С непрерывным развитием биотехнологий использование новых ферментных препаратов для улучшения качества зерновых продуктов стало актуальным как в стране, так и за рубежом. Липаза, как безопасная, эффективная, чистая натуральная зеленая добавка, широко используется при переработке ферментированных продуктов, таких как опарный хлеб и хлебцы. Липаза воздействует на эндогенные липиды в пшеничной муке, образуя молекулы поверхностно-активных веществ, таких как лизофосфолипиды и моноглицериды, для улучшения качества продуктов.

Влияние липазы на качество хлеба

Липазы используются в хлебопекарной промышленности с 1990 года для улучшения качества обработки теста. Ван Юшенг и др. показали, что липаза может эффективно улучшить реологические качества хлебной муки и повысить твердость и эластичность хлеба. Ван Сюэдун и др. показали, что добавление липазы в хлебную муку может значительно улучшить растяжимые свойства хлебной муки и повысить качество хлеба.

Добавление липазы в хлеб значительно улучшило блеск и белизну хлеба, увеличило удельный объем хлеба, одновременно улучшило пушистость и сделало пористость мякоти хлеба более равномерной.JANSSEN et al. показали, что добавление Lipopan.F увеличило уровень полярных липидов в тесте, что положительно повлияло на стабилизацию пузырьков воздуха в тесте и увеличило объем хлеба.

Геритс и др. обнаружили, что действие липаз LipopanF и Lecitase Ultra на хлеб соответствовало действию ПАВ, оба увеличивали объем хлеба, а влияние липаз на липиды приводило к увеличению объема хлеба на 56% в зависимости от типа и концентрации добавленной липазы.

SCHAFFARCZYK и др. исследовали влияние липаз Lipopan.FBG и Lipopan.Xtra BG на качество хлеба. Было обнаружено, что эти две липазы в разной степени улучшают текстуру и объем хлеба, причем при одинаковой дозировке Lipopan.F BG улучшает объем хлеба лучше, чем Lipopan.Xtra BG, более того, дозировка этих двух ферментов не является тем большей, чем лучше для объема хлеба, и существует оптимальное количество этих двух ферментов, которое необходимо добавить. С помощью метода разделения и рекомбинации было показано, что в процессе приготовления хлеба эти два фермента в большей степени воздействуют на полярные липиды в муке, тем самым производя больше полярных липидных продуктов и улучшая качество хлеба.

Умеренное количество полярных липидов повышает стабильность воздушных камер в хлебе и увеличивает его объем. Полярные липиды могут соединяться с белками клейковины и крахмалом, образуя комплексы, и способствовать агрегации белков, формируя лучшую сетевую структуру в тесте, тем самым улучшая текстуру хлеба.

Однако в вышеупомянутых исследованиях не рассматривались типы полярных липидов, играющих основную роль, и механизм их действия. Кроме того, при определенных условиях липаза может гидролизовать липиды до моноглицеридов, а моноглицериды соединяются с молекулами крахмала во время пассерования крахмала, повышая температуру пассерования, препятствуя набуханию крахмальных гранул, ослабляя взаимодействие между крахмальными гранулами и белками клейковины, а также задерживая рост крахмала с разветвленной цепью.

Липаза гидролизует липиды с образованием пероксидов после ряда реакций, которые могут окислять серо-водородные группы в молекулах белка, образовывать внутримолекулярные или межмолекулярные дисульфидные связи, побуждать молекулы белка к полимеризации и делать молекулы белка более крупными, тем самым увеличивая клейковину теста и улучшая текстуру хлеба. Липаза может изменить структуру мякоти хлеба, сделать распределение стоматитов мелким и равномерным, улучшить отражающий эффект, повысить яркость, чтобы достичь эффекта отбеливания.

Влияние липазы на качество хлеба, приготовленного на пару

В настоящее время о применении липазы для улучшения качества булочек на пару сообщается меньше, а исследования механизма улучшения еще не проводились. Чжан Лэй и др. изучили влияние липазы Novozymes из Дании, липазы DSM из Голландии и липазы Sunson из Китая на качество опарных булочек, что показало, что правильное количество трех ферментов может улучшить прочность клейковины, продлить время стабилизации, уменьшить степень ослабления, увеличить удлинение и сопротивление растяжению теста, а также улучшить реологические свойства теста. Удельный объем, цвет, структура и эластичность булочек, приготовленных на пару, в определенной степени улучшаются. Кроме того, количество добавляемой липазы не зависит от того, чем больше, тем лучше, и чрезмерное добавление окажет негативное влияние на булочки, приготовленные на пару. Предполагается, что липаза оказывает улучшающее воздействие на объем и внутреннюю структуру опарного хлеба, поскольку фермент липаза растворяет масляные и жировые компоненты в тесте с образованием натуральных моноглицеридов и других эмульгированных компонентов; белизна опарного хлеба улучшается, поскольку под действием липазы исходные лютеин и лютеин, растворенные в жире, высвобождаются, а при контакте с воздухом красящий пигмент окисляется и обесцвечивается.

Ду Ян и др. исследовали влияние липазы (активность фермента 4000 Ед/г) на качество внешнего вида пропаренного хлеба. Было обнаружено, что используемая липаза чувствительна к pH и температурным условиям, а ее повышенная активность способствует улучшению формы и цвета булочек на пару при соответствующих условиях, и были оптимизированы оптимальные условия процесса для отбеливания булочек на пару с помощью липазы.

Ли Шоухонг и др. исследовали применение нескольких отдельных ферментных препаратов для отбеливания опарного хлеба и эффект от использования соединений, а также применение новой липазы Lipopan.Prime для отбеливания опарного хлеба и улучшения состояния ткани. Было установлено, что Lipopan.Prime способна обеспечить хорошую белизну, объем и организацию, а также положительно влияет на стабильность теста. Также было отмечено, что хотя отбеливающий эффект традиционной липазы хорош, она разрушает организацию булочек. Гидролиз липазы определяет ее влияние на качество опарного хлеба.

А Фан Сяобо обнаружил, что влияние липазы на удельный объем опарного хлеба незначительно, эффект липазы зависит от эндогенных липидов в муке, и добавление липазы улучшит активность этих эндогенных липидов.

Таким образом, можно сделать вывод, что эффект улучшения качества различных липаз для булочек на пару, приготовленных из одного вида муки, не одинаков, и эффект улучшения качества одной и той же липазы для булочек на пару, приготовленных из разных видов муки, также не одинаков. Предполагается, что причина может заключаться в различном содержании липидов в различных видах муки, а также в различных типах и пропорциях полярных и неполярных липидов в липидах, что приводит к различным субстратам для действия липазы, производя различные типы и пропорции продуктов гидролиза, и, таким образом, оказывая различное влияние на качество опарного хлеба.