起源
淀粉酶在自然界广泛分布。它存在于植物和动物中。谷物和谷物及其面粉天然含有不同类型的淀粉酶。在谷物中,存在于胚乳、麸皮和胚芽中。
商业制作
淀粉酶通常通过商业发酵生产。细菌来源,例如 枯草芽孢杆菌 或B。嗜热脂肪杆菌 被使用。或者,真菌来源,例如 米曲霉 或A。尼日尔 .
功能
淀粉酶在烘焙产品中发挥以下作用:
- 提供可发酵和还原糖。
- 在发酵和烘烤过程中加速酵母发酵并促进发酵,以实现最佳面团膨胀
- 通过增强美拉德褐变和焦糖化反应来增强风味和外壳颜色。
- 在烤箱中淀粉糊化过程中降低面团/面糊的粘度。
- 延长烤箱上升/弹簧并提高产品体积。
- 通过抑制变质充当碎屑软化剂。
- 通过降低粘性来改变面团的处理特性。
应用
用于烘焙的淀粉酶的特点包括:
类型 | EC 编号 | 化学键断裂/反应催化 | 产品 | 应用程序 |
α-淀粉酶(液化酶) | 3.2.1.1. | 直链淀粉和支链淀粉中葡萄糖单元之间α(1→4)-D-糖苷键的随机内切水解。 不能跨越分支点(α-1,6键) | 10-20 个葡萄糖单位的糊精 麦芽糖 | 淀粉糖浆的生产 谷物发芽 保鲜剂 α-淀粉酶对面团特性和面包品质的影响最大 |
β-淀粉酶 | 3.2.1.2 | α(1→4)-D-糖苷键的外水解 连续去除淀粉非还原端的麦芽糖。 不能跨越分支点(α-1,6键) | 麦芽糖 | 谷物发芽 为酵母提供食物以获得最佳产品体积和颜色 |
淀粉葡糖苷酶或葡糖淀粉酶(糖化酶) | 3.2.1.3 | α(1→4)-和α(1→6)-D-糖苷的外水解 | 葡萄糖 | 减少低糖和冷冻面团的醒发时间 高DE淀粉糖浆的生产 为葡萄糖氧化酶提供底物,使其发挥面团强化剂的作用 |
麦芽糖淀粉酶 | 3.2.1.33 | α(1→4)-D-糖苷键的水解 | 支链淀粉外部的小糊精 | 保鲜剂 |
支链淀粉酶(脱支酶) | 3.2.1.41 | α-1,6-糖苷键的水解 | 淀粉分支 | 淀粉糖浆的生产 |
α-淀粉酶活性
α-淀粉酶仅作用于受损和糊化的淀粉。淀粉通过α-淀粉酶催化转化为糊精和麦芽糖的过程如下:
α-淀粉酶活性的最佳条件为:
- pH:5.5–6.0
- 温度范围:104–140°F (40–60°C)
- 酶与底物的接触时间:面团加工至少 60 分钟
- 可用水量:最好 aw 为 0.9 或更高
- 受损和糊化淀粉底物的量
- 相对于底物的酶用量:α-淀粉酶通常以 0.002–0.006%(20 至 60 ppm)(基于面粉重量)添加到面包配方中。
α-淀粉酶的酶活性可以分析量化。一个单位(1U)定义为在25°C、pH 7.0条件下从可溶性淀粉中释放1 μmol还原基团所需的酶量,即麦芽糖/分钟。
α-淀粉酶也可以通过Falling Number、RVA或amylograph测试间接定量。
不同来源的淀粉酶的比较功能:
来源 | 纯度 | 耐热性/热稳定性 | 辅助活动 | 注意事项 |
麦片 | 低 | 中等 | 高 | 可用于下降数(FN)测试 |
真菌 | 中等 | 低 | 中等 | 不能用于FN测试 |
细菌 | 高 | 高 | 低 | 极热稳定 用药过量问题 |
FDA 法规
这种成分在美国被 FDA 认为是 GRAS(一般认为是安全的)。除了目前的良好生产规范外,它可以用于食品中,没有任何限制。