CN108157428A - 一种含植物抗冻蛋白复合抗冻剂的冷冻面包面团及其制备方法和优化工艺制作面包的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含植物抗冻蛋白复合抗冻剂的冷冻面包面团及其制备方法和优化工艺制作面包的方法。所述冷冻面包面团包括以下组分：面包专用粉40～55wt％、糖10～12.5wt％、酵母0.5～1.5wt％、氯化钠0.4～0.8wt％、奶粉1.5～3wt％、起酥油5～10.5wt％、葫芦巴胶0.05～0.15wt％、双乙酸酒石酸单甘酯0.05～0.30wt％、水20～30wt％、谷氨酰胺转氨酶0.05～0.1wt％、木聚糖酶0.05～0.1wt％、珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉0.5～3wt％。本发明生产出的面包冷冻面团经解冻、醒发、烘焙成的面包具有比容大，面包酥软可口，感官品质极佳的特点。

Description

一种含植物抗冻蛋白复合抗冻剂的冷冻面包面团及其制备方 法和优化工艺制作面包的方法

技术领域

本发明属于食品加工领域，更具体地，涉及一种含植物抗冻蛋白复合抗冻剂的冷冻面包面团及其制备方法和优化工艺制作面包的方法。

背景技术

面制品行业通常使用ADA等化学合成的强筋剂来改善面筋蛋白的网络结构，但ADA食用过多会对人体造成一定的危害。有研究表明，职业人群长期暴露于ADA环境当中，会引起呼吸系统症状、皮炎和哮喘。而ADA 作为添加剂用于面制品中，其在人体的代谢产物中有氨基脲和氨基甲酸乙酯两种有毒物质，其中氨基脲对人体可能具有致突变性和致癌性，氨基甲酸乙酯很有可能对人体产生致癌效果，对于我国北方长期以面食为主的人群，食用过多含ADA的面食品，对身体可能会造成一定的隐患。

面团的醒发是发酵面团是非常重要的一步，冷冻面团解冻后酵母的唤醒和复苏情况直接影响到面团发酵速率和发酵效果。现有技术中，由于冷冻过程低温和冰晶的原因，使得酵母遭受不同程度的机械损伤甚至死亡，导致酵母存活率和发酵力严重下降，因此面团发酵速率减慢，最终形成的面包的比容小口感差。

抗冻蛋白是一类能够抑制冰晶生长、改变冰晶生长习性、保护细胞膜的一类蛋白质，它分为鱼类抗冻蛋白、昆虫抗冻蛋白、细菌抗冻蛋白和植物抗冻蛋白，目前前三类抗冻蛋白研究都比较普遍，但对植物抗冻蛋白研究较少，将植物抗冻蛋白运用到食品中更少之又少。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的酵母死亡率高、面筋蛋白中大分子蛋白的数量低，面筋的网络结构稳定性差、面团的发酵效率低、面包的比容和感官品质差的问题。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种含植物抗冻蛋白复合抗冻剂的冷冻面包面团，以该冷冻面包面团的总重量计，所述冷冻面包面团包括以下组分：面包专用粉40～55wt％、糖10～12.5wt％、酵母0.5～1.5wt％、氯化钠0.4～0.8wt％、奶粉1.5～3wt％、起酥油5～10.5wt％、葫芦巴胶 0.05～0.15wt％、双乙酸酒石酸单甘酯0.05～0.30wt％、水20～30wt％、谷氨酰胺转氨酶0.05～0.1wt％、木聚糖酶0.05～0.1wt％、珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉 0.5～3wt％。

根据本发明，优选地，以该冷冻面包面团的总重量计，所述冷冻面包面团包括以下组分：面包专用粉43～51wt％、糖10.1～12.1wt％、酵母 0.9～1.4wt％、氯化钠0.4～0.8wt％、奶粉1.6～2.6wt％、起酥油8.3～10.3wt％、葫芦巴胶0.09～0.15wt％、双乙酸酒石酸单甘酯0.09～0.29wt％、水 24.5～29.5wt％、谷氨酰胺转氨酶0.07～0.1wt％、木聚糖酶0.07～0.1wt％、珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉0.5～3wt％。

根据本发明，优选地，所述珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉的制备方法包括如下步骤：

将珠芽蓼叶片在PBS缓冲液中浸泡后，离心、收集上清液，并在浓度为40％～90％的饱和硫酸铵中沉淀，取沉淀在水复溶，经水透析、真空冷冻干燥后得珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉，其中，珠芽蓼叶片与PBS缓冲液的体积比为1：3～8。

根据本发明，优选地，所述PBS缓冲液的浓度为10～30mmol/L；浸泡时间为2～5h；离心转速为3000～4000r/min，离心时间为30～50min；水透析的时间为10～14h；真空冷冻干燥的时间为24～72h。

本发明的第二方面提供所述的冷冻面包面团的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

分别将谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶及酵母配制成水溶液并在恒温条件下活化，再将面包专用粉、糖、奶粉、葫芦巴胶、双乙酸酒石酸单甘酯和珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉进行第一搅拌至混合均匀，加水，进行第二搅拌，再加入上述活化好的谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶和酵母溶液，进行第三搅拌，再加入起酥油、氯化钠进行第四搅拌，混合、柔和至形成面团，再将面团进行切块、第一静置松弛、搓圆、第二静置松弛、冷冻后得到所述冷冻面包面团。

根据本发明，优选地，谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶及酵母配制成的水溶液恒温活化的时间为10～20min。

根据本发明，优选地，所述加水的量为所述冷冻面包面团重量的 24.5～29.5％。

根据本发明，优选地，所述第一搅拌为在30～50rpm转速下进行混合；

所述第二搅拌为在转速70～90rpm下搅打3～5min，至面粉充分水合没有干粉，再在转速100～130rpm下搅打4～6min，至出现面筋薄膜；

所述第三搅拌为在转速70～90rpm下搅拌柔和5-7min；

所述第四搅拌为在转速为100～130rpm下搅拌柔和2～6min，再在 170～190rpm下搅拌至面团形成均匀透明的薄膜，搅拌时间为9～16min。

根据本发明，优选地，所述第一静置松弛的时间为6～9min，温度为 21～26℃；所述第二静置松弛的时间为7～13min。

根据本发明，优选地，所述冷冻为将面团置于-32～-42℃温度下快速冷冻至面团中心温度达到-16～-20℃，再立即转入-16～-20℃下冷冻保藏。

根据本发明，优选地，配置谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶及酵母水溶液以及在进行第一搅拌后添加的水的温度为1～4℃；谷氨酰胺转氨酶水溶液、木聚糖酶水溶液的活化温度为27～33℃；酵母水溶液的活化温度为25～31℃。

本发明的第三方面提供一种制作面包的方法，该方法包括将所述的冷冻面包面团和/或所述的制备方法制得的冷冻面包面团进行解冻、醒发和烘焙后得到所述面包。

根据本发明，所述解冻时间通常为1～1.5h。

根据本发明，优选地，所述醒发为将解冻好的面团在34～38℃、相对湿度为80～85％环境中醒发，醒发时间为40～70min，并进行超声波辅助发酵，频率为20～30kHZ，功率为300～500W；所述烘焙为将醒发好的面团置于上火为190～200℃，下火为170～180℃的烤箱中烘烤12～17mim。

与现有技术相比，本发明方法的优点和有益效果如下：

本发明将从珠芽蓼中萃取出来的质外体抗冻蛋白作为抗冻剂，避免了使用化学强筋剂ADA等对身体造成的伤害，为高寒植物抗冻蛋白及超声辅助发酵运用到冷冻面团的工业化提供了理论基础。生产出的面包冷冻面团经解冻、醒发、烘焙成的面包具有比容大，面包酥软可口，感官品质极佳的特点。

珠芽蓼是一种生长在天山极寒地区的一种冰缘植物，常年在极端低温恶劣的环境中生长，冰雪、霜冻伴随其整个生长周期，具有极强的抗冻机制，其质外体蛋白质是具有极强的抗冻活性的抗冻蛋白，将其提取出来运用到面包冷冻面团中，可以大大减小面团和酵母内冰晶的形成和重结晶，减弱对酵母和面筋蛋白的机械损伤，增加酵母的存活率和增强面筋的网络结构；同时珠芽蓼叶片抗冻蛋白可以与谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶和葫芦巴胶形成协同效应，增加面筋蛋白的分子量，从而增加其稳定性。珠芽蓼叶片抗冻蛋白每条多肽链都含有糖基，增加了抗冻蛋白提取的精确性和检测性，而且珠芽蓼抗冻蛋白在浓度为10-15mg/mL时，其热滞性稳定在 0.45℃附近，能够稳定地降低冰点和改善冰的生长习性。珠芽蓼叶片抗冻蛋白可以与天然酶制剂谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶以及天然植物胶体葫芦巴胶形成协同效应，减少了酵母和面团中冰晶和重结晶的形成，减少面团中可冻结水的含量，增加面筋蛋白的分子量，因此大大降低了酵母的死亡率和面筋蛋白受到的机械损伤，从而增加其网路结构稳定性。

超声辅助面团发酵对酵母有激活作用，将超声波用于冷冻面团的发酵，可以加快休眠酵母的唤醒，同时超声辅助面团发酵可以增加酵母细胞膜的通透性，增加了发酵过程中酵母生长所需的氧气和营养物质的传输速率，加强了代谢物质的外排，促进了酵母生长产气，因此很大限度地增加了发酵效率和面包的比容。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1示出了本发明一种含植物抗冻蛋白复合抗冻剂的冷冻面包面团及面包的工艺流程图。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

实施例1：

制备一种含植物抗冻蛋白复合抗冻剂的冷冻面包面团，以该冷冻面包面团的总重量计，所述冷冻面包面团包括以下组分：面包专用粉48wt％、糖11.58wt％、酵母1.2wt％、氯化钠0.4wt％、奶粉1.64wt％、起酥油8.3wt％、葫芦巴胶0.15wt％、双乙酸酒石酸单甘酯0.19wt％、水27.5wt％、谷氨酰胺转氨酶0.07wt％、木聚糖酶0.07wt％、珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉0.9wt％。

其中，珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉的制备方法包括如下步骤：

将珠芽蓼叶片在PBS缓冲液中浸泡后，离心、收集上清液，并在浓度为40％～90％的饱和硫酸铵中沉淀，取沉淀在水复溶，经水透析、真空冷冻干燥后得珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉，其中，珠芽蓼叶片与PBS缓冲液的体积比为1：3～8。PBS缓冲液的浓度为10～30mmol/L；浸泡时间为2～5h；离心转速为3000～4000r/min，离心时间为30～50min；水透析的时间为10～14h；真空冷冻干燥的时间为24～72h。

所述冷冻面包面团的制备方法包括如下步骤：

分别将谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶及酵母配制成水溶液并在恒温条件下活化，再将面包专用粉、糖、奶粉、葫芦巴胶、双乙酸酒石酸单甘酯和珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉进行第一搅拌至混合均匀，加水，进行第二搅拌，再加入上述活化好的谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶和酵母溶液，进行第三搅拌，再加入起酥油、氯化钠进行第四搅拌，混合、柔和至形成面团，再将面团进行切块、第一静置松弛、搓圆、第二静置松弛、冷冻后得到冷冻面包面团S1。

其中，谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶及酵母配制成的水溶液恒温活化的时间为10～20min。加水的量为所述冷冻面包面团重量的24.5～29.5％。第一搅拌为在30～50rpm转速下进行混合；第二搅拌为在转速70～90rpm下搅打 3～5min，至面粉充分水合没有干粉，再在转速100～130rpm下搅打 4～6min，至出现面筋薄膜；第三搅拌为在转速70～90rpm下搅拌柔和 5-7min；第四搅拌为在转速为100～130rpm下搅拌柔和2～6min，再在 170～190rpm下搅拌至面团形成均匀透明的薄膜，搅拌时间为9～16min。第一静置松弛的时间为6～9min，温度为21～26℃；第二静置松弛的时间为 7～13min；冷冻为将面团置于-32～-42℃温度下快速冷冻至面团中心温度达到 -16～-20℃，再立即转入-16～-20℃下冷冻保藏。

配置谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶及酵母水溶液以及在进行第一搅拌后添加的水的温度为1～4℃；谷氨酰胺转氨酶水溶液、木聚糖酶水溶液的活化温度为27～33℃；酵母水溶液的活化温度为25～31℃。

制备面包的方法包括：将上述得到的冷冻面包面团1进行解冻、醒发和烘焙后得到面包S1-1。其中，解冻时间为1～1.5h；醒发为将解冻好的面团在34～38℃、相对湿度为80～85％环境中醒发，醒发时间为40～70min，并进行超声波辅助发酵，频率为20～30kHZ，功率为300W；烘焙为将醒发好的面团置于上火为190～200℃，下火为170～180℃的烤箱中烘烤12～17mim。

实施例2：

与实施例1的不同之处在于：

以冷冻面包面团的总重量计，冷冻面包面团包括以下组分：面包专用粉49wt％、糖10.3wt％、酵母1.3wt％、氯化钠0.6wt％、奶粉2.12wt％、起酥油9.3wt％、葫芦巴胶0.09wt％、双乙酸酒石酸单甘酯0.09wt％、水24.5wt％、谷氨酰胺转氨酶0.1wt％、木聚糖酶0.1wt％、珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉2.5wt％。得到冷冻面包面团S2，并相应得到面包S2-2。

制备面包时超声辅助发酵的功率为400W。

实施例3：

与实施例1的不同之处在于：

以冷冻面包面团的总重量计，冷冻面包面团包括以下组分：面包专用粉48wt％、糖10.5wt％、酵母1.3wt％、氯化钠0.52wt％、奶粉1.8wt％、起酥油9.0wt％、葫芦巴胶0.09wt％、双乙酸酒石酸单甘酯0.09wt％、水25.5wt％、谷氨酰胺转氨酶0.1wt％、木聚糖酶0.1wt％、珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉3wt％。得到冷冻面包面团S3，并相应得到面包S3-3。

制备面包时超声辅助发酵的功率为500W。

对比例1：

与实施例1的不同之处在于：

制备面包过程中不采用超声波辅助发酵，以葡萄糖替代珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉。得到冷冻面包面团D1及面包D1-1。

对比例2：

与实施例2的不同之处在于：

制备面包过程中不采用超声波辅助发酵，以葡萄糖替代珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉。得到冷冻面包面团D2及面包D2-2。

对比例3：

与实施例3的不同之处在于：

制备面包过程中不采用超声波辅助发酵，以葡萄糖替代珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉。得到冷冻面包面团D3及面包D3-3。

对比例4：

与实施例1的不同之处在于：

以冷冻面包面团的总重量计，冷冻面包面团包括以下组分：

面包专用粉49wt％、糖11.6wt％、酵母1.15wt％、氯化钠0.35wt％、奶粉1.61wt％、起酥油8.33wt％、葫芦巴胶0.11wt％、双乙酸酒石酸单甘酯 0.18wt％、水27.5wt％、谷氨酰胺转氨酶0.07wt％。

制备面包过程中不采用超声波辅助发酵。

得到冷冻面包面团D4及面包D4-4。

对比例5：

与实施例2的不同之处在于：

以冷冻面包面团的总重量计，冷冻面包面团包括以下组分：

面包专用粉48.5wt％、糖10.6wt％、酵母1.5wt％、氯化钠0.65wt％、奶粉3wt％、起酥油9.5wt％、葫芦巴胶0.05wt％、双乙酸酒石酸单甘酯0.05wt％、水26.05wt％、木聚糖酶0.1wt％。

制备面包过程中不采用超声波辅助发酵。

得到冷冻面包面团D5及面包D5-5。

对比例6：

与实施例3的不同之处在于：

以冷冻面包面团的总重量计，冷冻面包面团包括以下组分：

面包专用粉50wt％、糖11.55wt％、酵母1.35wt％、氯化钠0.50wt％、奶粉1.75wt％、起酥油9.05wt％、双乙酸酒石酸单甘酯0.05wt％、水25.55wt％、谷氨酰胺转氨酶0.1wt％、木聚糖酶0.1wt％。

制备面包过程中不采用超声波辅助发酵。

得到冷冻面包面团D6及面包D6-6。

对实施例1-3、对比例1-6制得的冷冻面包面团进行不同冻藏天数下酵母发酵力与存活率的比较，对制得的面包进行感官评价，结果如表1-4所示。

表1实施例1及测试例1、4制得的冷冻面包面团不同冻藏天数下酵母发酵力与存活率的比较

表2实施例2及测试例2、5制得的冷冻面包面团不同冻藏天数下酵母发酵力与存活率的比较

表3实施例3及测试例3、6制得的冷冻面包面团不同冻藏天数下酵母发酵力与存活率的比较

表4冻藏7天后的实施例1-3及测试例1-6制得的面包的感官评价

表5面包感官评价表

由表1-3可知，实施例制得的冷冻面包面团的发酵力和存活率都明显高于对比例制得的冷冻面包面团，说明珠芽蓼叶片抗冻蛋白和本发明的制备方法有显著保护酵母的作用，增强酵母发酵力的能力。

由表4可知，本发明实施例制得的面包的感官评价结果显著优于对比例尤其在面包比容和纹理结构方面更具有显著优势，且实施例制得的面包的感官评价评分均高于90分，充分体现了珠芽蓼叶片抗冻蛋白和超声辅助发酵技术的作用。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种含植物抗冻蛋白复合抗冻剂的冷冻面包面团，其特征在于，以该冷冻面包面团的总重量计，所述冷冻面包面团包括以下组分：面包专用粉40～55wt％、糖10～12.5wt％、酵母0.5～1.5wt％、氯化钠0.4～0.8wt％、奶粉1.5～3wt％、起酥油5～10.5wt％、葫芦巴胶0.05～0.15wt％、双乙酸酒石酸单甘酯0.05～0.30wt％、水20～30wt％、谷氨酰胺转氨酶0.05～0.1wt％、木聚糖酶0.05～0.1wt％、珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉0.5～3wt％。

2.根据权利要求1所述的冷冻面包面团，其中，所述珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉的制备方法包括如下步骤：

将珠芽蓼叶片在PBS缓冲液中浸泡后，离心、收集上清液，并在浓度为40％～90％的饱和硫酸铵中沉淀，取沉淀在水复溶，经水透析、真空冷冻干燥后得珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉，其中，珠芽蓼叶片与PBS缓冲液的体积比为1：3～8。

3.权利要求1或2所述的冷冻面包面团的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

分别将谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶及酵母配制成水溶液并在恒温条件下活化，再将面包专用粉、糖、奶粉、葫芦巴胶、双乙酸酒石酸单甘酯和珠芽蓼叶片抗冻蛋白粉进行第一搅拌至混合均匀，加水，进行第二搅拌，再加入上述活化好的谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶和酵母溶液，进行第三搅拌，再加入起酥油、氯化钠进行第四搅拌，混合、柔和至形成面团，再将面团进行切块、第一静置松弛、搓圆、第二静置松弛、冷冻后得到所述冷冻面包面团。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，所述加水的量为所述冷冻面包面团重量的24.5～29.5％。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其中，

所述第一搅拌为在30～50rpm转速下进行混合；

所述第二搅拌为在转速70～90rpm下搅打3～5min，至面粉充分水合没有干粉，再在转速100～130rpm下搅打4～6min，至出现面筋薄膜；

所述第三搅拌为在转速70～90rpm下搅拌柔和5-7min；

所述第四搅拌为在转速为100～130rpm下搅拌柔和2～6min，再在170～190rpm下搅拌至面团形成均匀透明的薄膜，搅拌时间为9～16min。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其中，所述第一静置松弛的时间为6～9min，温度为21～26℃；所述第二静置松弛的时间为7～13min。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其中，所述冷冻为将面团置于-32～-42℃温度下快速冷冻至面团中心温度达到-16～-20℃，再立即转入-16～-20℃下冷冻保藏。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其中，配置谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶及酵母水溶液以及在进行第一搅拌后添加的水的温度为1～4℃；谷氨酰胺转氨酶水溶液、木聚糖酶水溶液的活化温度为27～33℃；酵母水溶液的活化温度为25～31℃。

9.一种优化工艺制作面包的方法，其特征在于，该方法包括将权利要求1或2所述的冷冻面包面团和/或权利要求3-8中任意一项所述的制备方法制得的冷冻面包面团进行解冻、醒发和烘焙后得到所述面包。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，

所述醒发为将解冻好的面团在34～38℃、相对湿度为80％～85％环境中醒发，并进行超声波辅助发酵，频率为20～30kHZ，功率为300～500W；

所述烘焙为将醒发好的面团置于上火为190～200℃，下火为170～180℃的烤箱中烘烤12～17mim。