آنزیم

آنزیم در صنعت نان

آنزیم‌ها، که بیوکاتالیست نیز نامیده می‌شوند، پروتئین‌هایی با خواص ویژه هستند. آنزیم‌ها قادرند واکنش‌های شیمیایی را در انرژی پایین کاتالیز کنند بدون اینکه خود آن‌ها توسط این واکنش‌ها مصرف شوند و اثرات حاصل از آنزیم‌ها ساختار و یا خصوصیات فیزیک و شیمیایی محیط را اصلاح می‌کند. هر نوع آنزیمی بستر خاص خود را دارد که بر روی آن عمل می‌کند، که کنترل فرآیند بسیار خوبی را برای استفاده در تولید نان فراهم می‌کند.

از آنجایی که آنزیم‌ها مورد استفاده در محصولات نهایی فعال نیستند، به محض اینکه در کوره دناتوره می‌شوند، به عنوان “کمک‌های فرآوری” طبقه‌بندی می‌شوند، و طبق قوانین لازم نیست که در لیست مواد تشکیل‌دهنده در برچسب محصولات قرار گیرند.

α-آمیلاز قارچی

این نوعی از گروه آنزیم‌ها اندوآمیلاز است که به طور تصادفی پیوند α-1،4 گرانول نشاسته آسیب دیده از آرد گندم را هیدرولیز می‌کند و باعث تولید دکسترین‌ها و الیگوساکاریدها با وزن مولکولی کم (مالتوز، مالتوتریوز و غیره) می‌شود. هر دکسترین تولید شده انتهای غیر کاهنده خود را دارد. متعاقباً، بتا-آمیلاز آرد گندم درون‌زا، دكسترین‌ها را به مالتوز تبدیل كرده، كه توسط آنزیم مالتاز تولید شده توسط مخمر به گلوكز هیدرولیز می‌شود.

استفاده ترکیبی از α- آمیلاز قارچ با β- آمیلاز درون زا باعث تولید سطوح بالاتری از مالتوز، تحریک تخمیر مخمر می‌شود. در نتیجه، تولید گاز بالاتر باعث افزایش حجم نان می‌شود. بنابراین لازم است آرد را با α-آمیلاز قارچ استاندارد کنید تا از نظر حجم نان، پوسته، رنگ و کیفیت عمومی نان، همان نتایج خوب در پخت را تضمین کنید.

سهم مهم دیگر α-آمیلاز قارچی برای پخت این است که کاهش قندهای تولید شده در هنگام اختلاط و تخمیر در واکنش میلارد شرکت خواهد کرد. واکنش میلارد مسئول قهوه‌ای شدن غیر آنزیمی پوسته نان و تولید خصوصیات نان از جمله عطر و طعم است.

نان شیرمال

β-آمیلاز

این آنزیم‌ها به صورت درون زا هستند که در گندم جوانه زده نشده وجود دارد و فقط گرانول‌های نشاسته آسیب دیده را هیدرولیز می‌کند. در تولید نان، این اگزو آمیلاز به ترتیب از انتهای غیر کاهنده بخش‌های نشاسته (آمیلوز و آمیلوپکتین) یا دکسترین ها عمل می‌کند، پیوندهای α-1،4 را هیدرولیز می‌کند و مالتوز و دکسترین های حد β آزاد می‌کند.

مالتوزهای تولید شده پس از عمل مالتاز، بستری برای تخمیر مخمر خواهند بود و باعث افزایش قدرت گازگیری خمیر می‌شوند. عمل β-آمیلاز قبل از پیوند α-1،6 آمیلوپکتین، یک مولکول گلوکز را متوقف می‌کند. پیوند α-1،6 نقطه انشعاب آمیلوپکتین است. این اثر همچنین به کاهش سفتی نان کمک می‌کند. مالتوزهای تولیدی که توسط مخمر مصرف نمی‌شوند به رنگ پوسته کمک می‌کنند.

آمیلاز باکتریایی

این آنزیم‌ها بیش از α-آمیلاز قارچی نشاسته را هیدرولیز می‌کنند. این اثر به دلیل کارایی آن برای فعالیت در مناطق آمورف گرانول‌های نشاسته، تولید دکسترینیزاسیون بیش از حد، با کاهش بیش از حد ویسکوزیته خمیر، تولید یک خرده بافت باز است.

آمیلاز باکتریایی، با وجود محتوای نشاسته مجدد تبلور شده بیشتر در مقایسه با شاهد، خرده نرم‌تری ایجاد می‌کند. با این حال، چسبندگی و چسبندگی در خرده تحت درمان با این آنزیم‌ها تأیید شده است. چنین اثری با ثبات بیشتر آمیلاز باکتریایی ایجاد می‌شود، که ظرفیت هیدرولیز کردن نشاسته ژلاتینه شده درون کوره را حفظ می‌کند، وقتی α-آمیلاز قارچ قبلاً دناتوره شده باشد، و عملکرد آن ممکن است در طول ذخیره‌سازی ادامه یابد. ثابت شد که آمیلاز باکتریایی برای افزایش ماندگاری نان کارآمد است. با این حال، مصرف بیش از حد کم این آنزیم‌ها باعث تغییر بزرگ و نامطلوب بافت می‌شود.