陳德柱
(中糧(東莞)糧油工業(yè)有限公司面粉廠,廣東 東莞 523008)
烘焙面粉的主要成分除了淀粉、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、灰分外,還含有一類成分叫非淀粉多糖,其中最重要的成分是阿拉伯木聚糖,該成分含量約占面粉總量的1.5%~2.5%[1]。該成分含量雖然不高,但它可以吸收和鎖住自身重量10~15 倍的水分,因此在烘焙的整個(gè)工藝過程中起到不容忽視的作用。
根據(jù)阿拉伯木聚糖的水溶性可分為:水溶性的阿拉伯木聚糖和水不溶性的阿拉伯木聚糖,其中水不溶性的阿拉伯木聚糖約占阿拉伯木聚糖總含量的70%~75%[2]。實(shí)驗(yàn)研究證明,水溶性的阿拉伯木聚糖對(duì)面包品質(zhì)有積極的影響,而水不溶性的阿拉伯木聚糖對(duì)面包品質(zhì)則會(huì)產(chǎn)生負(fù)面的影響。木聚糖酶可以水解阿拉伯木聚糖的(1→4)-β-D-糖苷鍵,使得不溶性的阿拉伯木聚糖變成高分子水溶性的阿拉伯木聚糖,進(jìn)一步水解則會(huì)變成低分子水溶性的阿拉伯木聚糖。
攪拌過程中,不溶性的阿拉伯木聚糖,鎖住大量的水分,使得面筋不能很好地形成,且大分子不溶性的阿拉伯木聚糖分子不利于面團(tuán)的穩(wěn)定。面包打面攪拌的過程中,木聚糖酶將不溶性的阿拉伯木聚糖分解為可溶性的阿拉伯木聚糖,改善水分的吸收;阿拉伯木聚糖的適當(dāng)降解,使得附著在面筋膜上的阿拉伯木聚糖的黏度下降,從而促進(jìn)面團(tuán)的延展性增加;不斷增加的可溶性阿拉伯木聚糖與面包中的氧化劑發(fā)生氧化凝膠作用,使得面團(tuán)的持水性,彈性增加。因此木聚糖酶的合理添加可以使得面團(tuán)手感干爽,延展性良好,可塑性強(qiáng),機(jī)械操作性良好。但過量添加木聚糖酶會(huì)使大分子可溶性的阿拉伯木聚糖進(jìn)一步水解,變成低分子水溶性木聚糖,會(huì)過度釋放水分,使得面團(tuán)過軟過粘,機(jī)械加工性能變差。
合理添加木聚糖酶的面團(tuán),干爽度、彈性、延展性均較好,醒發(fā)階段擁有良好的持氣性和醒發(fā)耐受性。面包的烘焙階段是醒發(fā)階段的延續(xù),此時(shí),面團(tuán)急速膨脹,面團(tuán)的彈性、延展性、持氣性在這一階段均非常重要,將直接關(guān)聯(lián)到烘焙產(chǎn)品的最終品質(zhì)。合理添加木聚糖酶的面團(tuán)延展性良好,入爐急漲佳,增加了烘焙產(chǎn)品的體積;彈性和氣泡穩(wěn)定性良好,因此面包的持氣性較好,改善了烘焙產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)使得氣孔均勻,氣孔壁薄。圖1 所示為添加了零至百萬(wàn)分之二十四木聚糖酶的面包切面,從中可以看出合理添加木聚糖酶對(duì)改善面包品質(zhì)具有積極作用。
圖1 添加不同量木聚糖酶面包切片
雖然木聚糖酶在面包的烘烤階段已經(jīng)被滅活,但是它在打面階段、醒發(fā)階段和烘焙早期階段對(duì)烘焙終產(chǎn)品依然會(huì)產(chǎn)生影響。面包的老化通常包括兩個(gè)方面,一是淀粉的回生,二是水分的遷移。木聚糖酶的添加可以減少面包水分的遷移,這是因?yàn)檫m量添加木聚糖酶后,生成了較多的可溶性的阿拉伯木聚糖,阿拉伯木聚糖可以與面包中的氧化劑發(fā)生凝膠作用,增加了面包的持水性能,減少了面包中水分的遷移[3]。
現(xiàn)在面粉中常用的木聚糖酶均來自于微生物的發(fā)酵,根據(jù)發(fā)酵微生物的不同可以分為細(xì)菌木聚糖酶和真菌木聚糖酶。根據(jù)發(fā)酵微生物的基因是否被修飾過,可以分為轉(zhuǎn)基因木聚糖酶和傳統(tǒng)非轉(zhuǎn)基因木聚糖酶。
由圖2 可以看出不同來源的木聚糖酶適應(yīng)不同的pH 值,真菌在偏酸性的環(huán)境中擁有最佳的活力,而細(xì)菌木聚糖酶的pH 值適應(yīng)性較廣,在弱酸到中性的環(huán)境中均能保持良好的活力。因此,可根據(jù)烘焙產(chǎn)品的配方和工藝選擇合適來源的木聚糖酶。
圖2 不同來源木聚糖酶最適pH 值
合理地添加這種新型木聚糖酶,可以起到以下幾方面的作用:能降低烘焙面團(tuán)表面的粘性,增加延展性和彈性,從而改善面團(tuán)的機(jī)械操作性;增加焙烤產(chǎn)品的體積;改善烘焙終產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu),內(nèi)部氣孔壁薄且均勻細(xì)膩;可減少烘焙終產(chǎn)品水分的遷移,減少烘焙產(chǎn)品儲(chǔ)存過程中水分的喪失,延緩烘焙產(chǎn)品的老化。