蛋白酶

起源

蛋白酶是一种天然的生物催化剂。它可以从谷物和水果中提取，如木瓜蛋白酶或菠萝蛋白酶。或者，它来自动物来源，比如来自牛的凝乳酶或凝乳酶。

商业生产

另一方面，它可以更有效地从食品级微生物生产。一些例子是真菌(米曲霉)或细菌(枯草芽孢杆菌)。这通过工业规模的发酵和下游加工来实现。¹

函数

蛋白酶在面包和饼干面团系统中发挥不同的功能。它们可以根据其行为模式进行分类:

Endoprotease:可以在随机键下分离蛋白质内链以形成多肽，肽和烟肉。这导致蛋白质的分子大小降低，这极大地影响了面团流变学。内皮欲达提供以下功能：^2、3

• 由于蛋白质的分解，面筋网络被削弱了。这增强了延伸性，降低了抗变形能力。用蛋白酶处理过的面团更容易变圆、变薄和成型。
• 在一些使用无时间或直面团系统的面包制作过程中，减少混合能量和时间。
• 提高薄脆片的片材性披萨面团。
• 改善面团盘的流动性。
• 增加面包屑的柔软度。
• 稍微增加面团的粘性。这是由于面筋的分解和面粉(淀粉、阿拉伯木聚糖和纤维素)中水分的再分配。
• 通过增强延伸性来缓和面团在打样和烤炉弹簧中的膨胀。这对成品量有积极的影响。

Exoprotease:能从主蛋白链上分离出末端氨基酸残基。在游离还原糖存在的情况下，这可能会导致外壳颜色的增强美拉德褐变反应。^2、3

应用程序

蛋白酶是烘焙中的一种微量成分。它适用于不需要发酵步骤的面包制作系统，比如酵母优选或酵母。添加特殊的酶是如何高质量的工匠和多样性的面包可以在短时间内。

通常在面团混合过程中加入蛋白酶。根据应用和配方的不同，面粉含量为0.1到0.5%。它也被用于清洁标签应用程序。可能存在纯度方面的问题，如副反应和二次活性。此外，确保在烘烤过程中完全失活对最佳性能非常重要。当供应蛋白酶时，在生产线生产前进行烘烤测试和实验室分析是一个很好的做法。

如同其他酶，蛋白酶需要特殊的条件才能获得最佳的活性和性能。

特别注意事项:

• 食品系统的酸度（pH）：蛋白酶在pH值4.5-6.5范围内表现良好。
• 温度:温度每升高18°F(10°C)，化学反应速率就会增加一倍。
• 酶与基材之间的接触时间：酶需要时间来作用于蛋白质。
• 支持化学反应的水的可用性:水吸收或者水合水平会极大地影响酶的活性。
• 的底物:当有过量的基材可用时，酶最有效地操作。这不是面包师的关注，因为含有筋形成蛋白质的面粉是主要成分。
• 酶量或用量:例如，以面粉重量为基础的0.25%粉或每100克面粉75 HU(血红蛋白单位)的片剂。过量的蛋白酶会损害面筋基质及其结构的完整性。因此，面团的气体保留能力降低。

一种蛋白酶的类型对产品质量是至关重要的，因为它与蛋白质的反应特异性面筋蛋白，gliadin或谷蛋白。一些蛋白酶有利于位于色氨酸，谷氨酰胺，脯氨酸，苯丙氨酸或亮氨酸残基的裂解粘合。供应商应清楚地说明这些信息，以帮助面包师选择最适合其最终应用的蛋白酶。^2、3

FDA监管

根据21 CFR Part 184(公认为安全的直接食品物质)，蛋白酶可以在食品中大量使用，除现行良好生产规范外没有其他限制。

参考

1. 马修森，公关"生产，储存和处理"酶，伊根出版社手册系列，AACC国际公司，1998，第13-24页。
2. 范·奥尔特，《面包制作中的酶》《食品技术中的酶》，第二版，中国食品工业出版社，2010年，第103-143页。
3. 帕金,K.L.“酶”。Fennema 's Food Chemistry，第五版，CRC出版社，Taylor & Francis Group, LLC, 2017, pp. 357-412。