几十年前,面粉中使用的改良剂成分多以化学合成 品为主,例如研究学者发现KBrO3对小麦粉筋力和弹性等品质方面具有良好的改善作用,因而使其作为商品化小 麦粉品质改良剂的主要成分得到了食品界的一致认同。但有研究发现KBrO3作为食品改良剂在焙烤食品中有残留 物,对动物具有致癌作用,因此国际上许多国家和地区 已经禁止使用KBrO3作为小麦粉改良剂,而寻求新型酶制 剂作为改良剂的研究已成为热点研究之一。
近年来,随着国民生活质量的不断提高,人们越来 越注重自己的食品质量与安全,而酶制剂作为一种纯天 然生物制品,与传统面粉改良剂相比具有绿色安全、经 济高效等优点,因此其作为食品改良剂,在食品生产加 工过程中将发挥越来越大的作用。面条是我国的传 统主食,在其加工生产中往往会加入一定量的改良剂以 提高面条的品质,达到增白强筋的目的,而酶制剂作为 化学改良剂的替代品已广泛应用于面条加工生产中。目 前,应用于面条加工的酶制剂主要有蛋白酶、氧化酶、 淀粉酶、转谷氨酰胺酶等,其中葡糖糖氧化酶和脂肪氧 合酶作为氧化酶,在面条加工中较为常用。
满香园精制小麦粉 市购;脂肪氧合酶由本实验室 从大豆乳清废水中提取所得,比酶活≥15 000 U/mg。
TA-XT plus/30质构仪 英国Stable Micro System公司; SZ-156手动压面机 广西南宁旭昆机电设备有限公司; C21-WK2102电磁炉 美的集团;DZF-6050真空干燥箱 上海精宏实验设备有限公司。
参照SB/T 10137—1993《面条用小麦粉》中的方法 进行面条制作。按不同质量比例,分别称取LOX和小 麦粉,并将两者充分混合,加适量温水搅拌至絮状,手 工和面至面粉成团,于室温下熟化20 min后,用压面机 进行压片、切条。压片过程:用压面机在压轴间距为 2.0 mm处压片→合片并将压轴调至3.5 mm处压片→合 片并将压轴依次从3.5 mm调至1.0 mm,共压片6 道→将 1 mm厚的压片切成宽2.0 mm,长约220 mm的面条备用。
取20 根鲜面条,放入500 mL沸水中煮沸3 min,至面 条略有漂浮之后,每隔30 s取一根面条,观察面条断截面 白芯是否消失,记录面条白芯消失的蒸煮时间,即为面 条最佳蒸煮时间,进而分析不同LOX添加量对面条最佳 蒸煮时间的影响。
取220 mm长的鲜面条40 根,放入500 mL沸水中煮至 最佳蒸煮时间后,立即将面条捞出,冷却10 min后,对 面条断条率、干物质损失率及面条吸水率进行测 定,分析LOX含量不同对面条蒸煮特性的影响。
测定取220 mm长的鲜面条30 根,放入500 mL水中煮沸至 最佳蒸煮时间,立即将面捞出于凉水中冷却5 min后,取 面条中间一段,并挑选8 根面条置于载物台中央,通过质 地剖面分析(texture profile analysis,TPA)实验分别测 定面条硬度、弹性、黏着性及咀嚼性等质构特性,每个 处理做3 次平行实验,分析LOX添加量对面条质构特性 的影响。 测试条件如下:选用36 mm Dia Aluminium Radiused AACC P/36R圆柱形探头,参数设置:测前速率1.00 mm/s, 测中速率0.80 mm/s,测后速率0.80 mm/s,压缩率70%, 两次压缩的时间间隔5 s,起点触发力5.0 g。
参照SB/T 10139—1993《馒头用小麦粉》主要评价 指标对面条的颜色、表观状态、咀嚼性、弹性等7 个评分项目进行评价,满分为100 分。挑选10 个爱吃面条且具 有一定专业知识的人员组成感官评定小组,对添加不同比 例的LOX面条进行感官评定,最后将小组评定结果的平均 分作为最终得分。面条评分项目及评分标准如表1所示。
面条的最佳蒸煮时间可以很大程度反映面条在沸 水中的吸水速率,即最佳蒸煮时间越短面条吸水速率越 快。面条中添加LOX可以缩短面条的最佳蒸煮 时间,但随着LOX添加量的不同,面条的最佳蒸煮时间呈 先减小后增大的趋势,且在LOX添加量为0.6%时,面条的最 佳蒸煮时间最短。这是由于面粉中添加LOX,可以氧化面粉 中的面筋蛋白,消除面粉中蛋白酶的激活因子(—SH), 以防面筋蛋白水解,强化面筋蛋白的三维结构,使 得面筋蛋白的持水能力提高,面条吸水量增加。 但添加过量的LOX会引起面条中蛋白质含量过高,面筋 强度过大,导致面条最佳蒸煮时间增大,因此,面条中 添加适量的LOX可较好的降低其最佳蒸煮时间。
面条断条率是指面条在蒸煮过程中断条数占蒸煮总 条数的百分比,断条率越小,表明面条筋力越强,弹性 越大。由2.1节可知,面粉中添加LOX可显著降低面条的最佳蒸煮时间,且面团中适量的淀粉可增加其亲水性, 易吸水膨胀,当面条受热时,面筋蛋白热变形凝固,与 糊化后的淀粉一起形成较结实且细密的网络结构。LOX也可显著改善面条的断条率,但当LOX添加 量超过0.6%时,随着蒸煮时间的延长,面筋强度过大, 会加重沸水对面条的侵蚀程度,从而引起面条表面结构 破裂、硬度降低、断条等现象。除此之外,面条断条率 还与面条中直链淀粉的含量有关,面条的最佳蒸煮时间 越长,直链淀粉含量越多,面条韧性就越差,易在蒸煮 过程中产生断条现象,而且在蒸煮过程中淀粉的溶胀破 裂也会使面条的断条率增加。
在面条蒸煮品质上,LOX添加量在0.2%~1.0%范围 内,面条的吸水率呈上升趋势,面条最佳蒸煮时间、断 条率及干物质损失率呈V型变化,且LOX添加量为0.6% 时,面条最佳蒸煮时间最短,断条率及干物质损失率达 到最小值。在面条质构特性上,与未添加LOX的面条相 比,添加LOX面条的硬度、弹性、黏着性、胶着性及咀 嚼性得到显著改善,且面条的质构特性除黏着性外均呈 先增加后减小的变化趋势。当LOX添加量为0.6%时,面 条的硬度、弹性、胶着性及咀嚼性分别增至7 861.318 g、 0.903、4 525.252和3 719.072。而LOX添加量对面条黏 着性的影响呈先减后增的趋势,且当LOX添加量为0.6% 时,面条的黏着性降至-102.62(g·s)。此外,LOX添 加量对面条黏聚性和回复性影响效果较小。从面条感官 品质上,LOX添加量的增加可有效改善面条的黏弹性、 色泽、表观状态、适口性及可接受性等感官品质,且当 面条中LOX添加量在0.6%~0.8%范围内,易被消费者所 接受。由此可见,面条中添加脂肪氧合酶可起到增白强 筋的效果,从而改善面条的蒸煮特性、质构特性及感官 品质。因此,从大豆乳清废水提取的脂肪氧合酶不仅能 实现资源回收利用,变废为宝,且具有较大的市场应用 前景,以提高企业的经济效益。