从理论上讲,变质通常是由淀粉的降解引起的,淀粉是淀粉酶结合并消耗的一种底物。

AB Mauri北美公司的创新经理保罗·布莱特说:“烘烤后,糊化淀粉会逆行并变成固体。”“我们认为这是一种拖延。”

凯恩食品工业公司的高级烘焙科学家Ben Reusser说,具体来说,淀粉成分支链淀粉是直链链的集合,开始重新结晶并收缩在一起。淀粉酶通过将这些淀粉链分解成更小的糊精和支链淀粉更短的分支来中断和减缓这一过程。

Lallemand烘焙解决方案烘焙应用总监Luc Casavant说:“支链淀粉的这种修饰可以延缓面包屑的变硬,从而保持面包的柔软性。”

然而,值得注意的是,并不只有一种淀粉酶。虽然每种类型都会分解支链淀粉,但并不是所有的都一样。

Brolite产品销售副总裁Ken Skrzypiec说:“不同类型和数量的淀粉酶,如麦芽原酶、细菌酶、真菌酶、G4酶等,会以不同的速率作用于淀粉链的不同位置。”

面包师需要考虑每种酶将如何影响他们的成品。例如,麦芽糖源淀粉酶在支链淀粉的末端起作用,一次分解两个单位,布莱特说。

“其他的淀粉酶在它们的作用上没有区别,”他继续说。“这些是所谓的内源性作用淀粉酶,因为它们不像麦芽发生酶那样由外而内地工作,而是随机地剪掉一部分淀粉。”

Repco烘焙解决方案的部门经理John DelCampo说,致麦芽淀粉酶是最有效的抗老化淀粉酶。真菌淀粉酶在135°F的烤箱中迅速失活,没有任何物质可以与糊化淀粉反应,而糊化淀粉是有效抗老化的关键。虽然细菌淀粉酶确实存在于糊化淀粉中,但它的方法具有侵略性,会损害淀粉和成品面包的结构。过量摄入细菌淀粉酶也会导致面包塌陷,面包屑变得黏黏的。

另一方面,麦芽淀粉酶更热稳定,并在烘烤后失效。

“另一个重要的区别是,对淀粉分子的作用更温和,使结构完好无损,”德尔坎波说。无论用量多少,成品面包屑的完整性和结构都得到了保证。

对酶及其工作原理的理解的进步使食品科学家不仅能解决变质问题,还能解决柔软度、湿度、弹性和嫩度等相关问题。

Corbion技术总监Jesse Stinson表示:“我们可以根据所需的纹理和公差定制解决方案,以确保整个生产过程的质量。“与面包师并肩工作,使我们能够为他们的特定应用和消费者需求确定和实施最合适的解决方案。”

这些淀粉酶可以使食物变软,延缓变质;然而,过度使用会导致淀粉分子完全分解。这会在成品中形成一种过于湿润、有粘性的面包屑。

“然而,如果使用得当,”他说,“内源性作用酶的使用成本更高。”

Reusser先生解释说,由淀粉酶产生的糊精也可以被-淀粉酶作用,分解成酵母可发酵的糖。

通过使用面粉的淀粉作为底物,淀粉酶已经成为酶基柔软剂溶液的关键。木聚糖酶还可以通过释放配方中的水分来延长保质期。

Kerry配料公司的酶学家黛博拉·沃特斯(Deborah Waters)说:“木聚糖酶可以帮助重新分配面团中的水分,从而确保混合过程中面筋的适当水化,这有助于烘焙出更软的食品。”

然而,使用过多的木聚糖酶,会在搅拌机中产生潮湿松弛的面团。杜邦食品酶部门的区域业务总监约书亚·扎尔斯(Joshua Zars)建议面包师只需降低木聚糖酶的含量,就能迅速解决这个问题,而不是从配方中去除水分。

脂肪酶还有助于延长烘焙食品的保质期。

J&K配料公司销售和营销副总裁阿尔·奥尔说:“脂肪酶可以分解脂类或脂肪,并与淀粉混合,因此也可以防止变质。”

Reusser先生解释说,通过从脂肪分子的甘油中分离脂肪酸,脂肪酶可以生成单甘油酯和双甘油酯。然后,单甘油酯可与直链淀粉复合物,以阻碍降解过程。这一过程在成品中产生更柔软、更细的面包屑结构。罗伊瑟说,脂肪酶在分解脂质的过程中还会产生一种类似于DATEM或SSL的乳化作用。

使用过多的脂肪酶会导致最终产品出现问题,这些问题不会马上暴露出来。重要的是,配方师要仔细研究合适的剂量。

“在混合和打样过程中,脂肪酶过量会显得很正常,而且在烤箱里会产生很大的烤箱弹簧,”扎尔斯说。“但在烤箱过程的三分之二左右,结构会减弱,面包会坍塌,导致烤箱的比体积非常低。”

无论是作用于淀粉还是脂肪,酶都需要适当的配方和加工环境来激活并有效地发挥作用。

“酶只有在水分和含有所需底物的环境中才能发挥作用,分子酶才能作用于淀粉、蛋白质或脂肪等物质。”
罗伊瑟说。

一旦酶被混合到含有水的面团中,它们就会被激活并开始作用于受损的淀粉(如果是淀粉酶)或者脂类和极性脂类(如果是脂肪酶)。

一旦酶被激活,关键是烘烤过程的其余部分支持酶的活性,直到合适的时间关闭它们。

本文摘自《中国日报》2019年6月号烘焙和零食.要阅读酶的全部特征,点击这里