1.本发明涉及一种改善无麸质面包加工品质的方法、无麸质面包；属于发酵烘焙制品
技术领域：
：。
背景技术：
：：2.麸质的缺失导致无麸质烘焙制品具有较差的加工品质，如面包比容小、孔隙率低以及质地脆硬等缺点。亲水胶体、无麸质蛋白、乳化剂等品质改良剂能够为无麸质面包提供较好的加工品质。但是，在实际生产中，单一品质改良剂不能达到全面改善无麸质面包品质的目的，往往需要多种改良剂的共同作用。这就增加了产品标签的类别和数量。3.生物酶制剂具有高效、安全等优势，在无麸质面包的加工中引入生物酶制剂能够有效清洁产品标签。在改善烘焙制品体积、结构等的研究中多涉及木聚糖酶、蛋白酶、脂酶以及氧化酶等，但这些酶对无面筋蛋白的无麸质烘焙制品而言，在加工品质方面发挥的改善作用并不显著。4.无麸质面包属于淀粉基食品，由于缺乏面筋蛋白，淀粉特性在无麸质面包品质方面扮演着重要的角色，因此淀粉特性的改变必然引起无麸质面包品质的变化。在已公开专利中(ep3398438b、nz594874a、jp2013046614a、cn110144312b)，一系列的淀粉酶已被单独或者包含在面团或者面包改良剂中，主要用于延缓面包的老化性能。但是，利用淀粉酶特性针对性改善无麸质面包比容、质地等加工品质的研究尚未明确。技术实现要素：5.针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供了一种利用淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，具体是在无麸质面包原料中加入淀粉酶，利用淀粉酶在和面和发酵阶段作用于破损淀粉以及在焙烤阶段作用于糊化淀粉来改变酵母代谢活动和淀粉结构，从而改善无麸质面团的流变学特性和无麸质面包的比容和质构。6.本发明的目的是提供一种改善无麸质面包加工品质的方法，所述方法是将淀粉酶加入无麸质面包原料中，经过和面、分割、整形、发酵、烘焙和冷却，即得；所述淀粉酶包括β-淀粉酶、直链麦芽低聚糖生成酶、麦芽四糖生成酶、异淀粉酶和普鲁兰酶中的一种或多种；所述无麸质面包加工品质包括流变学特性、比容、硬度、弹性、回复性和粘附性。7.在一种实施方式中，所述无麸质面包原料包括无麸质谷物、无麸质蛋白、亲水胶体、糖、食用盐、植物油和酵母。8.在一种实施方式中，所述无麸质面包原料以重量份数计，其原料配比为：90～100份无麸质谷物、3～5份无麸质蛋白、2～5份亲水胶体、1～3份酵母、5～10份糖、1～3份食用盐、5～10份植物油、85～95份水。9.在一种实施方式中，所述无麸质谷物包括大米、糙米、玉米、荞麦、藜麦、高粱和小米面粉或它们的淀粉中的一种或多种。10.在一种实施方式中，所述无麸质蛋白包括大米蛋白、大豆蛋白、豌豆蛋白、乳清蛋白或鸡蛋蛋白中的一种或多种。11.在一种实施方式中，所述亲水胶体包括黄原胶、瓜尔胶、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素和海藻酸丙二醇酯中的一种或多种。12.在一种实施方式中，所述β-淀粉酶，ec编号为3.2.1.2，为外切型淀粉酶；所述直链麦芽低聚糖生成酶，来源于bacillusstearothermophilusstb04(bstmfase)，ec编号为3.2.1.，为以内切为主的多作用模式淀粉酶；所述麦芽四糖生成酶，来源于saccharophagusdegradansstb03(psamfase)，ec编号为3.2.1.60，为以外切为主的多作用模式淀粉酶；所述异淀粉酶，ec编号为3.2.1.68，为作用于α-1,6-糖苷键的脱支酶；所述普鲁兰酶ec编号为3.2.1.41，为作用于α-1,6-糖苷键的脱支酶。13.在一种实施方式中，所述淀粉酶包括β-淀粉酶、bstmfase、psamfase和普鲁兰酶中的任一种。14.在一种实施方式中，所述淀粉酶为β-淀粉酶和/或普鲁兰酶。15.在一种实施方式中，所述淀粉酶的添加量以无麸质谷物的干基计，添加量为0.1-15u/100g。16.在一种实施方式中，所述β-淀粉酶相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.5-10u/100g；优选为1.0u/100g。17.在一种实施方式中，所述bstmfase相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.25-2.0u/100g；优选为1.0～2.0u/100g。18.在一种实施方式中，所述psamfase相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.25-3u/100g；优选为0.5u/100g。19.在一种实施方式中，所述异淀粉酶相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.1-1.0u/100g；优选为1.0u/100g。20.在一种实施方式中，所述普鲁兰酶相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.5-5.0u/100g；优选为5.0u/100g。21.在一种实施方式中，所述方法具体包括如下：将淀粉酶与水混合，加入到除植物油以外的原料粉中，搅拌均匀，然后再加入植物油，持续搅拌形成无麸质面团，无麸质面团经过分割、整形后置于醒发箱中进行醒发，将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，焙烤，脱模、冷却，即得无麸质面包。22.在一种实施方式中，所述搅拌是分别在60～80r/min和90～100r/min下，搅拌1～3min和2～5min。23.在一种实施方式中，所述加入植物油后持续搅拌是在120～150r/min搅拌3～5min。24.在一种实施方式中，所述醒发的条件为：温度为35～38℃，相对湿度为90～100％，时间为40～60min。25.在一种实施方式中，所述焙烤温度为170-190℃，时间为25-40min。26.本发明的另一目的是提供一种由上述所述的方法制备得到的无麸质面包。27.本发明的有益效果是：28.(1)淀粉酶是一种高效的生物酶制剂，它能够在无麸质面包制备过程中作用于淀粉改变酵母代谢活动和淀粉结构从而改善无麸质面团的流变学特性和无麸质面包的比容和质构。一方面，在和面阶段作用于破损淀粉，提供更多的可发酵糖并产生酵母代谢产物，从而改善面团的发酵和流变学特性；另一方面在焙烤阶段作用于糊化淀粉改变淀粉结构，促进淀粉片段与其它组分的相互作用，从而增强无麸质面包的组织结构。利用淀粉酶改善无麸质面包的作用规律，能够定向优化无麸质面包的加工品质。29.(2)在无麸质面包中添加β-淀粉酶，在显著提升了无麸质面包的比容的同时改善无麸质面包的弹性和回复性；另外，与其它淀粉酶相比，在无麸质面包中添加普鲁兰酶，无麸质面包的硬度显著提升，粘附性显著降低，赋予无麸质面包较好的外观并避免了淀粉酶过度水解引起的面包芯发粘。30.(3)在单一淀粉酶作用规律的基础上，利用β-淀粉酶和普鲁兰酶的定向复配进一步显著改善了无麸质面包的比容和质构。附图说明31.图1为本发明实施例1中bst-mfase和对比例1的α-淀粉酶对无麸质面包加工品质的影响图；32.图2为本发明实施例2中β-淀粉酶和实施例3中psa-mfase对无麸质面包加工品质的影响图；33.图3为本发明实施例4中异淀粉酶和实施例5中普鲁兰酶对无麸质面包加工品质的影响图；34.图4为本发明单一淀粉酶和复配酶制剂对无麸质面包加工品质的影响图。具体实施方式35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。但本发明的保护范围并不限于此。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。36.1、无麸质面包比容的测定：采用aacc10-05.0体积置换法测定无麸质面包的比容，即无麸质面包体积与质量的比值(ml/g)。37.2、无麸质面包质构的测定：使用xtplus质构仪测定无麸质面包的全质构tpa。测定参数为：采用p35探头，测试前、测试中和测试后速率分别为1mm/s、1mm/s和1mm/s，触发力5g，压缩比70％，循环间隔为5s。使用exponentstablemicrosystem分析无麸质面包的质构特性，得到面包的硬度、弹性和回复性。38.3、无麸质面团发酵流变特性的测定：参照chopin协议，使用f4发酵流变仪测定无麸质面团的发酵流变特性。将制备好的面团置于发酵流变仪的发酵篮中，施加500g的砝码，密封发酵篮后开始记录。设定发酵温度为38℃，发酵时间为180min。39.4、动态还原糖含量测定：将无水乙醇加入到发酵0min、10min、20min、30min、40min和50min的面团中使酵母和酶灭活。挥发无水乙醇后加入去离子水，使用dns法测定发酵过程中还原糖的生成量。40.5、微观形态测定：将无麸质面包芯冷冻干燥处理，使用apts和罗丹明b染色处理样品。使用激光共聚焦显微镜观察荧光染色后的样品中组分的分布状态。41.本技术所采用的淀粉酶：来源于bacillusstearothermophilusstb04的直链麦芽低聚糖生成酶(bstmfase)，制备方法参考文献xie,x.,ban,x.,gu,z.,li,c.,hong,y.,cheng,l.,&li,z.(2020).structure-basedengineeringofamaltooligosaccharide-formingamylasetoenhanceproductspecificity.journalofagriculturalandfoodchemistry,68(3),838-844。42.操作步骤如下：将bstmfase的保藏菌种(mfa/pste.colijm109)于37℃、200r/min条件下在含卡那霉素(20μg/ml)的lb培养基中活化10-12h。取活化的种子培养液接入含有卡那霉素(20μg/ml)的tb培养基，以37℃、200r/min培养48h。培养结束后以10000r/min在4℃下离心15min得到含有bstmfase的发酵酶液。经phenylhp柱疏水层析和q-hp柱阴离子交换层析纯化，即得到bstmfase。43.来源于saccharophagusdegradansstb03的麦芽四糖生成酶(psamfase)，制备方法参考文献zhang,z.,jin,t.,xie,x.,ban,x.,li,c.,hong,y.li,z.(2020).structureofmaltotetraose-formingamylasefrompseudomonassaccharophilastb07providesinsightsintoitsproductspecificity.internationaljournalofbiologicalmacromolecules,154,1303-1313。44.操作步骤如下：将psamfase的保藏菌种(psamfa/pst-20be.colibl21)于37℃、200r/min条件下在含氨苄青霉素(100μg/ml)的lb培养基中活化10-12h。取活化的种子培养液接入含有氨苄青霉素(100μg/ml)的tb培养基，以37℃、200r/min培养96h。培养结束后以10000r/min在4℃下离心15min得到含有psamfase的发酵酶液。经phenylhp柱疏水层析和q-hp柱阴离子交换层析纯化，即得到psamfase。45.酵母来源：酵母为市售法国乐斯福，燕子高活性干酵母；大米蛋白购买于无锡金农生物科技有限公司；46.实施例2中β-淀粉酶，ec编号为3.2.1.2，为外切型淀粉酶；47.实施例4中异淀粉酶，ec编号为3.2.1.68，为脱支型淀粉酶；48.实施例5中普鲁兰酶，ec编号为3.2.1.41，为脱支型淀粉酶；49.对比例中α-淀粉酶，ec编号为3.2.1.1，为内切型淀粉酶。50.实施例151.本实施例提供了一种利用bst-mfase淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，其中bst-mfase以内切型为主的多攻击模式淀粉酶；52.以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基阿纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；bst-mfase的添加量相对于大米粉为1u/100g。53.将bst-mfase与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得到无麸质面包。54.如图1a和b所示，与对比例1内切型α-淀粉酶相比，实施例1的同时具有内外切模式的bst-mfase形成的配方对无麸质面包比容的改善效果更为显著。55.面包比容与面团发酵产气、持气以及面团的结构相关。在无麸质面团发酵过程中，对比例1中的α-淀粉酶提供了显著高于对比例2和实施例1中bst-mfase的可发酵糖含量(图1c)，因此含有α-淀粉酶的面团在发酵过程中产生了最高的总二氧化碳含量(vt)(表2)。但是，α-淀粉酶作用的无麸质面团的持气能力弱化(cr)，导致面团破裂导致气体逸出的时间(tx)提前，最终使得无麸质面包的比容低于实施例1中bst-mfase作用的无麸质面包。56.另一方面，内切型的α-淀粉酶随机水解包含3个及以上葡萄糖单元多糖链上的α-1,4糖苷键，极易造成淀粉过度水解引起结构弱化，而bst-mfase虽然也以内切模式为主，但是其存在最小作用链段，这使得淀粉水解过程中不易引起淀粉的过度水解。水解模式的差异导致了无麸质面包加工品质的差异。同时，由于α-淀粉酶极易引起过度水解的特点，其作用的无麸质面包很容易出现面包芯发粘，质地过度软化的现象(如表3)。此外，由微观形态学观察可以发现，bst-mfase作用的无麸质面包结构更加致密，这也是bst-mfase对无麸质面包质地品质的提升优于α-淀粉酶的原因。57.实施例258.本实施例提供了一种利用β-淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，其中β-淀粉酶(β-amy)为外切型淀粉酶；以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；β-淀粉酶相对于大米粉的添加量为1u/100g大米粉。59.将β-淀粉酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得到所述无麸质面包。60.实施例361.本实施例提供了一种利用psa-mfase改善无麸质面包加工品质的方法，其中psa-mfase以外切型为主的多攻击模式淀粉酶。以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；psa-mfase相对于大米粉的添加量为0.5u/100g。62.将psa-mfase与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得无麸质面包。63.如图2a和b所示，实施例2的外切型β-淀粉酶和实施例3的以外切模式为主的psa-mfase均显著改善了无麸质面包的比容，且严格外切型的β-淀粉酶对比容的改善效果更好，这进一步验证了实施例1中内切模式容易造成结构的弱化引起面包比容降低的结论。由于psa-mfase的主产物为四糖，而β-淀粉酶的酶解产物为麦芽糖，因此在面团发酵过程中，β-淀粉酶促进了更多发酵糖的产生(图2c)和vt的增加(表2)。由于外切型淀粉酶在遇到α-1,6糖苷键时会终止进一步的酶切，导致酶的作用效率较低，因此外切型β-淀粉酶和以外切型为主的psa-mfase的产气量增加不显著。但是，β-淀粉酶和psa-mfase作用面团的cr和tx均较高，这是由于酶的水解作用引起特定片段的淀粉链段增加，这些链段能够与无麸质面包中的其它组分相互作用(图2d)，提高无麸质面包基质的结构(图2e)，从而显著提高无麸质面包的比容和质地品质。64.实施例465.本实施例提供了一种利用异淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，异淀粉酶是水解α-1,6糖苷键的脱支酶。以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92水；异淀粉酶相对于大米粉的添加量为1u/100g。66.将异淀粉酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得无麸质面包。67.实施例568.本实施例提供了一种利用普鲁兰酶改善无麸质面包加工品质的方法，普鲁兰酶是水解α-1,6糖苷键的脱支酶。以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；普鲁兰酶相对于大米粉的添加量为5u/100g。69.将普鲁兰酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得到无麸质面包。70.如图3a和b所示，与实施例4的异淀粉酶相比，实施例5的普鲁兰酶对无麸质面包比容的改善更为显著。由于酶的脱支作用，仅有极其少量的发酵糖含量增加，因此在无麸质面团发酵过程中，vt基本上与对比例2相近，但是两种酶作用的无麸质面团的持气能力cr和面团出现破裂的时间tx均显著高于对比例2(表2)。这可能是由这两种酶的脱支作用导致无麸质面包中有更多的线性多糖链段，一方面，他们能够与无麸质面包中的其它组分相互作用(图3d和e)，提高无麸质面包基质的结构，从而显著提高无麸质面包的比容和质地品质；另一方面，线性多糖片段的增加使无麸质面包在冷却过程中产生更多的有序性，提高无麸质面包的初始硬度值(表3)。另外，脱支酶对淀粉分子大小的影响较小，不会引起结构的过度破坏，因此普鲁兰酶作用的无麸质面包的硬度值和回复性均较对比例2高，而粘附性则显著降低。71.实施例672.本实施例提供了一种利用β-淀粉酶和普鲁兰酶复配酶(β-amy-pul)改善无麸质面包加工品质的方法，异淀粉酶和普鲁兰酶均是水解α-1,6糖苷键的脱支酶。以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92水，β-淀粉酶和普鲁兰酶相对于大米粉的添加量分别为0.75u/100g和3u/100g。73.将β-淀粉酶和普鲁兰酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得到无麸质面包。74.理想的无麸质面包品质应该接近于小麦面包。如图4a和b所示，复配酶制剂显著提高了无麸质面包的比容，比容提升到5ml/g。另外，复配酶显著提升了无麸质面包的弹性和回复性，使面包的硬度值略高于对比例2和单一β-淀粉酶作用的无麸质面包，而低于单一普鲁兰酶作用的无麸质面包。单一淀粉酶作用无麸质面包的结果表明β-淀粉酶不仅有利于更多发酵糖的产生，也能够通过改变淀粉链段结构促进面包中淀粉片段与其它组分的相互作用。普鲁兰酶由于其脱支作用，产生更多的线性多糖链，增强无麸质面包冷却过程中产生有序性，进而增强面包的结构强度。β-淀粉酶和普鲁兰酶的复配，一方面，β-淀粉酶的作用弥补了普鲁兰酶无法提供更多发酵糖的缺陷，从而显著提高无麸质面包的比容；另一方面，普鲁兰酶产生的线性多糖片段促进了β-淀粉酶与淀粉的接触，有利于产生更多的可发酵糖，同时强化了无麸质面包在冷却过程中产生更多的有序性，进而进一步的提升面包的弹性和回复性(见表3)，提高无麸质面包的消费者可接受度。75.实施例776.bst-mfase、β-淀粉酶、psa-mfase、异淀粉酶、普鲁兰酶添加量的条件优化77.表1不同种类和添加量的酶对无麸质面包比容的影响[0078][0079][0080]对比例1[0081]本实施例提供了一种利用α-淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，其中α-淀粉酶为内切型淀粉酶；[0082]以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；α-淀粉酶相对于大米粉的添加量为1u/100；[0083]将α-淀粉酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得无麸质面包。[0084]对比例2(control空白对照，不加酶)[0085]本实施例提供了一种制备无麸质面包的配方，以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份的水。[0086]将水加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得无麸质面包。[0087]分别对实施例1～6和对比例1～2制备的无麸质面包进行性能测定，结果如表2和表3所示：[0088]表2淀粉酶对无麸质面团发酵流变特性的影响[0089][0090]表3淀粉酶对无麸质面包质地品质的影响[0091][0092]虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。当前第1页12当前第1页12
技术领域：
：。
背景技术：
：：2.麸质的缺失导致无麸质烘焙制品具有较差的加工品质，如面包比容小、孔隙率低以及质地脆硬等缺点。亲水胶体、无麸质蛋白、乳化剂等品质改良剂能够为无麸质面包提供较好的加工品质。但是，在实际生产中，单一品质改良剂不能达到全面改善无麸质面包品质的目的，往往需要多种改良剂的共同作用。这就增加了产品标签的类别和数量。3.生物酶制剂具有高效、安全等优势，在无麸质面包的加工中引入生物酶制剂能够有效清洁产品标签。在改善烘焙制品体积、结构等的研究中多涉及木聚糖酶、蛋白酶、脂酶以及氧化酶等，但这些酶对无面筋蛋白的无麸质烘焙制品而言，在加工品质方面发挥的改善作用并不显著。4.无麸质面包属于淀粉基食品，由于缺乏面筋蛋白，淀粉特性在无麸质面包品质方面扮演着重要的角色，因此淀粉特性的改变必然引起无麸质面包品质的变化。在已公开专利中(ep3398438b、nz594874a、jp2013046614a、cn110144312b)，一系列的淀粉酶已被单独或者包含在面团或者面包改良剂中，主要用于延缓面包的老化性能。但是，利用淀粉酶特性针对性改善无麸质面包比容、质地等加工品质的研究尚未明确。技术实现要素：5.针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供了一种利用淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，具体是在无麸质面包原料中加入淀粉酶，利用淀粉酶在和面和发酵阶段作用于破损淀粉以及在焙烤阶段作用于糊化淀粉来改变酵母代谢活动和淀粉结构，从而改善无麸质面团的流变学特性和无麸质面包的比容和质构。6.本发明的目的是提供一种改善无麸质面包加工品质的方法，所述方法是将淀粉酶加入无麸质面包原料中，经过和面、分割、整形、发酵、烘焙和冷却，即得；所述淀粉酶包括β-淀粉酶、直链麦芽低聚糖生成酶、麦芽四糖生成酶、异淀粉酶和普鲁兰酶中的一种或多种；所述无麸质面包加工品质包括流变学特性、比容、硬度、弹性、回复性和粘附性。7.在一种实施方式中，所述无麸质面包原料包括无麸质谷物、无麸质蛋白、亲水胶体、糖、食用盐、植物油和酵母。8.在一种实施方式中，所述无麸质面包原料以重量份数计，其原料配比为：90～100份无麸质谷物、3～5份无麸质蛋白、2～5份亲水胶体、1～3份酵母、5～10份糖、1～3份食用盐、5～10份植物油、85～95份水。9.在一种实施方式中，所述无麸质谷物包括大米、糙米、玉米、荞麦、藜麦、高粱和小米面粉或它们的淀粉中的一种或多种。10.在一种实施方式中，所述无麸质蛋白包括大米蛋白、大豆蛋白、豌豆蛋白、乳清蛋白或鸡蛋蛋白中的一种或多种。11.在一种实施方式中，所述亲水胶体包括黄原胶、瓜尔胶、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素和海藻酸丙二醇酯中的一种或多种。12.在一种实施方式中，所述β-淀粉酶，ec编号为3.2.1.2，为外切型淀粉酶；所述直链麦芽低聚糖生成酶，来源于bacillusstearothermophilusstb04(bstmfase)，ec编号为3.2.1.，为以内切为主的多作用模式淀粉酶；所述麦芽四糖生成酶，来源于saccharophagusdegradansstb03(psamfase)，ec编号为3.2.1.60，为以外切为主的多作用模式淀粉酶；所述异淀粉酶，ec编号为3.2.1.68，为作用于α-1,6-糖苷键的脱支酶；所述普鲁兰酶ec编号为3.2.1.41，为作用于α-1,6-糖苷键的脱支酶。13.在一种实施方式中，所述淀粉酶包括β-淀粉酶、bstmfase、psamfase和普鲁兰酶中的任一种。14.在一种实施方式中，所述淀粉酶为β-淀粉酶和/或普鲁兰酶。15.在一种实施方式中，所述淀粉酶的添加量以无麸质谷物的干基计，添加量为0.1-15u/100g。16.在一种实施方式中，所述β-淀粉酶相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.5-10u/100g；优选为1.0u/100g。17.在一种实施方式中，所述bstmfase相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.25-2.0u/100g；优选为1.0～2.0u/100g。18.在一种实施方式中，所述psamfase相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.25-3u/100g；优选为0.5u/100g。19.在一种实施方式中，所述异淀粉酶相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.1-1.0u/100g；优选为1.0u/100g。20.在一种实施方式中，所述普鲁兰酶相对于无麸质谷物的干基计的添加量为0.5-5.0u/100g；优选为5.0u/100g。21.在一种实施方式中，所述方法具体包括如下：将淀粉酶与水混合，加入到除植物油以外的原料粉中，搅拌均匀，然后再加入植物油，持续搅拌形成无麸质面团，无麸质面团经过分割、整形后置于醒发箱中进行醒发，将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，焙烤，脱模、冷却，即得无麸质面包。22.在一种实施方式中，所述搅拌是分别在60～80r/min和90～100r/min下，搅拌1～3min和2～5min。23.在一种实施方式中，所述加入植物油后持续搅拌是在120～150r/min搅拌3～5min。24.在一种实施方式中，所述醒发的条件为：温度为35～38℃，相对湿度为90～100％，时间为40～60min。25.在一种实施方式中，所述焙烤温度为170-190℃，时间为25-40min。26.本发明的另一目的是提供一种由上述所述的方法制备得到的无麸质面包。27.本发明的有益效果是：28.(1)淀粉酶是一种高效的生物酶制剂，它能够在无麸质面包制备过程中作用于淀粉改变酵母代谢活动和淀粉结构从而改善无麸质面团的流变学特性和无麸质面包的比容和质构。一方面，在和面阶段作用于破损淀粉，提供更多的可发酵糖并产生酵母代谢产物，从而改善面团的发酵和流变学特性；另一方面在焙烤阶段作用于糊化淀粉改变淀粉结构，促进淀粉片段与其它组分的相互作用，从而增强无麸质面包的组织结构。利用淀粉酶改善无麸质面包的作用规律，能够定向优化无麸质面包的加工品质。29.(2)在无麸质面包中添加β-淀粉酶，在显著提升了无麸质面包的比容的同时改善无麸质面包的弹性和回复性；另外，与其它淀粉酶相比，在无麸质面包中添加普鲁兰酶，无麸质面包的硬度显著提升，粘附性显著降低，赋予无麸质面包较好的外观并避免了淀粉酶过度水解引起的面包芯发粘。30.(3)在单一淀粉酶作用规律的基础上，利用β-淀粉酶和普鲁兰酶的定向复配进一步显著改善了无麸质面包的比容和质构。附图说明31.图1为本发明实施例1中bst-mfase和对比例1的α-淀粉酶对无麸质面包加工品质的影响图；32.图2为本发明实施例2中β-淀粉酶和实施例3中psa-mfase对无麸质面包加工品质的影响图；33.图3为本发明实施例4中异淀粉酶和实施例5中普鲁兰酶对无麸质面包加工品质的影响图；34.图4为本发明单一淀粉酶和复配酶制剂对无麸质面包加工品质的影响图。具体实施方式35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。但本发明的保护范围并不限于此。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。36.1、无麸质面包比容的测定：采用aacc10-05.0体积置换法测定无麸质面包的比容，即无麸质面包体积与质量的比值(ml/g)。37.2、无麸质面包质构的测定：使用xtplus质构仪测定无麸质面包的全质构tpa。测定参数为：采用p35探头，测试前、测试中和测试后速率分别为1mm/s、1mm/s和1mm/s，触发力5g，压缩比70％，循环间隔为5s。使用exponentstablemicrosystem分析无麸质面包的质构特性，得到面包的硬度、弹性和回复性。38.3、无麸质面团发酵流变特性的测定：参照chopin协议，使用f4发酵流变仪测定无麸质面团的发酵流变特性。将制备好的面团置于发酵流变仪的发酵篮中，施加500g的砝码，密封发酵篮后开始记录。设定发酵温度为38℃，发酵时间为180min。39.4、动态还原糖含量测定：将无水乙醇加入到发酵0min、10min、20min、30min、40min和50min的面团中使酵母和酶灭活。挥发无水乙醇后加入去离子水，使用dns法测定发酵过程中还原糖的生成量。40.5、微观形态测定：将无麸质面包芯冷冻干燥处理，使用apts和罗丹明b染色处理样品。使用激光共聚焦显微镜观察荧光染色后的样品中组分的分布状态。41.本技术所采用的淀粉酶：来源于bacillusstearothermophilusstb04的直链麦芽低聚糖生成酶(bstmfase)，制备方法参考文献xie,x.,ban,x.,gu,z.,li,c.,hong,y.,cheng,l.,&li,z.(2020).structure-basedengineeringofamaltooligosaccharide-formingamylasetoenhanceproductspecificity.journalofagriculturalandfoodchemistry,68(3),838-844。42.操作步骤如下：将bstmfase的保藏菌种(mfa/pste.colijm109)于37℃、200r/min条件下在含卡那霉素(20μg/ml)的lb培养基中活化10-12h。取活化的种子培养液接入含有卡那霉素(20μg/ml)的tb培养基，以37℃、200r/min培养48h。培养结束后以10000r/min在4℃下离心15min得到含有bstmfase的发酵酶液。经phenylhp柱疏水层析和q-hp柱阴离子交换层析纯化，即得到bstmfase。43.来源于saccharophagusdegradansstb03的麦芽四糖生成酶(psamfase)，制备方法参考文献zhang,z.,jin,t.,xie,x.,ban,x.,li,c.,hong,y.li,z.(2020).structureofmaltotetraose-formingamylasefrompseudomonassaccharophilastb07providesinsightsintoitsproductspecificity.internationaljournalofbiologicalmacromolecules,154,1303-1313。44.操作步骤如下：将psamfase的保藏菌种(psamfa/pst-20be.colibl21)于37℃、200r/min条件下在含氨苄青霉素(100μg/ml)的lb培养基中活化10-12h。取活化的种子培养液接入含有氨苄青霉素(100μg/ml)的tb培养基，以37℃、200r/min培养96h。培养结束后以10000r/min在4℃下离心15min得到含有psamfase的发酵酶液。经phenylhp柱疏水层析和q-hp柱阴离子交换层析纯化，即得到psamfase。45.酵母来源：酵母为市售法国乐斯福，燕子高活性干酵母；大米蛋白购买于无锡金农生物科技有限公司；46.实施例2中β-淀粉酶，ec编号为3.2.1.2，为外切型淀粉酶；47.实施例4中异淀粉酶，ec编号为3.2.1.68，为脱支型淀粉酶；48.实施例5中普鲁兰酶，ec编号为3.2.1.41，为脱支型淀粉酶；49.对比例中α-淀粉酶，ec编号为3.2.1.1，为内切型淀粉酶。50.实施例151.本实施例提供了一种利用bst-mfase淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，其中bst-mfase以内切型为主的多攻击模式淀粉酶；52.以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基阿纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；bst-mfase的添加量相对于大米粉为1u/100g。53.将bst-mfase与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得到无麸质面包。54.如图1a和b所示，与对比例1内切型α-淀粉酶相比，实施例1的同时具有内外切模式的bst-mfase形成的配方对无麸质面包比容的改善效果更为显著。55.面包比容与面团发酵产气、持气以及面团的结构相关。在无麸质面团发酵过程中，对比例1中的α-淀粉酶提供了显著高于对比例2和实施例1中bst-mfase的可发酵糖含量(图1c)，因此含有α-淀粉酶的面团在发酵过程中产生了最高的总二氧化碳含量(vt)(表2)。但是，α-淀粉酶作用的无麸质面团的持气能力弱化(cr)，导致面团破裂导致气体逸出的时间(tx)提前，最终使得无麸质面包的比容低于实施例1中bst-mfase作用的无麸质面包。56.另一方面，内切型的α-淀粉酶随机水解包含3个及以上葡萄糖单元多糖链上的α-1,4糖苷键，极易造成淀粉过度水解引起结构弱化，而bst-mfase虽然也以内切模式为主，但是其存在最小作用链段，这使得淀粉水解过程中不易引起淀粉的过度水解。水解模式的差异导致了无麸质面包加工品质的差异。同时，由于α-淀粉酶极易引起过度水解的特点，其作用的无麸质面包很容易出现面包芯发粘，质地过度软化的现象(如表3)。此外，由微观形态学观察可以发现，bst-mfase作用的无麸质面包结构更加致密，这也是bst-mfase对无麸质面包质地品质的提升优于α-淀粉酶的原因。57.实施例258.本实施例提供了一种利用β-淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，其中β-淀粉酶(β-amy)为外切型淀粉酶；以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；β-淀粉酶相对于大米粉的添加量为1u/100g大米粉。59.将β-淀粉酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得到所述无麸质面包。60.实施例361.本实施例提供了一种利用psa-mfase改善无麸质面包加工品质的方法，其中psa-mfase以外切型为主的多攻击模式淀粉酶。以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；psa-mfase相对于大米粉的添加量为0.5u/100g。62.将psa-mfase与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得无麸质面包。63.如图2a和b所示，实施例2的外切型β-淀粉酶和实施例3的以外切模式为主的psa-mfase均显著改善了无麸质面包的比容，且严格外切型的β-淀粉酶对比容的改善效果更好，这进一步验证了实施例1中内切模式容易造成结构的弱化引起面包比容降低的结论。由于psa-mfase的主产物为四糖，而β-淀粉酶的酶解产物为麦芽糖，因此在面团发酵过程中，β-淀粉酶促进了更多发酵糖的产生(图2c)和vt的增加(表2)。由于外切型淀粉酶在遇到α-1,6糖苷键时会终止进一步的酶切，导致酶的作用效率较低，因此外切型β-淀粉酶和以外切型为主的psa-mfase的产气量增加不显著。但是，β-淀粉酶和psa-mfase作用面团的cr和tx均较高，这是由于酶的水解作用引起特定片段的淀粉链段增加，这些链段能够与无麸质面包中的其它组分相互作用(图2d)，提高无麸质面包基质的结构(图2e)，从而显著提高无麸质面包的比容和质地品质。64.实施例465.本实施例提供了一种利用异淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，异淀粉酶是水解α-1,6糖苷键的脱支酶。以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92水；异淀粉酶相对于大米粉的添加量为1u/100g。66.将异淀粉酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得无麸质面包。67.实施例568.本实施例提供了一种利用普鲁兰酶改善无麸质面包加工品质的方法，普鲁兰酶是水解α-1,6糖苷键的脱支酶。以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；普鲁兰酶相对于大米粉的添加量为5u/100g。69.将普鲁兰酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得到无麸质面包。70.如图3a和b所示，与实施例4的异淀粉酶相比，实施例5的普鲁兰酶对无麸质面包比容的改善更为显著。由于酶的脱支作用，仅有极其少量的发酵糖含量增加，因此在无麸质面团发酵过程中，vt基本上与对比例2相近，但是两种酶作用的无麸质面团的持气能力cr和面团出现破裂的时间tx均显著高于对比例2(表2)。这可能是由这两种酶的脱支作用导致无麸质面包中有更多的线性多糖链段，一方面，他们能够与无麸质面包中的其它组分相互作用(图3d和e)，提高无麸质面包基质的结构，从而显著提高无麸质面包的比容和质地品质；另一方面，线性多糖片段的增加使无麸质面包在冷却过程中产生更多的有序性，提高无麸质面包的初始硬度值(表3)。另外，脱支酶对淀粉分子大小的影响较小，不会引起结构的过度破坏，因此普鲁兰酶作用的无麸质面包的硬度值和回复性均较对比例2高，而粘附性则显著降低。71.实施例672.本实施例提供了一种利用β-淀粉酶和普鲁兰酶复配酶(β-amy-pul)改善无麸质面包加工品质的方法，异淀粉酶和普鲁兰酶均是水解α-1,6糖苷键的脱支酶。以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92水，β-淀粉酶和普鲁兰酶相对于大米粉的添加量分别为0.75u/100g和3u/100g。73.将β-淀粉酶和普鲁兰酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得到无麸质面包。74.理想的无麸质面包品质应该接近于小麦面包。如图4a和b所示，复配酶制剂显著提高了无麸质面包的比容，比容提升到5ml/g。另外，复配酶显著提升了无麸质面包的弹性和回复性，使面包的硬度值略高于对比例2和单一β-淀粉酶作用的无麸质面包，而低于单一普鲁兰酶作用的无麸质面包。单一淀粉酶作用无麸质面包的结果表明β-淀粉酶不仅有利于更多发酵糖的产生，也能够通过改变淀粉链段结构促进面包中淀粉片段与其它组分的相互作用。普鲁兰酶由于其脱支作用，产生更多的线性多糖链，增强无麸质面包冷却过程中产生有序性，进而增强面包的结构强度。β-淀粉酶和普鲁兰酶的复配，一方面，β-淀粉酶的作用弥补了普鲁兰酶无法提供更多发酵糖的缺陷，从而显著提高无麸质面包的比容；另一方面，普鲁兰酶产生的线性多糖片段促进了β-淀粉酶与淀粉的接触，有利于产生更多的可发酵糖，同时强化了无麸质面包在冷却过程中产生更多的有序性，进而进一步的提升面包的弹性和回复性(见表3)，提高无麸质面包的消费者可接受度。75.实施例776.bst-mfase、β-淀粉酶、psa-mfase、异淀粉酶、普鲁兰酶添加量的条件优化77.表1不同种类和添加量的酶对无麸质面包比容的影响[0078][0079][0080]对比例1[0081]本实施例提供了一种利用α-淀粉酶改善无麸质面包加工品质的方法，其中α-淀粉酶为内切型淀粉酶；[0082]以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份水；α-淀粉酶相对于大米粉的添加量为1u/100；[0083]将α-淀粉酶与水混合，加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得无麸质面包。[0084]对比例2(control空白对照，不加酶)[0085]本实施例提供了一种制备无麸质面包的配方，以重量份数计，1份即为1kg，其原料粉配比如下：97份大米粉、3份大米蛋白、2份羟丙基甲基纤维素、2份酵母、5份白砂糖、1份食用盐、5份玉米油、92份的水。[0086]将水加入到除玉米油以外的原料粉中，分别在60r/min和90r/min搅拌1min和2min，加入玉米油后以120r/min继续搅拌3min后得到无麸质面团。无麸质面团经过分割、整形后置于温度为35℃，相对湿度为95％的醒发箱中醒发50min。将醒发好的无麸质面团置于烤箱中，175℃焙烤35min后，脱模、冷却，即得无麸质面包。[0087]分别对实施例1～6和对比例1～2制备的无麸质面包进行性能测定，结果如表2和表3所示：[0088]表2淀粉酶对无麸质面团发酵流变特性的影响[0089][0090]表3淀粉酶对无麸质面包质地品质的影响[0091][0092]虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。当前第1页12当前第1页12
再多了解一些
本文用于创业者技术爱好者查询，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
