Application des enzymes dans les pâtes alimentaires

I. Application des enzymes dans les aliments cuits au four

Dans les produits de boulangerie, les préparations enzymatiques utilisées sont principalement l'amylase, la protéase, la glucose oxydase, la xylanase, la lipase, etc. L'utilisation de ces préparations enzymatiques peut augmenter le volume du pain, améliorer la couleur de la croûte du pain, améliorer le moelleux de la chair du pain, ainsi que retarder le vieillissement et prolonger la période de conservation et d'autres fonctions.

1、Amylase

L'application de l'amylase en boulangerie concerne principalement le processus de production du pain. Un grand nombre de publications montrent que l'utilisation de l'amylase peut améliorer ou contrôler la qualité de traitement de la farine et la qualité du produit (comme le volume du pain, la couleur, la durée de conservation). L'ajout d'αa amylase à la farine régule la production de maltose et équilibre la production de dioxyde de carbone et la rétention de gaz dans la pâte ; l'ajout de βa amylase améliore la saveur de la garniture des pâtisseries et prévient également leur vieillissement.

 

Dans la production de pain utilisant du malt et de l'alpha-amylase, il y a des décennies d'histoire, les tests montrent que : à la farine ajoutée 0,5% -0,8% d'amylase, vous pouvez rendre la farine parfaite, améliorer considérablement la qualité du produit, de sorte que les pays étrangers considèrent la vitalité de l'enzyme amylase de la farine comme l'un des indicateurs de la qualité de la farine.

 

2、Protease

La protéase est ajoutée à la farine, de sorte que les protéines de la pâte sont dégradées en peptides et en acides aminés dans une certaine mesure, ce qui entraîne la diminution de la teneur en protéines de la pâte et l'affaiblissement du gluten de la pâte, ce qui répond aux exigences des biscuits, des cookies, des pizzas, etc. pour les pâtes à faible gluten, tandis que la dégradation des protéines est plus propice à l'absorption des nutriments par le corps humain. Par conséquent, la production de pain, lorsque la pâte est très dure, nécessite une pâte particulièrement souple et extensible ; l'ajout de protéase peut améliorer les propriétés physiques de la pâte et la qualité du pain, de sorte que la pâte soit facile à étendre et à mûrir plus rapidement ; en plus de la production de gâteaux dans la matière première clé de l'œuf liquide, l'ajout de préparations à base de protéase peut améliorer efficacement l'émulsification de l'œuf liquide et la formation de mousse, améliorant ainsi la qualité du gâteau. On a découvert que certaines protéases, telles que la protéase fongique Milen-svme, peuvent hydrolyser certaines liaisons chimiques spécifiques du gluten dans la production de pain, améliorant ainsi l'extension de la pâte, la symétrie et l'uniformité du pain, et la structure et la saveur du pain ont un réseau amélioré.

3、Glucose oxydase

La glucose oxydase est un nouveau type de préparation enzymatique, principalement utilisée dans la poudre spéciale pour le pain. La glucose oxydase, en raison de ses bonnes propriétés oxydantes, peut renforcer considérablement le gluten de la pâte, de sorte que la pâte n'est pas collante, élastique ; après le réveil, la pâte est blanche et brillante, l'organisation est délicate ; après la cuisson, le volume de l'expansion, les trous d'air sont uniformes, la ténacité, les dents non collantes. Parallèlement, avec l'augmentation de l'ajout de glucose oxydase, l'effet anti-vieillissement du pain augmente également.

 

La glucose oxydase en tant qu'améliorant de la farine devrait être largement utilisée. En termes de propriétés rhéologiques : il peut améliorer de manière significative les propriétés de la poudre de la farine, prolonger le temps de stabilisation, réduire la mollesse, améliorer la valeur d'évaluation, améliorer les propriétés de traction de la farine, augmenter la résistance à la traction, améliorer l'élasticité et avoir une meilleure tolérance à l'impact mécanique, améliorer les propriétés d'empâtage de la farine, améliorer la viscosité maximale et réduire la valeur de rupture ; dans la cuisson du pain : faire en sorte que la pâte ait une bonne expansion rapide dans le four et augmenter le volume du pain.

4、Xylanase

Traditionnellement utilisée pour améliorer les propriétés mécaniques de la pâte et les performances d'expansion de la cuisson, l'enzyme est la pentanase, également connue sous le nom d'hémicellulase, principalement utilisée dans le pain de style européen pour ajuster les performances de la farine, de sorte que le volume du pain augmente. D'autres études ont conclu que le WEAX (arabinoxylane soluble dans l'eau) dans la farine favorise l'amélioration de la qualité du pain, tandis que le WUAX (arabinoxylane insoluble dans l'eau) a un effet négatif. Avec l'ajout de xylanase, le WUAX est dégradé en WEAX, ce qui permet de réduire considérablement le temps de formation et de stabilisation de la pâte. En outre, la qualité du pain est principalement déterminée par la capacité de production et de rétention de gaz, car l'ajout de xylanase permet d'hydrolyser le WEAX en xylose, xyloglucane, etc., qui fournit une source de carbone pour la croissance de la levure, de sorte que la capacité de production de gaz de la pâte est grandement améliorée.

 

En même temps, la dégradation de WUAX en WEAX a entraîné une augmentation significative de la teneur en WEAX, plus visqueux, qui s'est enroulé autour du film liquide de bulles de dioxyde de carbone, augmentant la résistance et l'extensibilité du film gluten-amidon, optimisant le réseau de gluten, de sorte que les bulles ne se rompent pas facilement pendant la cuisson et que la diffusion du dioxyde de carbone hors de la pâte a été ralentie, ce qui a augmenté la capacité de rétention d'air de la pâte L'enzyme est un bon choix pour la production de xylanase. En améliorant la production d'air et la capacité de rétention de la pâte, la xylanase a finalement permis d'obtenir un pain avec un volume accru, une organisation fine, des trous d'air uniformes et une bonne texture. En outre, le réseau de gluten optimisé ralentit plus efficacement la volatilisation de l'eau de la croûte du pain, ce qui conduit finalement à une diminution de la dureté de la croûte du pain.

5、Fat oxydase

L'oxydase des graisses ajoutée à la farine peut provoquer l'oxydation des acides gras insaturés de la farine et l'oxydation du conjugué du carotène, ce qui permet de blanchir la farine.

 

Deuxièmement, l'application des enzymes dans la transformation des nouilles

Les nouilles sont l'aliment traditionnel de la Chine, après le pain, le deuxième aliment de base le plus important au monde. Selon les statistiques de la transformation des nouilles en Chine, la farine de blé représente environ 40% de la farine de blé totale, et la manière de résoudre le problème de l'industrialisation traditionnelle des nouilles est l'objectif des efforts conjoints de tous les chercheurs et producteurs de nouilles. Les matières premières utilisées pour la fabrication des nouilles sont principalement des grains et des céréales, qui se composent essentiellement d'amidon et de protéines, ainsi que d'une petite quantité d'hydrates de carbone non amylacés et de lipides. Les méthodes de transformation et de moulage des nouilles industrialisées sont principalement le calandrage et l'extrusion, et la sélection des préparations enzymatiques tient principalement compte de la composition des matières premières et de la technologie de transformation des nouilles, afin d'atteindre en fin de compte l'objectif d'amélioration de la qualité. À l'heure actuelle, les préparations enzymatiques suivantes peuvent être utilisées pour la transformation des nouilles.

1、Oxidase

Les enzymes oxydantes utilisées dans la transformation des nouilles comprennent principalement la glucose oxydase, la galactose oxydase, la lipoxygénase et certaines peroxydases, etc., qui ont une certaine influence sur la structure du gluten et les propriétés rhéologiques de la pâte. Actuellement, la glucose oxydase et la lipoxygénase sont les plus utilisées.

 

La glucose oxydase peut consommer de l'oxygène pour catalyser l'oxydation du glucose afin de produire du gluconolactone et de libérer de l'eau. Le mécanisme de la glucose-oxydase dans la transformation des nouilles est le suivant : l'oxydation du glucose génère du peroxyde d'hydrogène, oxydant ainsi un SH dans la protéine du gluten en un S-S, ce qui contribue à former une meilleure structure de réseau protéique entre les protéines du gluten, renforce la ténacité et est capable d'améliorer les performances de transformation de la farine, et est considéré comme un substitut plus idéal du bromate de potassium.

 

La lipoxygénase est une sorte d'oxydoréductase, avec la participation de l'oxygène, de l'unité cis, cis a 1,4 a pentadiényle des acides gras insaturés (tels que l'acide linoléique, l'acide linolénique, l'acide arachidonique) et de l'oxydation des esters, la réaction produit du peroxyde d'hydrogène avec une capacité d'oxydation, elle peut agir sur une variété de composants différents dans les aliments. L'ajout de lipoxygénase dans la fabrication des nouilles renforce la résistance du gluten de la pâte tout en empêchant l'hydrolyse des protéines du gluten. En outre, elle blanchit la farine en détruisant la structure à double liaison des caroténoïdes par une réaction de couplage. L'activité de la lipoxygénase dans la farine de blé est très faible et existe principalement dans l'endosperme et le son, mais dans les graines de soja, les lentilles et les pois, l'activité de la lipoxygénase est très élevée, de sorte que de la farine de soja à forte activité lipoxygénase peut être ajoutée pour améliorer la qualité des nouilles.

2、Lipase

La lipase est une hydrolase de triglycérides qui peut catalyser l'hydrolyse des graisses et des huiles de substrat naturel pour produire des acides gras, du glycérol et du glycérol monoester ou diester. La farine contient 1%~2% lipides, dont la plupart sont des triglycérides, qui peuvent être dégradés par la lipase pour produire des acides gras libres, des monoesters de glycérol et des diesters de glycérol. Par conséquent, l'ajout de lipase peut améliorer l'effet de l'émulsifiant sur la pâte. Dans la transformation des nouilles, grâce à l'action de cette enzyme, les lipides naturels de la farine peuvent être modifiés pour former des complexes lipides-amidon à chaîne droite, empêchant ainsi l'exsudation de l'amidon à chaîne droite dans le processus de gonflement et de cuisson.

3、Xylanase

La βA 1,4 xylanase peut agir sur la chaîne principale du xylan pour produire différentes longueurs de xylo-oligosaccharides et une petite quantité de xylose de manière endo-cutante, ce qui est l'enzyme la plus importante dans le système enzymatique de dégradation du xylan. Aucun rapport de recherche n'a été trouvé sur l'application de la xylanase à la transformation des nouilles, mais comme la xylanase peut hydrolyser les pentosanes, augmenter la solubilité dans l'eau des polysaccharides non amylacés et diminuer leur force de liaison à l'eau, elle peut libérer une grande quantité d'eau liée. Cette eau peut être apportée à l'amidon et au gluten, de sorte que la pâte forme une meilleure structure de réseau de gluten, améliore les propriétés de traitement mécanique de la pâte et améliore la qualité des nouilles.

4、Glutamine transaminase

Dans la production de nouilles, l'ajout de TGase (glutamine transaminase), en ajustant la quantité d'enzyme et le temps de réaction, peut contrôler la texture des nouilles, de sorte que le goût est considérablement amélioré. Étant donné que la structure du réseau de gluten de la pâte est renforcée par la réticulation covalente, l'amidon de la pâte peut être mieux enveloppé dans cette structure de réseau, et les solides libérés dans l'eau bouillante après la cuisson seront réduits, et en même temps, l'adhésivité de la surface des nouilles diminue, de sorte qu'il n'est pas facile de former de gros grumeaux pendant la cuisson, et la turbidité de la soupe de nouilles sera réduite ; en outre, la structure de réticulation covalente formée par la TGase est résistante à la chaleur, de sorte que les nouilles peuvent être conservées plus longtemps dans une soupe chaude. En outre, la structure de réticulation covalente formée par la TGase est résistante à la chaleur, de sorte que les nouilles peuvent conserver leur structure élastique pendant une période plus longue dans la soupe chaude, ce qui améliore le goût des nouilles. Mais l'ajout de soude transforme une partie de la lysine en lysalanine, ce qui réduit sa valeur nutritionnelle et aggrave également la charge sur les reins, ce qui est défavorable à la santé humaine. La quantité de soude peut être réduite par l'ajout de TGase, ou même ne pas être ajoutée, de sorte que les nouilles peuvent encore conserver une meilleure texture et un meilleur goût. Les nouilles peuvent ainsi conserver une meilleure texture et un meilleur goût.

Effet synergique de l'enzyme

La technologie et la formulation des enzymes composées constitueront la première forme de recherche sur les améliorants de la farine. Bien que l'on sache que les enzymes jouent de nombreux rôles, une enzyme unique est souvent une enzyme spécifique, et l'amélioration de la qualité de son produit est souvent indirecte. Un mélange de plusieurs préparations enzymatiques a souvent un effet synergique, jouant sur l'effet "1+1>2", mais réduisant également l'utilisation d'une seule enzyme. Les préparations enzymatiques composées sont également largement utilisées dans les produits à base de nouilles. La pentokinase ou la xylanase peuvent produire des effets synergiques lorsqu'elles sont utilisées en combinaison avec l'amylase fongique. En général, la bonne quantité de xylanase pure augmente le volume de la pâte, mais lorsque la quantité est trop élevée, la pâte devient trop collante. En combinant la xylanase avec de petites quantités d'amylase fongique, il est possible d'utiliser de plus petites quantités d'une seule amylase et de xylanase pour produire un plus grand volume de pâte avec un meilleur score de qualité globale et éviter le problème de collage.

 

Les lipases ne rendent pas la pâte collante et peuvent grandement améliorer la stabilité de la pâte et la structure de la chair du pain, de sorte que la synergie entre la xylanase ou l'amylase et la lipase offre de nombreuses possibilités d'amélioration de la qualité du pain.

 

La combinaison de la glucose-oxydase, qui renforce la pâte mais la rend sèche et dure, et de doses élevées d'amylase fongique, qui permet une meilleure élongation de la pâte, produit des effets synergiques. En outre, lorsque ces deux enzymes sont utilisées conjointement avec une petite quantité d'acide ascorbique, la pâte est non seulement très stable, mais elle augmente également la capacité d'absorption d'eau de 1-2%, ce qui se traduit par une plus grande augmentation du volume du pain et une croûte plus croustillante, améliorant ainsi la qualité sensorielle globale du pain.

 

La lipase (EC 3.1.1.3) peut catalyser l'hydrolyse des graisses et des huiles, de sorte que les lipides naturels de la farine peuvent être modifiés pour former un complexe de lipides, de protéines et d'amidon à chaîne droite, empêchant ainsi le phénomène d'exsudation de l'amidon à chaîne droite pendant le processus de cuisson.

 

En résumé, diverses enzymes peuvent jouer un rôle positif dans l'amélioration de la qualité de la farine et ont de bonnes perspectives d'application dans l'industrie de la farine. La préparation enzymatique est une sorte de produit biologique naturel pur, non toxique, inoffensif, sûr et efficace, l'enzyme elle-même est une protéine, on peut dire que la préparation enzymatique est l'additif alimentaire vert standard, la préparation enzymatique peut améliorer la qualité de la farine de notre pays, de sorte qu'elle soit proche ou égale à la qualité de la farine de blé étrangère de haute qualité, pour fabriquer de meilleurs produits de nouilles, et la préparation enzymatique en tant qu'améliorateur de la qualité de la farine, a les avantages de l'améliorateur chimique ne peuvent pas être comparés. Il est donc nécessaire d'intensifier les recherches sur le mécanisme de la préparation enzymatique et les caractéristiques de la farine, les produits à base de farine, le dosage, etc., afin d'obtenir un large éventail d'applications et de meilleurs résultats, en fonction des différentes caractéristiques des divers types de farine de blé, combinées aux effets spéciaux des différentes préparations enzymatiques, et de faire bon usage des effets synergiques entre les préparations enzymatiques, ce qui apportera certainement une nouvelle vigueur et une nouvelle vitalité à l'industrie de la transformation des produits à base de nouilles.

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Composé Glucoamylase	9032-08-0
Pullulanase	9075-68-7
Xylanase	37278-89-0
Cellulase	9012-54-8
Naringinase	9068-31-9
β-Amylase	9000-91-3
Glucose oxydase	9001-37-0
alpha-amylase	9000-90-2
Pectinase	9032-75-1
Peroxydase	9003-99-0
Lipase	9001-62-1
Catalase	9001-05-2
TANNASE	9025-71-2
Elastase	39445-21-1
Uréase	9002-13-5
DEXTRANASE	9025-70-1
L-Lactique déshydrogénase	9001-60-9
Déshydrogénase malate	9001-64-3
Cholestérol oxydase	9028-76-6