中性木聚糖酶在食品中的应用研究

【摘要】：随着生物技术的发展,木聚糖酶的应用领域正在逐渐扩大。目前,木聚糖酶己成功应用于制浆造纸、食品、医药等工业中。在食品工业中,虽然木聚糖酶有着广阔的应用前景,但是目前应用性研究还不够深入,范围也不够大,有待于进一步研究。本文在研究中性木聚糖酶酶学性质的基础上,研究了中性木聚糖酶在面包制作中的应用和在速溶焦大麦饮料生产中的应用。 本文首先测定了中性木聚糖酶制剂中中性木聚糖酶的活力和其他可能存在的一些酶的活力,结果表明:以桦木木聚糖为底物,pH6.4、温度50℃条件下采用DNS法测定液态中性木聚糖酶制剂中木聚糖酶活力,其活力为4460±65 U/g;液态中性木聚糖酶制剂中,果胶酶和纤维素酶活力极低,可以忽略不计。在此基础上,研究了中性木聚糖酶的部分酶学性质,结果表明:中性木聚糖酶的最适温度为55℃、最适pH为pH6.4;温度为25℃时,中性木聚糖酶在pH3.2～6.4范围内稳定(10hr),pH7.2～10.4范围内,中性木聚糖酶失活速率常数k随着pH的上升增加,但是失活速率均不大;中性木聚糖酶在30～50℃稳定,温度在50℃以上,随着温度的上升失活速率显著加快,70℃时在5min内几乎完全失活。 根据中性木聚糖酶的一些基本性质,探讨了中性木聚糖酶作为面包焙烤添加剂的可行性。根据粉质曲线,在中性木聚糖酶合适的添加范围内,可以明显改善面团的揉制,缩短揉制时间,当酶的添加量为30ml/100kg面粉时,面团的形成时间降低50%左右,从而加快揉面的速率,提高生产效率。在适当的添加范围内(5～42ml/100kg面粉)中性木聚糖酶可以明显地增加面包的体积和比容,减小面包皮的硬度,同时改善面包心的弹性、硬度以及柔软性。中性木聚糖酶具有明显的抗老化作用,添加范围为5～42ml/100kg面粉能明显改善面包在贮存过程中的品质,贮藏7天后,面包的硬度和弹性没有明显变化,因而大大延长了货架寿命。这些结果表明,中性木聚糖酶作为焙烤添加剂是可行的,添加范围可以在5～42ml/100kg面粉,其中30ml/100kg面粉的添加量最佳。 将中性木聚糖酶与淀粉酶和蛋白酶复合用于生产速溶焦大麦饮料。首先,采用大麦焙炒设备焙炒含水量为10±0.20%的大麦,大麦最佳焙炒温度和时间分别为178℃、24min。然后,将中性木聚糖酶与淀粉酶、蛋白酶复合,同时添加以液化焦大麦粉生产焦大麦饮料。通过单因素实验确定焦大麦的最佳酶解工艺为料水比1:9,酶解pH6.5,酶解温度60℃,酶解时间60min,而中性木聚糖酶、蛋白酶和淀粉酶三种酶最适添加量(E/S)分别为1.0%、1.0%和1.5%,在最佳工艺条件下可使焦大麦总固形物提取率达64～66%。接着,焦大麦酶解提取液经浓缩后按雾化器转盘空气压力0.25Mpa、进风温度180℃、出风温度80℃的条件进行离心喷雾干燥,喷雾干燥后的样品速溶性较好,润湿性、分散性和溶解性分别为53.50±2.17S、12.33±0.58S和93.66±0.03%,堆积密度为0.4279±0.0034g/ml。当焦大麦被复合酶液化时,体系黏度在前10min快速下降,平均粒径前30min减小比后30min明显。酶解过程中体系中可溶性组分的相对分子质量逐渐减小,酶解及灭酶后体系中短肽的重均相对分子质量大部分小于1,500Da,而可溶性糖的重均相对分子质量为1,582Da。比较添加与不添加中性木聚糖酶

【关键词】：中性木聚糖酶 酶学性质 面包制作 速溶焦大麦饮料
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TS201.3
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