面粉中的酶及酶活性

面粉中的酶及酶活性

面粉中的酶活性对烘焙和面制品加工有着重要影响。本文将详细介绍面粉中主要的酶类，包括淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、植酸酶和过氧化氢酶，并探讨它们在面粉储存和面制品加工中的作用。

面粉中重要的酶有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、脂氧合酶、植酸酶等，其中对面粉的储存和面制品加工有较大影响的有淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶。

淀粉酶的活性

面粉中的淀粉酶主要是a-淀粉酶和β-淀粉酶。a-淀粉酶又称糊精淀粉酶，它能水解淀粉分子中的a-1,4葡萄糖苷键生成糊精、麦芽糖和葡萄糖，改变淀粉的黏性，当酶作用适当的时候，能使淀粉达到一定的浓度，使面团膨胀成为面团的骨架。

酶的活性过大会使淀粉的胶体性质下降。a淀粉酶作用的最适宜温度为7075℃，它在9698℃时还能保持一定的活性。β-淀粉酶又称糖化淀粉酶，它能将淀粉水解成大量的麦芽糖和少量的高分子糊精，还能将糊精转化成麦芽糖。β-淀粉酶繁殖最适宜的温度为6064℃，在8084℃时钝化。当a淀粉酶和β-淀粉酶同时对淀粉起水解作用时，a淀粉酶从淀粉分子的内部进行水解，而β-淀粉酶则从非还原末端开始。a-淀粉酶作用时会产生更多新的末端，便于β-淀粉酶的作用。

这样，两种淀粉酶同时对淀粉起作用，将会得到较好的水解效果。其最终产物主要是麦芽糖和少量葡萄糖，二者共占80%，其余20%为“极限糊精”。

正常的面粉含有足够的β淀粉酶而a-淀粉酶则不足。为了利用a-淀粉酶以改善面包的质量、皮色、风味、结构，增大面包体积，可在面团中加人一定数量的a-淀粉酶制剂或加入占面粉重0.2%~0.4%的麦芽粉和含有淀粉酶的糖浆。

淀粉酶和β-淀粉酶两者的活性不完全一样。β-淀粉酶的热稳定性不如a淀粉酶，当加热到70℃时，活力减少50%，几分钟后即钝化;而a淀粉酶在加热到70℃时仍能对淀粉起水解作用，而且在一定温度范围内，温度越高，作用越快，在面团发酵过程中，温度每升高1℃，其活力约增长1%，当温度超过95℃时，a-淀粉酶才钝化。

由于B-淀粉酶的热稳定性较差，它只能在面团发酵阶段起水解作用。而a-淀粉酶热稳定性较强，不仅在面团发酵阶段起作用，而且在面包入炉烘焙后，仍在继续进行水解作用。淀粉的糊化温度一般为56~60℃，当面包烘焙至淀粉糊化后，a淀粉酶的水解作用仍在进行，这对提高面包的质量起很大作用。

β-淀粉酶热稳定性差，只能在面团发酵时起作用，故面包粉中β-淀粉酶要有足够含量。a-淀粉酶活性不足，面团发酵能力差，淀粉胶体硬，面包体积小而干硬，结构粗，气泡小而壁厚;而a-淀粉酶活性过大，则降低了淀粉胶体的性质，使其难以承受气体膨胀的压力，小气泡破裂成大气泡，烤出的面包结构差、质地不匀而且发黏。

a-淀粉酶和β-淀粉酶对于面条专用粉来讲是不利的，因淀粉酶会分解淀粉，导致面团黏度降低，产品浸泡时糊汤。因此，要求面条专用粉的淀粉酶含量尽量低一些。

蛋白酶的活性

小麦面粉中含有蛋白酶，又称蛋白分解酶，它能将蛋白质分解为蛋白胨、多肽、氨基酸等比较简单的物质。活性高会损坏面筋。这种酶最适pH接近4.1。在面团中加入半胱氨酸、谷胱甘肽等硫氢化合物能激活小麦蛋白酶，水解面筋蛋白质，而使面团软化和最终液化、出粉率高、精度低的面粉或用发芽小麦磨制的面粉，因含酶激活因子或较多的蛋白酶，会使面筋软化而降低面粉的烘焙性能，另一方面、溴酸钾、碘酸盐、过硫酸盐等氧化剂都可抑制面团中蛋白酶的活性，从而改善面团的烘焙性能，得到坚韧硬稠的面团。

在使用筋力过强的面粉制作面包时，可加入适量的蛋白酶制剂，以降低面筋的强度，有助于面筋完全扩展，并缩短搅拌时间。但蛋白酶制剂的用量必须严格控制，而且仅适合于用快速法生产面包。

蛋白酶对面条专用粉是不利的，蛋白酶分解蛋白质，会影响湿面筋的数量和质量，不但会降低面团的加工性能，而且产品口感较差，与淀粉酶相比，蛋白酶对面条专用粉的副作用更大。

脂肪酶的活性

面粉中的脂肪酶随出粉率的提高有增加的趋势。面粉在储藏期间脂肪酶将增加游离脂肪酸的数量，使面粉酸败，从而降低面粉的焙烤品质，因此，用低等粉制作的面包，在高温下储藏最易酸败变质。在形成面团时，脂类对于面筋网络结构的黏着力有重要作用，脂肪酶对面粉粉质亦有影响。面粉中脂肪酶的最适pH为7.5，最适温度为30~40℃。

植酸酶的活性

植酸酶可将植酸水解成肌醇和正磷酸盐，从而减少植酸含量。小麦植酸酶大约1/3集中在胚乳中，而植酸约有15%存在于胚乳中。大量植酸主要存在于糊粉层和麸皮多的低等面粉中。

过氧化氢酶的活性

过氧化氢酶是一种催化过氧化氢分解为氧和水的氧化还原酶。这种酶存在于小麦和面粉中，其作用是防止发芽期间过氧化氢在植物组织中积聚过多。它也能漂白胡萝卜素。