CN101365340A - 用于降低生面团食物组分中的天冬酰胺的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量的方法，所述方法包括提供与在介质中的至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分相结合的降低天冬酰胺的酶，其中所述介质的水活度大于约0.85，优选大于约0.90。用于降低生面团基的食物产品中的丙烯酰胺含量的方法利用了生面团食物组分，其中所述天冬酰胺的含量被降低以向生面团基的食物产品提供降低的丙烯酰胺含量。

Description

用于降低生面团食物组分中的天冬酰胺的方法
发明领域
本发明涉及用于降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺的方法，以及用于降低生面团基的食物产品中的丙烯酰胺的方法。本发明也涉及具有降低的丙烯酰胺的生面团基的食物产品。
发明背景
自出现文明以来，含碳水化合物的食物已成为人类饮食中的主要部分。如今，含碳水化合物的食物(如面包、早餐谷类食物、饼干、脆饼、曲奇、炸薯条、熟淀粉质蔬菜、塔可饼饼皮以及点心)被普遍食用。虽然无数年来上述食物已成为人们饮食的一部分，但研究人员近来才发现，许多这些食物中包含丙烯酰胺。
2002年4月，瑞典国家食品管理局和斯德哥尔摩大学的研究人员宣布了他们的发现：在许多种烹制的食物中形成了丙烯酰胺，一种可能致癌的化学物质。丙烯酰胺在老鼠体内具有与食物中其它致癌物类似的致癌能力，但对于人类，其在食物中的相对致癌能力还是未知的。对于丙烯酰胺，只有有限的人口资料，并且这些资料不能证明职业性接触丙烯酰胺有致癌的危险。  (FAO/WHO关于食物中丙烯酰胺健康问题的鉴定：概要报告；日内瓦，瑞士，2002年6月25至27日)
人们以通常存在于上述食品中的含量食用丙烯酰胺将会对健康产生怎样的影响(如果有的话)虽然需要进一步研究以确定，但许多消费者对此表示关注。为了降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量、以及降低生面团基的食物产品中的丙烯酰胺，因此需要达到所述目的的方法，也同样需要具有降低的丙烯酰胺含量的生面团基的食物产品。
发明概述
在一个方面，本发明提供了用于降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量的方法，所述方法包括提供与在介质中至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分相结合的降低天冬酰胺的酶，所述介质具有大于约0.85，优选大于约0.90的水活度。
在另一方面，本发明提供了用于降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量的方法，该方法包括形成包含水、至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分和降低天冬酰胺的酶的处理过的生面团预混物，其中处理过的生面团预混物的水活度大于约0.85，优选大于约0.90；以及将处理过的生面团预混物与附加生面团成分相结合以形成生面团。含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量被降低。
在另一方面，本发明提供了用于降低生面团基的食物产品中的丙烯酰胺含量的方法，所述方法包括(1)根据权利要求1所述的方法降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量；(2)加热生面团食物组分；和(3)使生面团食物组分形成为生面团基的食物产品。
在另一个方面，本发明提供了具有降低的丙烯酰胺含量的生面团基的食物产品。
附图概述
参看附图可更充分地理解以下具体实施方式，其中：
图1描述所提出的反应机理，基于此，天冬酰胺和羰基源(诸如葡萄糖)形成丙烯酰胺。R1和R2中的每一个均可为H、CH3、CH2OH、CH2(CH2)nCH3、或任何其它构成降低糖的组分；并且n为小于10的任何整数；以及
图2描述所提出的反应机理，基于此，天冬酰胺酶与天冬酰胺发生反应以阻止丙烯酰胺的形成。
发明详述
如Zyzak等人的美国专利申请序列号2004/0058046 A1(′046)和Zyzak等人的美国专利申请序列号2004/0101607 A1(′607)所详细公开的那样，天冬酰胺，作为一种几乎见于所有生物系统中的天然存在的氨基酸，在加热时可形成丙烯酰胺。从而加热时，食物含天冬酰胺越多，该食物所包含的丙烯酰胺含量往往就越高。在存在还原糖的情况下加热含天冬酰胺食物时，情况尤其如此。还发现，当食物被烹制到较低的最终含水量时，生成的丙烯酰胺较多。
尽管不旨在受理论的限制，如′046和′607专利申请所公开的那样，据信丙烯酰胺是通过图1所述的反应机理形成于食物产品中的。在加热前将食物中的天冬酰胺除去或转变为别的物质可减少被加热食物中的丙烯酰胺的形成。当加热上述含有减量天冬酰胺的食物时，形成的丙烯酰胺量也减少了。在加热(例如烹制)前加入可水解天冬酰胺侧链上的酰胺基的酶，由此可降低存在于成品食物产品中的丙烯酰胺含量。加入这种酶可降解天冬酰胺的侧链，因此可阻止天冬酰胺形成丙烯酰胺。在这种情况下，酰胺键被水解，并且天冬酰胺被转变为天冬氨酸。该反应机理描述于图2中。
申请人发现，尽管降低天冬酰胺的酶(例如天冬酰胺酶)在液体体系(例如在试管中的溶液中)将容易水解天冬酰胺，但该酶在固态或半固态物料(其为大部分食物所处的形式)中要低效得多。申请人也发现，一种限制固态或半固态食物中天冬酰胺的水解反应速率的因素为天冬酰胺分子穿过介质到达天冬酰胺酶分子的运动(扩散)情况。在固态或半固态食物中，穿过介质的运动可非常缓慢，事实上慢得不能产生基于在液体体系中的测试所期望的丙烯酰胺的降低。
申请人惊讶地发现，一些生面团几乎没有游离水(非结合水)，并且增加生面团中的水量可使天冬酰胺酶分子与天冬酰胺分子的反应有效地进行。增加生面团中的水量会增加生面团中的游离水的量，这也会增加生面团中的天冬酰胺酶分子和天冬酰胺分子的移动(扩散)。食物中的游离(非结合)水的量通常通过称为水活度的参数来度量。水活度(aw)为食料的热力学性质，所述性质测量食料中的游离水对食料中的总水量的比率。如果食料中的游离水量与总水量相同，则aw等于1。水活度通过可商购获得的水活度测量计来测量。此类测量计是本领域的技术人员已知的，例如PawKit测量计，并且它们可从各类供应商诸如
Figure A200780001918D0006150222QIETU
(参见例如www.decagon.com)处购买到。如果物料中的所有水均与食料中的其它组分结合，则水活度非常低。例如，人造奶油包含按重量计约20％的水，并且其aw为约0.9，表明其中的大部分水为游离水。相比之下，干果可包含20％的水，但其aw为约0.6，表明其中的大部分水为结合水。申请人发现，如果包括含天冬酰胺的食物组分的介质中水活度小于约0.85，优选小于约0.90，则天冬酰胺酶的有效性将非常低。相比之下，如果aw大于约0.85，优选大于约0.90，则天冬酰胺酶将天冬酰胺水解成天冬氨酸的有效性会极大地增加，这继而可导致被加热的生面团基的食物产品中的较低的丙烯酰胺含量。
本发明提供了用于降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量的方法，所述方法包括提供与在介质中的至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分相结合的降低天冬酰胺的酶，所述介质具有大于约0.85，优选大于约0.90的水活度。
如本文所用，“含天冬酰胺的生面团食物组分”包括但不限于任何用于制备生面团基的食物产品的包含天冬酰胺的可食用物料，包括两种或更多种包含天冬酰胺的生面团食物组分的混合物。含天冬酰胺的生面团食物组分的实例包括但不限于基于块茎的生面团食物组分、基于根部的食物组分、基于小麦的生面团食物组分、基于玉米的生面团食物组分、谷物生面团食物组分、或它们的组合。本领域的技术人员知道，能够以各种形式提供含天冬酰胺的生面团食物组分，所述形式中的任何一种均可用于本文。此类形式包括但不限于泥料、薄片、颗粒、flanules、粉末、面粉、或它们的组合。
如本文所用，  “降低天冬酰胺的酶”包括任何能够降低含天冬酰胺的食物产品中的天冬酰胺含量的酶。在一个实施例中，降低天冬酰胺的酶包括能够水解游离天冬酰胺的酰胺基以阻止丙烯酰胺形成的酶。在另一个实施例中，该酶包括具有降低天冬酰胺功能的脱酰胺酶。在另一个实施例中，可用于本文的酶为天冬酰胺酶。天冬酰胺酶的一个来源为Sigma-Aldrich，见产品目录#A2925，然而其它天冬酰胺酶产品也可商购获得并且也适用于本文。天冬酰胺酶可通过涉及微生物的方法来商业化生产，所述微生物在其生长过程中会在它们的细胞中产生天冬酰胺。可用来生产天冬酰胺酶的典型的微生物包括但不限于大肠杆菌、米曲霉菌和黑曲霉菌。如本文所用，术语“降低天冬酰胺的酶”和“酶”包括一种或多种酶。例如，该术语包括两种或更多种酶的混合物。
降低天冬酰胺的酶是以与在介质中的至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分相结合的方式提供的。如本文所用，术语“介质”是指由含天冬酰胺的生面团食物组分和酶结合而成的组合物。介质可由含天冬酰胺的生面团食物组分和酶组成，或可包括附加组分，所述附加组分包括但不限于一种或多种附加生面团成分、载体、水、乳化剂、或它们的混合物。附加生面团成分的实例包括但不限于淀粉、面粉、膨松剂、糖、或它们的组合。淀粉可包括但不限于任何合适的天然或改性的淀粉，包括加入到泥料中或返制成泥料的任何干马铃薯产品。乳化剂的实例包括但不限于脂肪酸甘油酯、卵磷脂、阿拉伯半乳聚糖、角叉菜胶的角叉菜胶盐、红藻胶、红藻胶盐、黄原胶、硬脂酰柠檬酸单酸甘油酯琥珀硬脂精(硬脂酰琥珀酸丙二醇氢酯)、羟基化卵磷脂月桂基硫酸钠、琥珀酰单酸甘油酯、乙氧基化一和二甘油酯、聚山梨醇酯、聚山梨醇酯65、聚山梨醇酯80、一硬脂酸脱水山梨醇酯、硬脂酰乳酸钠、甘油和丙二醇的脂肪酸乳酸化脂肪酸酯的乳酸酯、脂肪酸甘油乳酯、脂肪酸聚甘油酯、藻酸丙二醇酯、蔗糖脂肪酸酯、脂肪酸盐、蔗糖酯类低聚物、羟丙基纤维素羟丙基甲基纤维素、改性的食物淀粉、和发面酵母多糖。
酶能够以任何合适形式提供给介质，并且本领域的技术人员将会知道各种提供酶的形式，其中的任何一种均可用于本文。在一个实施例中，酶以粉末的形式提供。在另一个实施例中，酶以溶液的形式提供。本领域的技术人员也将知道，可使用各种方法将酶提供给介质，其中的任何一种均可用于本文。例如，可将酶以如下方式直接或间接地提供给介质：喷洒、灌注、使用或不使用搅拌器混合、捏合或喷涂、或它们的组合。如本文所用，将酶“提供”给介质包括但不限于可将含天冬酰胺的生面团食物组分和酶结合在一起的任何方法。
如上文所详述，天冬酰胺在包括含天冬酰胺的生面团食物组分的介质中的扩散是介质中的游离水量的强大功能。因而，某个给定介质的水活度将不仅取决于介质中的总水量，也取决于组成该介质的其它食物组分。在生面团基的食物产品的情形中，产品的大部分均包括人们所熟知的可结合水的淀粉、糖、其它多糖和纤维。因此，不受理论的束缚，据信包括含天冬酰胺的生面团食物组分的介质中的水活度可能需要调节以确保有足够量级的水活度，从而产生有效的天冬酰胺酶的活性。
如上所述，具有大于0.85，优选大于约0.90的水活度的包括含天冬酰胺的食物组分的介质会极大地增大所述降低天冬酰胺的酶的活性。如果必要，可在将酶提供给介质之前和/或当提供时改变介质的水活度以确保介质具有足够的水活度。本领域的技术人员将会知道用于改变和测量食物组分或食物产品中的水活度的各种方法，所述方法中的任何一种均可用于本文。在一个实施例中，介质的水活度大于约0.85，优选大于约0.90。在另一个实施例中，介质的水活度大于约0.95。在另一个实施例中，介质的水活度大于约0.99。在另一个实施例中，介质的水活度为约1.00。
为了确保有足够量级的水活度以产生有效的天冬酰胺酶的活性，可在天冬酰胺酶处理之前、期间和/或之后，将附加的生面团成分加入到包括含天冬酰胺的生面团食物组分的介质中。例如，在天冬酰胺酶处理期间通过仅混合水、酶和包含天冬酰胺的生面团食物组分，可使水活度保持高于如果在处理之前就包括生面团的所有组分的情况下的水活度。此外，通过在天冬酰胺酶处理之前不加入可结合水的一些生面团成分，也可使天冬酰胺酶处理的有效性增大。
本领域的技术人员将会知道可组合成根据本发明所述的介质的各种生面团食物组分。在一个实施例中，介质包括水、降低天冬酰胺的酶和至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分。在另一个实施例中，介质包括水、降低天冬酰胺的酶、至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分和至少一种附加生面团成分。在另一个实施例中，介质包括水、降低天冬酰胺的酶、至少一种含天冬酰胺的食物组分、至少一种附加生面团成分和乳化剂。可将乳化剂作为加工助剂任选地加入到介质中。本领域的技术人员也将知道，取决于含天冬酰胺的生面团食物组分的类型、介质的组成、所需的工艺、和成品生面团基的食物产品中所需的丙烯酰胺含量，可在将酶提供给介质之前、期间和/或之后，改变介质中的各种生面团食物组分的比率。
如本领域所知，酶是按活性单位而非按重量或体积出售的。因此，为了达到所需的含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺的降低量和成品生面团基的食物产品中的丙烯酰胺的降低量，所需酶的有效量将取决于所用的具体酶产品的活性(例如，具体酶的降解天冬酰胺的能力)。待加入的酶的量也可取决于存在于含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺的量。含天冬酰胺量较高的生面团食物组分通常将需要增加酶的含量或增加反应时间，以获得相同的天冬酰胺和丙烯酰胺的降低量。待加入的酶的量也可取决于所处理的具体生面团食物组分(例如化学组成、所存在的天冬酰胺的量、粒度、水活度、密度、粘度)。本领域的技术人员能够基于如下因素来测定所需要的酶的有效量：具体的含天冬酰胺的生面团食物组分、具体的酶、酶的比活性和所需的结果。
此外，pH值和温度也是影响酶活性的因素。在一个实施例中，如与本案同日提交的共同未决的专利申请P&G案号10265P所详细公开的那样，在加入酶之前将介质冷却至至少约70℃。
保持介质处于能足够降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量的条件所需的时间量将取决于如下因素：所述因素包括但不限于介质的水活度、介质的温度、所需的丙烯酰胺的降低量、具体的含天冬酰胺的生面团食物组分的特性、所加入的具体的酶、生面团物料的混合或捏合量、以及所加入的酶的量。较短的反应时间将典型要求较高量的酶，以达到生面团基的食物产品中的丙烯酰胺的所需的降低。同样，酶在介质中保持得越久，天冬酰胺的降低量就越大，因此由该组分制成的食物产品中的丙烯酰胺的降低量也就越大。此外，能够以任何合适的方式保证酶与天冬酰胺反应的保持时间；例如其可与如下的过程同时进行：将酶加入到介质中、将酶与生面团食物组分相混合、或它们的组合。
在一个实施例中，将介质保持处于如下的条件约5分钟至约120分钟：所述条件足够将含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量降低至所需的含量。在另一个实施例中，将介质保持处于这样的条件至少约10分钟。在另一个实施例中，将介质保持处于这样的条件约20分钟。在另一个实施例中，将介质保持处于这样的条件约40分钟。在另一个实施例中，将介质保持处于这样的条件约60分钟。在另一个实施例中，将介质保持处于这样的条件至少约80分钟。
也可在提供酶之前、期间和/或之后搅拌、捏合或换句话讲混合介质。用于混合介质所需的时间量(如果有的话)也将取决于如下的因素，所述因素包括但不限于所需的天冬酰胺和/或丙烯酰胺的降低量、天冬酰胺含量、具体的含天冬酰胺的生面团食物组分的特性、所加入的具体酶和/或所加入的酶的特性。在一个实施例中，可将介质混合约30秒至约30分钟。在另一个实施例中，可将介质混合约1分钟。在另一个实施例中，可将介质混合约5分钟。在另一个实施例中，可将介质混合约10分钟。在另一个实施例中，可将介质混合约20分钟。
将酶保持在介质中持续所需的时间量之后，可测定天冬酰胺的降低量。方法是测量酶处理之后的含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺的量。本领域的技术人员知道各种用于测量天冬酰胺的降低量的方法，其中的任何一种均可用于本文。根据有降低天冬酰胺的酶处理的与无降低天冬酰胺的酶处理的天冬酰胺含量的比较，天冬酰胺的降低量可通过降低的百分率来表征。在一个实施例中，天冬酰胺的含量降低了至少约30％。在另一个实施例中，天冬酰胺的含量降低了至少约50％。在另一个实施例中，天冬酰胺的含量降低了至少约70％。在另一个实施例中，使酶反应直到天冬酰胺的含量降低了至少约80％。在另一个实施例中，使酶反应直到天冬酰胺的含量降低了至少约90％。在另一个实施例中，使酶反应直到天冬酰胺的含量降低了至少约95％。
在天冬酰胺降低至所需的含量之后，可任选地将酶失活和/或从介质中移除。酶可通过可失活酶的任何合适的方法来灭活。例如，利用热、pH调节、用蛋白酶处理或其组合可使酶灭活。因此，当通过加热来灭活酶时，可同时进行任选的灭活步骤和烹制步骤(如下文所详述)。通过烹制而进行的热加工也可变性和失活酶，使得生面团不经受连续的酶活性的影响。此外，酶可通过任何合适的方法移除，包括但不限于萃取。
也可在天冬酰胺含量降低至所需的含量之后干燥包括生面团食物组分的介质。在一个实施例中，将介质干燥直到水分含量为约50％。在另一个实施例中，将介质干燥直到水分含量为约40％。在另一个实施例中，将介质干燥直到水分含量为约30％。
本发明也提供用于降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量的方法，该方法包括形成包含水、至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分和降低天冬酰胺的酶的处理过的生面团预混物，其中处理过的生面团预混物的水活度大于约0.85，优选地大于约0.90；以及将处理过的生面团预混物与附加生面团成分组合以形成生面团。含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量被降低。
本发明还提供了用于降低生面团基的食物产品中的丙烯酰胺含量的方法，所述方法包括：(1)降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量；(2)加热生面团食物组分；和(3)使生面团食物组分形成为生面团基的食物产品。
如本文所用，术语“生面团基的食物产品”包括但不限于即可食用的生面团基的食物和将用作制备其它食物的成分的生面团基的食物。生面团基的食物产品包括但不限于马铃薯小吃、炸薯脆、小麦类产品诸如面包、脆饼、饼干和曲奇、裸麦类产品诸如面包、脆饼和松脆面包、玉米基产品诸如玉米粉圆饼、未经发酵的玉米片、挤出的玉米基小吃和玉米面包、衍生自小麦、玉米、裸麦、稻米或其组合的早餐谷类食物、衍生自小麦、玉米、裸麦、稻米或其组合的小吃条、比萨饼饼皮和烘焙糕点。
上文详细讨论了降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量的步骤，并且此类方法中的任何一个均可用于本文。在天冬酰胺含量降低至所需的含量之后，如果希望减少生面团的水分含量，则可干燥生面团食物组分。可在加入其它生面团食物组分之前、期间和/或之后干燥生面团。本领域的技术人员知道各种用于干燥生面团的方法，其中的任何一种均可用于本文。干燥方法包括但不限于烘焙、油炸、挤干、通过真空炉或转筒干燥机干燥、膨化或微波干燥。干燥方法可包括那些可减少总的热输入量的方法。例如，当生产薄片时优选冷冻干燥、转筒干燥、共振或脉冲流干燥、红外干燥、或其组合；以及当生产颗粒时使用空气提升干燥、流化床干燥、或它们的组合。
在任选的干燥过程之后，将生面团食物组分形成为生面团基的食物产品。本领域的技术人员知道各种用于将生面团食物组分形成为生面团基的食物产品的方法，其中的任何一种均可用于本文。可用任何适宜的方法进行烹制，例如油炸、烘烤，或油炸或烘烤的组合。而且，成形和烹制步骤可同时进行，例如挤压的零食制品。
取决于上文所述的各种因素，与不包括具有降低天冬酰胺的酶处理的生面团食物组分而是包括非处理过的含天冬酰胺的生面团食物组分的生面团基的食物产品相比，根据本发明制备的最终生面团基的食物产品的丙烯酰胺含量降低了至少约10％至至少约90％。本领域的技术人员知道各种用于测量食物产品中的丙烯酰胺含量的方法，其中的任何一种均可用于本文。在一个实施例中，丙烯酰胺的含量降低了至少约30％。在另一个实施例中，丙烯酰胺的含量降低了至少约50％。在另一个实施例中，丙烯酰胺的含量降低了至少约70％。在另一个实施例中，丙烯酰胺的含量降低了至少约90％。在另一个实施例中，丙烯酰胺的含量降低了至少约95％。在另一个实施例中，烯酰胺的含量降低了至少约99％。丙烯酰胺的含量也可以份数每十亿份(ppb)作为单位来测量。在一个实施例中，丙烯酰胺的含量降低至小于100ppb。在另一个实施例中，丙烯酰胺的含量降低至小于50ppb。
本发明也提供了丙烯酰胺含量降低的生面团基的食物产品。生面团基的食物产品中的最终的丙烯酰胺量随上述的各种因素的变化而有所不同。在一个实施例中，生面团基的食物产品含有小于约400ppb的丙烯酰胺。在另一个实施例中，生面团基的食物产品含有小于约300ppb的丙烯酰胺。在另一个实施例中，生面团基的食物产品含有小于约200ppb的丙烯酰胺。在另一个实施例中，生面团基的食物产品含有小于约100ppb的丙烯酰胺。在另一个实施例中，生面团基的食物产品含有小于约50ppb的丙烯酰胺。在另一个实施例中，生面团基的食物产品含有小于约10ppb的丙烯酰胺。
本发明的方法可用于生产任何合适的生面团基的食物产品，包括但不限于含碳水化合物的食物。例如，这些方法可用来降低存在于下列食物中的丙烯酰胺含量：马铃薯小吃、炸薯脆、小麦类产品诸如面包、脆饼、饼干、咸脆饼和曲奇、裸麦基产品诸如面包、脆饼和松脆面包、玉米基产品诸如玉米粉圆饼、未经发酵的玉米片、挤出的玉米基小吃和玉米面包、衍生自小麦、玉米、裸麦、稻米或其组合的早餐谷类食物、衍生自小麦、玉米、裸麦、稻米、或它们的组合的小吃条、比萨饼饼皮和烘焙糕点。
本发明可通过任何合适的方法来实施。例如，本文的方法能够以间歇模式、半间歇模式或连续模式来实施。与本发明同日提交的Corrigan的美国专利申请(P&G案号__公开了用于实施本发明的各种方法，所述方法中的任何一种均可用于本文。
分析方法
表征本发明成分特性的参数用特定的分析方法进行量化。这些方法详细描述如下。
用于测量食物产品中的丙烯酰胺(AA)以及测定食物和饮料产品中的天冬酰胺和天冬氨酸的方法详细地总结于Zyzak等人的美国专利申请2004/0058046 A1中。
实例
以下实施例旨在举例说明本发明，而不是对其进行限制。
实例1至4作为一组实验而进行。
实例1
材料
马铃薯片、水、其它干燥成分、和乳化剂。
设备
配有油的电炸锅、一次性手套、天平、400ml的烧杯，150ml的烧杯、小刮刀、Cuisinart Little Pro PlusTM食物处理器、一次性板、铝箔、压片辊、切板、片(doval)切割冲模、电炸锅模具、和纸巾。
步骤
1.如果尚未加油的话，向电炸锅内加油，使油量介于最小和最大标记之间。摆放好3块其上带有纸巾的一次性板。
2.开启电炸锅的电源开关，并且将刻度盘设定至375°F。
3.将400ml的烧杯放置在天平上测其皮重。
4.在该400ml的烧杯中称出干燥物料(+0.02g)。
5.将该干燥物料加入到食物处理器中。盖上盖子并且混合30秒。
6.将150ml的烧杯放置在天平上并测其皮重。
7.加入约44g的水和乳化剂。
8.将盛有水和乳化剂的烧杯放进微波炉中，并且加热约20秒至30秒。
9.当干燥成分处在处理器中时，同时开启定时器和食物处理器。
10.通过斜槽将温水和乳化剂加入到食物处理器的罐中。
11.继续混合1分钟，然后停止。
12.取下食物处理器的顶盖，并且将柔软的生面团倾倒到一次性板上。将刀片从生面团中取出并且搁置在一边。用铝箔覆盖生面团，并且送至压片辊。
13.将柔软的生面团倾倒在两个辊之间，并且使生面团穿过辊以形成薄片。
14.将薄片折叠起来，放置在一次性板上，用铝箔覆盖好并且送至切板。
15.用切板上的片切刀从薄片切割出约20个片。其中2个置于小塑料袋中(油炸16个片用于样本分析，其余2个以备出错时使用。)
16.用铝箔覆盖其余的片，并且送至电炸锅。这时务必戴上手套。
17.提起电炸锅模具的顶部并且将片放置在中心。将定时器设定为12秒。
18.同时启动定时器，并且放下模具让片达到电炸锅的底部。当定时器蜂鸣时，立即从油中提取出模具。在电炸锅上方侧转模具以排出大部分的油，然后将其放置在带有纸巾的一次性板上。
19.提起模具的顶部，用小金属刮刀剔出油炸片。将其摆放在单独的带有纸巾的一次性板上。
20.重复此工序以制作至少16个油炸片。
21.将这些片放置在塑料袋中。将样本号标签贴在袋上。
22.分析这些片的丙烯酰胺含量。
在油炸之前生面团的水活度为约0.95。油炸片中的丙烯酰胺含量测定为约1688μg/kg。
实例2
1.在400mL的烧杯中称出干燥成分。将干燥成分加入到食物处理器中并且混合约30秒。在100mL的烧杯中称出混有乳化剂的约20g的水。将盛有水和乳化剂的烧杯放进微波炉中并且加热约10秒。
2.当干燥成分处在处理器中时，同时开启定时器和食物处理器。
3.通过斜槽将温水和乳化剂加入到食物处理器的罐中。继续混合30秒，然后停止。
4.在100mL的烧杯中称出约24g水连同约136单位衍生自米曲霉菌的天冬酰胺酶。将其加入到食物处理器中的生面团中并且混合约30秒。加入到实例1中的生面团中的总水量为约44g。与实例1的相同，加入到此实例中的生面团中的总水量也为约44g。
5.保持生面团约20分钟，以让酶作用于生面团。
6.取下食物处理器的顶盖，并且将柔软的生面团倾倒到一次性板上。将刀片从生面团中取出并且搁置在一边。用铝箔覆盖生面团，并且送至压片辊。
7.将柔软的生面团倾倒在两个辊之间，并且使生面团穿过辊以形成薄片。
8.将薄片折叠起来，放置在一次性板上，用铝箔覆盖好并且送至切板。
9.用切板上的片切刀从薄片切割出约20个片。其中2个置于小塑料袋中(油炸16个片，额外2个以备出错时使用。)
10.用铝箔覆盖其余的片，并且送至电炸锅。这时务必戴上手套。
11.提起电炸锅模具的顶部并且将片放置在中心。将定时器设定为12秒。
12.同时启动定时器，并且放下模具让片达到电炸锅的底部。当定时器蜂鸣时，立即从油中提取出模具。在电炸锅上方侧转模具以排出大部分的油，然后将其放置在带有纸巾的一次性板上。
13.提起模具的顶部，用小金属刮刀剔出油炸片。将其摆放在单独的带有纸巾的一次性板上。
14.重复此工序以制作至少16个油炸片。
15.将这些片放置在塑料袋中。将样本号标签贴在袋上。
16.分析这些片的丙烯酰胺含量。
在即将油炸之前生面团的水活度为约0.95。油炸片中的丙烯酰胺含量被测定为约831μg/kg。
实例3
重复实例2的工序，不同的是在步骤5中将约39g的水与酶混合。在步骤5的最后加入到生面团中的总水量为约59g。在食物处理器中混合之后，称重生面团和食物处理器并且记录重量。保持生面团约20分钟，以让酶作用于生面团，然后再次称重。取下食物处理器的顶部，并且将盛有生面团的食物处理器放置在50C的烘箱中干燥生面团，直到总重量下降15克。每5分钟搅拌一次。该生面团现在具有的水分含量与实例1A和1B中的生面团相同。然后将生面团倾倒到一次性板上，制成薄片，切割成片，油炸，并且如实例1和实例2进行分析。
在油炸之前生面团中的水活度为约0.99。这些片中的丙烯酰胺含量被测定为约μg/kg。
实例4
重复实例3的工序，不同的是在步骤5中将约54g的水与酶混合。在步骤5的最后加入到生面团中的总水量为约74g。所有其它步骤均与实例2相同。
在油炸之前生面团中的水活度为约1.00。这些片中的丙烯酰胺含量被测定为约60μg/kg。
实例5和6作为一组实验而进行。
马铃薯片由马铃薯泥料制成。马铃薯泥料为约80％的水，并且其水活度为约1.00。此实例将显示，在马铃薯片的制作过程中，将天冬酰胺酶加入到高水活度的马铃薯泥料中可有效地降低由这些薯片制成的油炸片中的丙烯酰胺含量。
实例5
制作马铃薯片
1.将恒温池设定为60℃。
2.将3个中等尺寸的Russet Burbank马铃薯去皮，使用切肉机切成1/4英寸的切片。
3.将这些马铃薯切片在汽蒸器中汽蒸约20分钟。
4.将汽蒸过的马铃薯捣成泥状装进混合碗中。测量温度并且确保温度为约60℃。
5.将约10g水混合进约368g的马铃薯泥料中，混合持续一分钟。
6.加盖该碗，将其放置在恒温池(60℃)中约15分钟，然后测量并记录温度。
7.再将该泥料摊敷到胚面片上，并且立即放进比萨烘箱中干燥，直到产品的水分被减少至约7％。
8.在混料机中研磨干燥的产品并且将其过筛至30目。
9.使用这些马铃薯片并且重复实例1A的工序来制作油炸片。
这些片中的丙烯酰胺含量被测定为约1453μg/kg。
实例6
重复实例5的工序，不同的是在步骤5中将约20微升的米曲霉菌天冬酰胺溶液(6800单位/毫升溶液)每368g的马铃薯泥料加入到水中。该马铃薯泥料的水活度为约1.00。
这些片中的丙烯酰胺含量被测定为约64μg/kg。
发明详述中所有引用文献的相关部分均以引用方式并入本文。任何文献的引用不可理解为是对其作为本发明的现有技术的认可。如果本文件中术语的任何含义或定义与以引用方式并入本文的文件中的相同术语的任何含义或定义发生冲突，则以在本文件中对那条术语指定的含义或定义为准。
尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和保护范围的情况下可作出许多其它的变化和修改。因此，有意识地在附加的权利要求书中涵盖属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (23)

1.一种降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量的方法，所述方法包括提供与在介质中的至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分相结合的降低天冬酰胺的酶，其中所述介质的水活度大于约0.85。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述降低天冬酰胺的酶以足够将所述含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量降低至所需含量的量提供。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量降低了至少约50％。
4.如权利要求2所述的方法，其中所述含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量降低了至少约70％。
5.如权利要求2所述的方法，其中所述含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量降低了至少约80％。
6.如权利要求2所述的方法，其中所述含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量降低了至少约90％。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述降低天冬酰胺的酶为天冬酰胺酶。
8.如权利要求1所述的方法，其中所述介质包括水、所述酶和所述至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述介质包括水、所述酶、所述至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分和至少一种附加的生面团成分。
10.如权利要求1所述的方法，其中所述介质包括水、所述酶、所述至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分、至少一种附加的生面团成分和乳化剂。
11.如权利要求1所述的方法，其中在加入所述降低天冬酰胺的酶之前、期间和/或之后混合所述介质。
12.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分包括基于块茎的生面团食物组分、基于根部的生面团食物组分、或它们的组合。
13.如权利要求1所述的方法，其中所述介质的水活度大于约0.90。
14.如权利要求1所述的方法，其中所述介质的水分含量大于约50％。
15.如权利要求14所述的方法，所述方法还包括干燥所述介质直到其水分含量为约30％至约50％，其中所述干燥步骤在所述天冬酰胺降低至所需的含量之后进行。
16.一种降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量的方法，所述方法包括形成包含水、至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分、以及降低天冬酰胺的酶的处理过的生面团预混物，其中所述处理过的生面团预混物的水活度大于约0.85；以及将所述处理过的生面团预混物与附加的生面团成分结合以形成生面团，其中所述含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量被降低。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述生面团包括水、至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分和至少一种附加的生面团成分。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述预混物中的水量与所述预混物中的至少一种含天冬酰胺的生面团食物组分的量的比率大于所述生面团中的水量与所述生面团中的其它成分的量的比率。
19.一种降低生面团基的食物产品中的丙烯酰胺含量的方法，所述方法包括：(1)根据权利要求1所述的方法降低含天冬酰胺的生面团食物组分中的天冬酰胺含量；(2)加热所述生面团食物组分；和(3)使所述生面团食物组分形成为生面团基的食物产品。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述降低天冬酰胺的酶为天冬酰胺酶。
21.如权利要求19所述的方法，其中所述丙烯酰胺的含量降低了至少约80％。
22.如权利要求19所述的方法，其中所述丙烯酰胺的含量降低至小于100ppb。
23.一种通过如权利要求22所述的方法生产的生面团基的食物产品，其中所述丙烯酰胺的含量降低了至少约80％。
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