(干貨）冷凍面團(tuán)（面包）改良劑知多少！

【例】冷凍面團(tuán)（面包）專用改良劑的配方

硫酸鈣（25%）

抗壞血酸（6%）

淀粉酶（1%）

淀粉葡糖甘酶（1%）

半纖維素酶（1%）

脂肪酶（1%）

麥芽糖淀粉酶（1%）

葡糖氧化酶（1%）

雙乙酰酒石酸單雙甘油酯（1%）

    市面上所謂面包專用、冷凍面團(tuán)專用等各類復(fù)配改良劑，一直被視為制作質(zhì)優(yōu)面包的“靈丹妙藥”，作者經(jīng)過研究，今天就來全面解析一下各個(gè)單體的作用機(jī)理，以進(jìn)一步幫助大家深刻了解改良劑的用法，并在具體使用中做到更好的“對(duì)癥下藥”! 

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乳化劑

    乳化劑是一種分子中具有親水基和親油基的物質(zhì)，它可介于油和水的中間，使一方很好地分散于另一方的中間而形成穩(wěn)定乳濁液。主要包括雙乙酰酒石酸單雙甘油酯、琥珀酸單甘油酯、硬脂酰乳酸鈉、蔗糖脂肪酸酯和單雙甘油脂肪酸酯。

乳化機(jī)理

    由于乳化劑的分子是由親水基團(tuán)和親油基團(tuán)組成的兩性化合物，當(dāng)把少量乳化劑加到油和水中后，乳化劑首先分布在油和水之間的界面上，以親油端吸引油分子，以親水端吸引水分子，降低了油和水之間的界面張力，使它們均勻地分散在一起，并具有穩(wěn)定性，防止油相和水相分離。

抗老化機(jī)理

    淀粉的重新結(jié)晶是發(fā)生老化的主要原因，由于在結(jié)構(gòu)和分子大小上的差別，烘焙食品的老化主要是直鏈淀粉引起的，乳化劑是抑制淀粉老化理想物質(zhì)，其抗老化機(jī)理是由于它能與直鏈淀粉形成不溶性復(fù)合物，以使不再重新結(jié)晶發(fā)生老化，并能在一定程度上阻止水分散失，從而保持烘焙食品的疏松柔軟，延長(zhǎng)貯存期。

品質(zhì)提升機(jī)理

（1）乳化劑可以增強(qiáng)面筋和面團(tuán)的保氣性

    乳化劑可與面筋蛋白相互作用，即其親水鍵與麥醇溶蛋白的分子相結(jié)合，疏水鍵與麥谷蛋白分子相結(jié)合，從而強(qiáng)化面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使得面團(tuán)保氣性得以改善，同時(shí)也可增加面團(tuán)對(duì)機(jī)械碰撞及發(fā)酵溫度變化的耐受性。

（2）乳化劑可在面筋與淀粉之間形成光滑薄膜層結(jié)構(gòu)

    此結(jié)構(gòu)給予面筋一個(gè)良好的束縛，并使得面團(tuán)黏度下降，從而增加面筋蛋白質(zhì)網(wǎng)的延展性，使產(chǎn)品更加柔軟而易于整形，以硬脂酰乳酸鈉（鈣）的效果理想。

（3）乳化劑可作為面團(tuán)面心軟化劑，延長(zhǎng)烘焙產(chǎn)品的柔軟度及可口性

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酶制劑

淀粉酶

    淀粉酶根據(jù)不同來源分為真菌淀粉酶、麥芽糖淀粉酶和細(xì)菌淀粉酶，這三種酶好的作用溫度不同，如下圖。根據(jù)作用機(jī)理不同又分為α-淀粉酶、β-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶。

三者作用機(jī)理：

（1） α-淀粉酶存在于所有的生物，屬于內(nèi)切酶，能從淀粉、糖原和環(huán)糊精分子的內(nèi)部水解α-1,4-糖甘鍵，產(chǎn)生糊精，因此它的作用能顯著地降低面團(tuán)的粘度。

（2） β-淀粉酶存在于高等植物，它從淀粉分子的非還原性末端水解α-1,4-糖苷鍵，產(chǎn)生麥芽糖，β-淀粉酶是端解酶，一般與α-淀粉酶搭配使用

（3） 葡萄糖淀粉酶，主要作用于α-1,4-糖苷鍵和β-1,6-糖苷鍵，產(chǎn)生葡萄糖。

綜上分析，淀粉酶的主要作用效果有：

（1） 促進(jìn)發(fā)酵、改善風(fēng)味及色澤、防止老化

（2） 提升面包內(nèi)側(cè)柔軟度、改善面粉狀態(tài)

（3） 增加發(fā)酵性糖類、改善口感

抗老化機(jī)理：

老化是指面包皮變軟，食用起來，口感粗糙、沒有彈性、掉渣、無香味現(xiàn)象。老化主要原因是淀粉重結(jié)晶作用。發(fā)酵完成面團(tuán)在烘烤過程中，當(dāng)溫度達(dá)到淀粉的糊化溫度時(shí)，淀粉吸水發(fā)生糊化，導(dǎo)致β-淀粉（淀粉晶體）結(jié)構(gòu)被破壞，原來淀粉分子間氫鍵斷裂，斷裂后淀粉和水通過氫鍵相連，實(shí)現(xiàn)淀粉α化（糊化）。但面包在常溫下貯藏時(shí)，由于溫度的變化，已經(jīng)糊化的α-淀粉開始自動(dòng)排序，相鄰分子間氫鍵又重新形成，重現(xiàn)淀粉β-化，因此淀粉回生實(shí)質(zhì)上是一個(gè)重結(jié)晶過程。具體抗老化機(jī)理如下圖。

蛋白酶

    根據(jù)不同來源主要包括真菌蛋白酶、木瓜蛋白酶和細(xì)菌蛋白酶，是一種蛋白水解酶，可水解蛋白質(zhì)和多肽中精氨酸和賴氨酸的羧基端，并能優(yōu)先水解在肽鍵的N端具有2個(gè)羧基的氨基酸或芳香L氨基酸的肽鍵，因此具有弱化面筋、增加面筋延展性、改善風(fēng)味及色澤的作用。

葡萄糖氧化酶

    面筋蛋白由麥谷蛋白和麥醇蛋白組成，面筋蛋白中的半胱氨酸是面筋的空間結(jié)構(gòu)和面團(tuán)形成的關(guān)鍵。蛋白質(zhì)分子間的作用取決于二硫鍵-S-S-的數(shù)目和大小。二硫鍵可在分子內(nèi)形成（麥醇蛋白），也可以在分子間形成（麥谷蛋白）。葡萄糖氧化酶在氧氣的存在條件下能將葡萄糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸，同時(shí)產(chǎn)生過氧化氫，過氧化氫是一種很強(qiáng)的氧化劑，能夠?qū)⒚娼罘肿又械膸€基（-SH）氧化為二硫鍵（-S-S-），從而增強(qiáng)面筋的強(qiáng)度。

因此，概括說來，葡萄糖氧化酶在面包中的作用為：

（1）強(qiáng)化面筋組織、增強(qiáng)彈性，對(duì)機(jī)械沖擊有更好的承受力，形成干而不黏的面團(tuán)

（2） 在面包烘烤中使面團(tuán)有良好的入爐急脹特性，增大面包體積。

轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶（TG酶）

    主要是在面筋蛋白質(zhì)的谷氨酰胺和賴氨酸之間形成交聯(lián)，形成-NH2-鍵，起到強(qiáng)化面筋的作用，但與-S-S-鍵效果相比，面筋強(qiáng)化要弱柔和一些。

谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶(簡(jiǎn)稱TGase)是一種催化酰基轉(zhuǎn)移反應(yīng)的轉(zhuǎn)移酶，它能夠促使蛋白質(zhì)分子內(nèi)交聯(lián)、分子間交聯(lián)以及蛋白質(zhì)和氨基酸之間交聯(lián)。可以在很大程度上改善蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)。

（1）添加TGase后，小麥粉的吸水率略有提高。這是由于TGase具有很高的親水性，使得面團(tuán)的吸水率有所增加。面團(tuán)的形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間有所提高。穩(wěn)定時(shí)間越長(zhǎng)，韌性越好，面筋的強(qiáng)度越大，面團(tuán)的加工性質(zhì)越好

（2）添加TGase后，小麥粉的弱化度顯著減小。弱化度表明面團(tuán)的耐破壞程度， 也就是對(duì)機(jī)械攪拌的承受能力，弱化度越大，表明該小麥粉的面筋越弱，面團(tuán)越容易流變，成品不易成型，且易塌陷。弱化度減小，面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和耐機(jī)械攪拌 能力得到增強(qiáng)，小麥粉的粉質(zhì)特性得到改善。

（3）添加TGase后，使得蛋白質(zhì)分子間和分子內(nèi)的交聯(lián)作用得到加強(qiáng)，從而增強(qiáng) 了面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和面團(tuán)的穩(wěn)定性。同時(shí)面包的體積和比容均有所增大。

（4）添加TGase后，面包的持水性得到提高。水分的保持有效抑制了淀粉的老化 ，面包的硬度有所減小，面包的彈性明顯增大。貯藏過程中老化焓值減小，有效抑制了面包的老化，延長(zhǎng)了面包的貨架期 。

木聚糖酶

    小麥面粉中含有少量的戊聚糖，主要是阿拉伯木聚糖（AX），阿拉伯木聚糖又分為水溶性阿拉伯木聚糖（WEAX，25%）和水不溶性阿拉伯木聚糖（WUAX，75%）。阿拉伯木聚糖具有保護(hù)蛋白質(zhì)泡沫的抗熱破裂能力，面包制作過程中添加適量的木聚糖酶，可增加面團(tuán)中的WEAX，高黏度的WEAX圍繞在氣泡的周圍，增加了面筋-淀粉膜的強(qiáng)度和延伸性，因而在高溫焙烤時(shí)氣泡不容易破裂，且CO2擴(kuò)散離開面團(tuán)的速率減慢，因此，總體看來，木聚糖酶有維持面團(tuán)安定性、增加面團(tuán)體積和黏度以及改善面筋的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的作用。

脂肪酶

    在烘焙產(chǎn)品中應(yīng)用的主要有三種脂肪酶，即甘油三酯脂肪酶、磷脂酶、半乳糖脂肪酶，這三種脂肪酶中，甘油三酯脂肪酶和磷脂酶在烘焙中的應(yīng)用較多。

作用機(jī)理：

（1）強(qiáng)筋，能增加面包的體積。脂肪酶把面粉中含有的脂質(zhì)進(jìn)行分解，甘油三酯脂肪酶把非極性的甘油三脂分解為單/雙甘油脂，磷脂酶把極性的卵磷脂和半乳糖脂分解為溶血卵磷脂和單/雙半乳糖甘油一脂，這種分解能形成更強(qiáng)極性和親水結(jié)構(gòu)，能與水和谷蛋白更好地結(jié)合，形成更強(qiáng)的面筋網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)，極性的脂質(zhì)對(duì)烘焙產(chǎn)品的體積具有增加的作用。

（2）改善面包芯的組織結(jié)構(gòu)，使之細(xì)膩柔軟，能增加面包的保鮮期。脂肪酶分解產(chǎn)生酯/脂類物質(zhì)，起到乳化劑增加面包柔軟度的作用，這也是替代或減少乳化劑的一個(gè)方向。甘油三脂脂肪酶水解脂肪形成甘油能與淀粉結(jié)合形成復(fù)合物，延緩淀粉的老化

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氧化劑

比較常用的氧化劑是L-抗壞血酸，它可抑制蛋白酶的活性，防止蛋白酶催化水解面筋蛋白而弱化面筋，又可將麥谷蛋白中的-SH基氧化成-S-S-鍵，從而增強(qiáng)面筋的筋力，改善面團(tuán)的流變學(xué)特性以及面包的烘焙品質(zhì)。

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還原劑

比較常用的還原劑是谷胱甘肽，由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸結(jié)合，含有巰基的三肽，因此具有抗氧化和活化蛋白酶的作用，因此具有增加面筋延展性（縮短攪拌、發(fā)酵時(shí)間）防止老化的作用。

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 鈣鹽

主要包括碳酸鈣、硫酸鈣和酸性磷酸鈣，主要作用包括改善水的硬度、調(diào)節(jié)面團(tuán)的PH，提供酵母生長(zhǎng)環(huán)境，使酵母在適合PH5-6的環(huán)境中生長(zhǎng)，充分發(fā)揮酵母活性。當(dāng)面團(tuán)中鈣離子達(dá)到一定濃度時(shí)，可使α-淀粉酶保持適當(dāng)?shù)臉?gòu)象，從而維持其大的活性與穩(wěn)定性。

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銨鹽

主要作為酵母的營(yíng)養(yǎng)來源，促進(jìn)發(fā)酵。