Med den fortsatte udvikling af bioteknologien er brugen af nye enzympræparater til at forbedre kvaliteten af kornprodukter blevet et hot spot i ind- og udland. Lipase, som er et sikkert, effektivt og rent naturligt grønt tilsætningsstof, bruges i vid udstrækning til forarbejdning af fermenterede produkter som f.eks. dampet brød og brød. Lipase virker på endogene lipider i hvedemel for at producere overfladeaktive molekyler, såsom lysophospholipider og monoglycerider, for at forbedre produkternes kvalitet.
Effekt af lipase på brødkvalitet
Lipaser er blevet brugt i bageindustrien siden 1990 til at forbedre forarbejdningskvaliteten af dej. Wang Yusheng et al. viste, at lipase effektivt kan forbedre den reologiske kvalitet af brødmel og forbedre brødets hårdhed og elasticitet. Wang Xuedong et al. viste, at tilsætning af lipase til brødmel kan forbedre trækegenskaberne i brødmel betydeligt og forbedre brødets kvalitet.
Tilsætning af lipase til brød forbedrede brødets glans og hvidhed betydeligt, øgede brødets specifikke volumen og forbedrede samtidig luftigheden og gjorde brødkødets porøsitet mere ensartet.JANSSEN et al. viste, at tilsætning af Lipopan.F øgede niveauet af polære lipider i dejen, hvilket havde en positiv effekt på stabiliseringen af luftbobler i dejen og øgede brødets volumen.
GERITS et al. fandt, at effekten af lipaserne LipopanF og Lecitase Ultra på brød var i overensstemmelse med overfladeaktive stoffer, idet begge øgede brødets volumen, og effekten af lipaser på lipider resulterede i en 56% stigning i brødets volumen, afhængigt af typen og koncentrationen af den tilsatte lipase.
SCHAFFARCZYK et al. undersøgte effekten af lipaserne Lipopan.FBG og Lipopan.Xtra BG på brødkvaliteten. Det viste sig, at disse to lipaser havde forskellige grader af forbedring af brødets tekstur og volumen, og ved samme dosering forbedrede Lipopan.F BG brødets volumen bedre end Lipopan.Xtra BG, desuden er doseringen af disse to enzymer ikke større, jo bedre for brødets volumen, og der er en optimal mængde af disse to enzymer, der skal tilsættes. Ved hjælp af separations- og rekombinationsteknikken blev det påvist, at disse to enzymer under brødfremstillingsprocessen virkede mere på de polære lipider i melet og dermed producerede flere polære lipidprodukter og forbedrede brødkvaliteten.
En moderat mængde polære lipider øger stabiliteten af luftkamrene i brødet og øger brødets volumen. Polære lipider kan kombineres med glutenproteiner og stivelse for at danne komplekser og kan fremme proteinaggregering for at danne en bedre netværksstruktur i dejen og dermed forbedre brødets tekstur.
Ovenstående undersøgelser har dog ikke behandlet de typer af polære lipider, der spiller en vigtig rolle, og deres virkningsmekanisme. Derudover kan lipase hydrolysere lipider til monoglycerider under visse betingelser, og monoglycerider danner komplekser med stivelsesmolekyler under stivelsespålægning for at øge pålægningstemperaturen, hæmme hævelsen af stivelseskorn, svække interaktionen mellem stivelseskorn og glutenproteiner og også forsinke genvæksten af forgrenet stivelse.
Lipase hydrolyserer lipider for at producere peroxider efter en række reaktioner, som kan oxidere svovl-hydrogengrupperne i proteinmolekyler, danne intramolekylære eller intermolekylære disulfidbindinger og få proteinmolekyler til at polymerisere og gøre proteinmolekyler større, hvilket øger deggluten og forbedrer brødets tekstur. Lipase kan ændre strukturen af brødkød, gøre fordelingen af stomata lille og ensartet, dens refleksionseffekt er bedre, forbedre lysstyrken for at opnå effekten af blegning.
Effekten af lipase på kvaliteten af dampet brød
På nuværende tidspunkt er anvendelsen af lipase til forbedring af dampet brødkvalitet blevet rapporteret mindre, og forskningen i forbedringsmekanismen er endnu ikke blevet rapporteret. Zhang Lei et al. undersøgte virkningerne af Novozymes lipase fra Danmark, DSM lipase fra Holland og Sunson lipase fra Kina på kvaliteten af dampede boller, hvilket viste, at den rette mængde af de tre enzymer kunne forbedre glutenstyrken, forlænge stabiliseringstiden, reducere svækkelsesgraden, øge forlængelsen og trækmodstanden af dejen og forbedre de reologiske egenskaber af dejen. Dampede bollers specifikke volumen, farve, struktur og elasticitet forbedres til en vis grad. Desuden er mængden af tilsat lipase ikke større, jo bedre, og for meget tilsætning vil i stedet have en negativ effekt på de dampede boller. Og det spekuleres i, at lipasen har en forbedrende effekt på volumen og indre struktur af dampet brød, fordi lipaseenzymet opløser olie- og fedtkomponenterne i dejen for at generere naturlige monoglycerider og andre emulgerede komponenter; hvidheden af dampet brød forbedres, fordi det oprindelige lutein og lutein opløst i fedtet frigives under påvirkning af lipase, og i kontakt med luften oxideres farvepigmentet og misfarves.
Du Yang et al. undersøgte effekten af lipase (enzymaktivitet 4000 U/g) på udseendet af dampet brød. Det viste sig, at den anvendte lipase var følsom over for pH- og temperaturforhold, og dens højere aktivitet bidrog til at forbedre formen og farven på dampede boller under passende forhold, og de optimale procesbetingelser for lipaseblegning af dampede boller blev optimeret.
Li Shouhong et al. undersøgte anvendelsen af flere enkelte enzympræparater til blegning af dampet brød og effekten af brug af forbindelser samt anvendelsen af den nye lipase Lipopan.Prime til blegning af dampet brød og forbedring af væv. Det blev konstateret, at Lipopan.Prime var i stand til at give god hvidhed, volumen og organisering og også havde en positiv effekt på dejens stabilitet. Det blev også påpeget, at selvom den hvide effekt af traditionel lipase er god, vil den ødelægge organiseringen af boller. Hydrolysen af lipase bestemmer dens effekt på kvaliteten af dampet brød.
Og Fang Xiaobo fandt ud af, at effekten af lipase på det specifikke volumen af dampet brød ikke er signifikant, effekten af lipase afhænger af de endogene lipider i mel, og tilsætning af lipase vil forbedre aktiviteten af disse endogene lipider.
Sammenfattende kan man se, at den kvalitetsforbedrende effekt af forskellige lipaser på dampede boller lavet af samme slags mel ikke er den samme, og at den kvalitetsforbedrende effekt af den samme lipase på dampede boller lavet af forskelligt mel heller ikke er den samme. Det spekuleres i, at årsagen kan være det forskellige lipidindhold i forskellige meltyper samt de forskellige typer og andele af polære og upolære lipider i lipider, hvilket førte til forskellige substrater for lipasevirkning og dermed producerede forskellige typer og andele af hydrolyseprodukter og dermed havde forskellige effekter på kvaliteten af dampet brød.