新型木聚糖酶在烘焙中的应用

陈德柱

（中粮（东莞）粮油工业有限公司面粉厂，广东 东莞 523008）

烘焙面粉的主要成分除了淀粉、蛋白质、脂质、灰分外，还含有一类成分叫非淀粉多糖，其中最重要的成分是阿拉伯木聚糖，该成分含量约占面粉总量的1.5%～2.5%[1]。该成分含量虽然不高，但它可以吸收和锁住自身重量10～15 倍的水分，因此在烘焙的整个工艺过程中起到不容忽视的作用。

1 木聚糖酶在烘焙中的作用

1.1 木聚糖酶在烘焙中的作用机理

根据阿拉伯木聚糖的水溶性可分为：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约占阿拉伯木聚糖总含量的70%～75%[2]。实验研究证明，水溶性的阿拉伯木聚糖对面包品质有积极的影响，而水不溶性的阿拉伯木聚糖对面包品质则会产生负面的影响。木聚糖酶可以水解阿拉伯木聚糖的(1→4)-β-D-糖苷键，使得不溶性的阿拉伯木聚糖变成高分子水溶性的阿拉伯木聚糖，进一步水解则会变成低分子水溶性的阿拉伯木聚糖。

1.2 木聚糖酶在面包打面阶段的作用

搅拌过程中，不溶性的阿拉伯木聚糖，锁住大量的水分，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团的稳定。面包打面搅拌的过程中，木聚糖酶将不溶性的阿拉伯木聚糖分解为可溶性的阿拉伯木聚糖，改善水分的吸收；阿拉伯木聚糖的适当降解，使得附着在面筋膜上的阿拉伯木聚糖的黏度下降，从而促进面团的延展性增加；不断增加的可溶性阿拉伯木聚糖与面包中的氧化剂发生氧化凝胶作用，使得面团的持水性，弹性增加。因此木聚糖酶的合理添加可以使得面团手感干爽，延展性良好，可塑性强，机械操作性良好。但过量添加木聚糖酶会使大分子可溶性的阿拉伯木聚糖进一步水解，变成低分子水溶性木聚糖，会过度释放水分，使得面团过软过粘，机械加工性能变差。

1.3 木聚糖酶在面包醒发和烘焙阶段的作用

合理添加木聚糖酶的面团，干爽度、弹性、延展性均较好，醒发阶段拥有良好的持气性和醒发耐受性。面包的烘焙阶段是醒发阶段的延续，此时，面团急速膨胀，面团的弹性、延展性、持气性在这一阶段均非常重要，将直接关联到烘焙产品的最终品质。合理添加木聚糖酶的面团延展性良好，入炉急涨佳，增加了烘焙产品的体积；弹性和气泡稳定性良好，因此面包的持气性较好，改善了烘焙产品的结构使得气孔均匀，气孔壁薄。图1 所示为添加了零至百万分之二十四木聚糖酶的面包切面，从中可以看出合理添加木聚糖酶对改善面包品质具有积极作用。

图1 添加不同量木聚糖酶面包切片

1.4 木聚糖酶对面包终产品的作用

虽然木聚糖酶在面包的烘烤阶段已经被灭活，但是它在打面阶段、醒发阶段和烘焙早期阶段对烘焙终产品依然会产生影响。面包的老化通常包括两个方面，一是淀粉的回生，二是水分的迁移。木聚糖酶的添加可以减少面包水分的迁移，这是因为适量添加木聚糖酶后，生成了较多的可溶性的阿拉伯木聚糖，阿拉伯木聚糖可以与面包中的氧化剂发生凝胶作用，增加了面包的持水性能，减少了面包中水分的迁移[3]。

2 面粉中常用木聚糖酶的来源和特性

2.1 面粉中常用木聚糖酶的来源和分类

现在面粉中常用的木聚糖酶均来自于微生物的发酵，根据发酵微生物的不同可以分为细菌木聚糖酶和真菌木聚糖酶。根据发酵微生物的基因是否被修饰过，可以分为转基因木聚糖酶和传统非转基因木聚糖酶。

2.2 不同来源的木聚糖酶的最适pH 值

由图2 可以看出不同来源的木聚糖酶适应不同的pH 值，真菌在偏酸性的环境中拥有最佳的活力，而细菌木聚糖酶的pH 值适应性较广，在弱酸到中性的环境中均能保持良好的活力。因此，可根据烘焙产品的配方和工艺选择合适来源的木聚糖酶。

图2 不同来源木聚糖酶最适pH 值

3 结论

合理地添加这种新型木聚糖酶，可以起到以下几方面的作用：能降低烘焙面团表面的粘性，增加延展性和弹性，从而改善面团的机械操作性；增加焙烤产品的体积；改善烘焙终产品的组织结构，内部气孔壁薄且均匀细腻；可减少烘焙终产品水分的迁移，减少烘焙产品储存过程中水分的丧失，延缓烘焙产品的老化。