麵筋網絡結構,增大麵製品的體積,一般過氧化氫酶和葡萄糖氧化酶配合使用,添加量5-10 mg/kg左右。添加量過大,可能起不到應有的效果。


  1.7轉穀胺酰胺酶


  轉穀胺酞胺酶可以促使麵筋中ε-Lys與γ-穀酰基間的交聯(G- bonds),從而加強麵筋網絡結構。應用於小麥麵粉中,可以起到氧化劑的作用,改善麵團的流變學性質,增大粉質穩定時間,改善麵團的延伸性及持水率,增大麵筋網絡的持氣性,可以使作出的饅頭挺立度好,體積較大。轉穀胺酞胺酶在麵粉中的添加量一般在5-1 mg/kg之間比較合適,添加量過大,麵筋筋力過強,會造成饅頭體積小且容易收縮。


  1.8蛋白酶


  蛋白酶可分解麵筋中的蛋白質,從而生成較低的肽鏈,減弱麵筋的網絡結構,所以麵粉改良劑廠家在麵包和饅頭中一般不用蛋白酶,蛋白酶主要適用於韌性餅幹、發酵餅幹麵團和糕點中,以增加餅幹和糕點的酥脆感。


  1.9麥芽糖澱粉酶


  真菌澱粉酶可以提高麵團的發酵能力,改善麵製品的內部結構,但是對於防止麵製品的老化作用不大,麥芽糖澱粉酶可以作用於麵粉中的澱粉部分,使其分解產生分子量小的糊精,防止澱粉和麵筋之間相互反應而產生的老化,麥芽糖澱粉酶對麵製品體積的增大沒有作用。在歐美國家,麥芽糖澱粉酶在防止麵包老化上,是應用非常普遍的一種酶,它可以顯著地延長麵包的老化。

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