CN108497462A - 一种含脂肪酶的面粉改良剂及应用 - Google Patents
一种含脂肪酶的面粉改良剂及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种面粉改良剂，其含有脂肪酶、淀粉酶、木聚糖酶和维生素C。
Description
涉及序列表
本申请含有计算机可读形式的序列表，其通过提述并入本文。
技术领域
本发明涉及一种面粉改良剂，其含有脂肪酶、淀粉酶、木聚糖酶和维生素C。
技术背景
馒头是中国人民的传统主食之一，特别是在中国北方，馒头是人们日常生活中最主要主食食品之一。随着人们对面制品品质要求的日益提高，对优质馒头的需要也愈来愈强烈，这主要体现在馒头的白度。在馒头的白度提高方面，以往常使用化学增白剂过氧化苯甲酰(Benzoyl Peroxide，BPO)来使馒头增白，但添加了这种化学增白剂的馒头被人食用后会对人体造成伤害，因此现在禁止使用这种化学增白剂。
CN103371426B公开了一种增白馒头保鲜剂，其由脂肪酶、淀粉酶、木聚糖酶、麦芽糖淀粉酶、淀粉、单月桂酸甘油酯、柠檬酸、蔗糖酯和维生素C组成，根据其说明书的描述，实现增白效果主要是利用来自诺维信公司的Lipopan S的脂肪酶和淀粉酶、木聚糖酶的协同效果。
但是在馒头制备工艺中，仍有需求去选择更合适的脂肪酶来制备更好的酶组合物，从而制备更好的面粉改良剂，以此来改进馒头的质量，例如在保持馒头白度的同时，还能够提高馒头组织结构的细腻度。
发明概述
本发明涉及一种面粉改良剂，其包括脂肪酶、淀粉酶和木聚糖酶和维生素C，其中所述脂肪酶选自下组：
(a)多肽，其包含SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列或由SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列组成；
(b)多肽，其是在(a)中的氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸由(a)衍生的多肽。
(c)多肽，其与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列具有至少70％的序列同一性。
本发明还涉及含有所述面粉改良剂的生面团、制备馒头制品的方法及制备的馒头制品。
本发明所述面粉改良剂使用了本发明所述的脂肪酶，在馒头制备时，不仅制备的馒头外观例如馒头白度好，而且制备的馒头的内部组织结构还得到较大改善，馒头纵剖面孔隙更均匀，馒头组织更致密。
发明详述
酶组合物
本发明涉及一种酶组合物，其包括脂肪酶、淀粉酶和木聚糖酶，其中所述脂肪酶选自下组：
(a)多肽，其包含SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列或由SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列组成；
(b)多肽，其是在(a)中的氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸由(a)衍生的多肽。
(c)多肽，其与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列具有至少70％的序列同一性。
在本发明的优选实施方式中，本发明提供的脂肪酶是包含SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列的多肽，以及其修饰多肽或其同源多肽。
在本发明的优选实施方式中，“包含SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列的多肽”包括，例如，由SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列组成的多肽，及在由SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列中添加信号肽序列构成的多肽，以及由在SEQ IDNO：1所示的氨基酸序列的N末端和/或C末端添加适当标记序列而得的氨基酸序列构成的多肽。
本发明中的“修饰多肽”指的是，包含在SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列中缺失、取代、插入或添加一个或几个氨基酸而得到的氨基酸序列，并具有脂肪酶活性的蛋白质。
在本发明优选的实施方式中，所述的修饰多肽或其同源多肽中的对氨基酸的修饰是“保守性修饰”。例如“保守性取代”指的是，在不实质性改变蛋白质活性的条件下，将1个或多个氨基酸残基以化学上类似的其它氨基酸取代。可举出，将某疏水性残基以其它疏水性残基取代的情形，将某极性残基以具有相同电荷的其它极性残基取代的情形。
可进行这种保守性取代的功能类似的氨基酸，在各氨基酸相应的技术领域都是公知的。具体而言，作为非极性(疏水性)氨基酸，可以举出，丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、脯氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸等。作为极性(中性)氨基酸，可以举出，甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、谷氨酸、天冬酰胺、半胱氨酸等。作为带有正电荷(碱性)的氨基酸，可以举出，精氨酸、组氨酸、赖氨酸等。此外，作为负电荷(酸性)氨基酸，可以举出，天冬氨酸、谷氨酸等。
本发明中的“同源多肽”指的是，包含和SEQ ID NO：1表示的氨基酸序列具有至少85％，至少优选90％，至少优选92％，至少优选93％，至少优选94％，至少优选95％，至少优选96％，至少优选97％，至少优选98％，至少优选99％，更优选100％同源性(序列同一性)的氨基酸序列。
就本发明而言，两个氨基酸序列之间的序列同一性程度使用如EMBOSS软件包(EMBOSS:The European Molecular Biology Open Software Suite,Rice等,2000,TrendsGenet.16:276-277)，优选3.0.0版或更高版本的Needle程序中所执行的Needleman-Wunsch算法(Needleman和Wunsch,1970,J.Mol.Biol.48:443-453)来测定。使用的可选参数为缺口开放罚分(gap open penalty)10，缺口延伸罚分(gap extension penalty)0.5和EBLOSUM62(BLOSUM62的EMBOSS版)取代矩阵。使用Needle标记为“最高同一性(longestidentity)”的输出结果(使用-nobrief选项获得)作为同一性百分比，并计算如下：
(同样的残基×100)/(比对长度－比对中缺口的总数)
本发明多肽可以是天然的、合成的、半合成的、或者重组产生。本发明的多肽可通过基因工程、通过已知的肽合成或通过用适当的肽酶消化本发明之多肽来生成。优选的是，本发明多肽可按常规的生物工程方法由宿主细胞中的重组DNA序列编码产生多肽产物，也可按照固相合成或液相合成，例如可按照Steward和Young(Steward，J.M.和Young，J.D.，Solid Phase Peptide Synthesis，2nd Ed.，Pierce Chemical Company，Rockford，I11.，(1984))描述的方法用Applied Biosystem合成仪或PioneerTM肽合成仪按固相化学技术合成。优选的是，本发明涉及的SEQ ID NO:1所示的脂肪酶的制备方法参见WO00/32758，该WO00/32758全文引入本发明做为参考。
本发明脂肪酶可以来源于腐质霉属、根毛霉属、假丝酵母属、曲霉属、根霉属、或假单胞菌属的菌株，特别地来源于曼赫根毛霉、南极假丝酵母(C.antarctica)、黑曲霉、德氏根霉、少根根霉或洋葱假单胞菌，特别优选地是来源于疏棉状腐质霉(Humicolalanuginosa)，疏棉状腐质霉与细毛嗜热霉(Thermomyces lanuginosus)是同物异名。
在本发明的优选实施方式中，所述酶组合物的脂肪酶是腐质霉脂肪酶，更优选是疏棉状腐质霉脂肪酶。
在本发明的优选实施方式中，所述酶组合物还可以含有麦芽糖淀粉酶。
此外，本发明酶组合物还可以含有另外的酶，这些另外的酶可以选自下组，该组由以下各项组成：、半乳糖脂酶、蛋白酶、转谷氨酰胺酶、纤维素酶、半纤维素酶、酰基转移酶、蛋白质二硫键异构酶、果胶酶、果胶酸裂解酶、氧化还原酶、过氧化物酶、漆酶、葡萄糖氧化酶、吡喃糖氧化酶、己糖氧化酶、脂加氧酶、L-氨基酸氧化酶、碳水化合物氧化酶、硫氢基(sulfurhydryl)氧化酶、产麦芽糖α-淀粉酶、真菌α-淀粉酶、非-生淀粉降解α-淀粉酶以及葡糖淀粉酶。一种或多种另外的酶可以是任何来源的，包括哺乳动物、植物，并且优选微生物(细菌、酵母或真菌)来源，并且可以通过本领域常规使用的技术来获取。
面粉改良剂
本发明涉及一种面粉改良剂，其至少包含本发明述的酶组合物和维生素C，也就是说，本发明涉及的面粉改良剂，其包含：脂肪酶、淀粉酶和木聚糖酶和维生素C，其中所述脂肪酶选自下组：
(a)多肽，其包含SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列或由SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列组成；
(b)多肽，其是在(a)中的氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸由(a)衍生的多肽。
(c)多肽，其与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列具有至少70％的序列同一性。
在本发明的优选实施方式中，所述面粉改良剂还可以含有麦芽糖淀粉酶。
在本发明的优选实施方式中，所述面粉改良剂还可以含有单月桂酸甘油酯、柠檬酸和/或蔗糖酯。
在本发明的优选实施方式中，所述面粉改良剂还可以含有淀粉。
生面团
本发明涉及一种含有本发明所述酶组合物或面粉改良剂的的生面团。所述生面团可以是制备馒头的任何生面团。用来制备馒头产品的生面团可以由任何适合的生面团成分制成，这些生面团成分包括来源于谷粒如小麦粉、玉米粉、黑麦粉、大麦粉、燕麦粉、米粉、或高粱粉、马铃薯粉、大豆粉、以及其组合(例如，与其他面粉来源之一组合的小麦粉；与其他面粉来源之一组合的米粉)的面粉。
本发明的生面团通常是经发酵的生面团或将要经受发酵的生面团。该生面团可以各种方式来发酵，诸如通过添加生面团成分如化学膨松剂(例如碳酸氢钠)或通过添加发酵剂(发酵生面团)，但优选的是通过添加适合的酵母培养物如酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)的培养物(例如可商购的酿酒酵母菌株)来发酵该生面团。
在本发明的优选实施方式中，在本发明生面团中，按使用的面粉重量百分数计，其中，脂肪酶含量是0.5-10ppm，优选是1-6ppm，淀粉酶含量是1-15ppm，更优选是2-8ppm，木聚糖酶含量是1-15ppm，更优选是3-10ppm，维生素C含量0-30ppm。
本发明的生面团可以应用任何常规混合工艺来制备，诸如连续混合工艺、直接生面团工艺、或发酵面团(sponge)和生面团法。
本文中描述并要求保护的发明不限于本文中公开的具体实施方案的范围，这些实施方案仅旨在说明本发明的几个方面。
实施例中所涉及的主要原料的来源如下表1所示：
表1：主要材料
| 原料 | 厂商 | 型号 |
| 脂肪酶A | 诺维信 | Lipopan S |
| 脂肪酶B | 诺维信 | Lecitase Ultra(氨基酸序列：SEQ ID NO:1) |
| 淀粉酶 | 诺维信 | Fungamyl 4000BG |
| 木聚糖酶 | 诺维信 | Pentopan Mono BG |
| 维生素C | 东北制药 | 食品级L-抗坏血酸 |
| 酵母 | 安琪酵母 | 高活性干酵母 |
评定方法：
选取有经验的食品工程师5人，分别从馒头外观和馒头组织结构两方面进行评价，取其平均值。按照表2的描述，以不使用脂肪酶B的制备的馒头为对照例，该对照例计5分，对使用脂肪酶B的制备的馒头进行外观和结构的综合评价。
表2：馒头感官评价描述
实施例1：不使用维生素C时制备馒头
表3：实验配方(所有原料用量为在面粉中的质量比)
| 批次 | 淀粉酶 | 木聚糖酶 | 脂肪酶A | 脂肪酶B | 酵母 | 水 |
| A | 5ppm | 5ppm | 0 | 2ppm | 0.8％ | 49％ |
| B | 5ppm | 5ppm | 0 | 3ppm | 0.8％ | 49％ |
| C | 5ppm | 5ppm | 2ppm | 0 | 0.8％ | 49％ |
| D | 5ppm | 5ppm | 3ppm | 0 | 0.8％ | 49％ |
按照表3制备酶组合物，然后在在面粉中加入酵母和该酶组合物，然后加入水，用搅面机(购自Varimixer，型号V5)低速搅拌6分钟，形成生面团，然后将该面团放入压面机(购自新麦公司，型号SM-307Y)压面12次后分割成等量的馒头坯面团，手工成型后制成馒头生坯；将馒头生坯放入醒发箱(购自Wachtel，型号Stamm)，温度35℃，湿度80％，醒发60分钟；将醒发好的馒头坯放入蒸箱蒸20分钟，制成馒头。
表4：馒头的感官评价结果
| 批次 | A | B | C | D |
| 馒头外观 | 5.5 | 5.5 | 5 | 5 |
| 馒头结构 | 6 | 6.5 | 5 | 5 |
制成的馒头的感官评价结果如表4所示，可以看出，使用脂肪酶B的制备的馒头与使用脂肪酶A制成的馒头相比，除了在馒头外观方面稍有改善之外，在馒头结构方面则有显著的改善。
实施例2：使用维生素C时制备馒头
表5：实验配方(所有原料用量为在面粉中的质量比)
| 批次 | 淀粉酶 | 木聚糖酶 | 脂肪酶A | 脂肪酶B | 维生素C | 酵母 | 水 |
| A | 5ppm | 5ppm | 0 | 2ppm | 10ppm | 0.8％ | 49％ |
| B | 5ppm | 5ppm | 0 | 3ppm | 10ppm | 0.8％ | 49％ |
| C | 5ppm | 5ppm | 2ppm | 0 | 10ppm | 0.8％ | 49％ |
| C | 5ppm | 5ppm | 2ppm | 0 | 10ppm | 0.8％ | 49％ |
按照表5制备酶组合物，然后添加维生素C制成面粉改良剂，然后在在面粉中加入酵母和面粉改良剂，然后加入水，用搅面机(购自Varimixer，型号V5)低速搅拌6分钟，形成生面团，然后将该面团放入压面机(购自新麦公司，型号SM-307Y)压面12次后分割成等量的馒头坯面团，手工成型后制成馒头生坯；将馒头生坯放入醒发箱(购自Wachtel，型号Stamm)，温度35℃，湿度80％，醒发60分钟；将醒发好的馒头坯放入蒸箱蒸20分钟，制成馒头。
表6：馒头的感官评价结果
| 批次 | A | B | C | D |
| 馒头外观 | 5 | 5.5 | 5 | 5 |
| 馒头结构 | 6.5 | 6 | 5 | 5 |
制成的馒头的感官评价结果如表6所示，可以看出，在添加维生素C时，使用脂肪酶B的制备的馒头与使用脂肪酶A制成的馒头相比，在能够比较好的维持馒头外观方面的同时，在馒头结构方面则有显著的改善。
实施例3：使用维生素C时制备馒头
表7：实验配方(所有原料用量为在面粉中的质量比)
| 批次 | 淀粉酶 | 木聚糖酶 | 脂肪酶A | 脂肪酶B | 维生素C | 酵母 | 水 |
| A | 5ppm | 5ppm | 0 | 3.6ppm | 10ppm | 0.8％ | 49％ |
| B | 5ppm | 5ppm | 0 | 3ppm | 10ppm | 0.8％ | 49％ |
| C | 5ppm | 5ppm | 0.6ppm | 3.6ppm | 10ppm | 0.8％ | 49％ |
| C | 5ppm | 5ppm | 1ppm | 3ppm | 10ppm | 0.8％ | 49％ |
按照表7制备酶组合物，然后添加维生素C制成面粉改良剂，然后在在面粉中加入酵母和面粉改良剂，然后加入水，用搅面机(购自Varimixer，型号V5)低速搅拌6分钟，形成生面团，然后将该面团放入压面机(购自新麦公司，型号SM-307Y)压面12次后分割成等量的馒头坯面团，手工成型后制成馒头生坯；将馒头生坯放入醒发箱(购自Wachtel，型号Stamm)，温度35℃，湿度80％，醒发60分钟；将醒发好的馒头坯放入蒸箱蒸20分钟，制成馒头。
表8：馒头的感官评价结果
| 批次 | A | B | C | D |
| 馒头外观 | 5.5 | 6 | 5 | 5 |
| 馒头结构 | 6 | 6 | 5 | 5 |
制成的馒头的感官评价结果如表8所示，可以看出，在添加维生素C时，单独使用脂肪酶B制备的馒头与使用脂肪酶A与脂肪酶B的脂肪酶组合制成的馒头相比，不仅能够更好维持馒头外观，此外在馒头结构方面则有更显著的改善。
序列表
<110> 诺维信公司
郑州金诺食品科技有限公司
<120> 一种含脂肪酶的面粉改良剂及应用
<130> 14486-CN-NP
<160> 1
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 274
<212> PRT
<213> 细毛嗜热霉
<400> 1
Glu Val Ser Gln Asp Leu Phe Asn Gln Phe Asn Leu Phe Ala Gln Tyr
1 5 10 15
Ser Ala Ala Ala Tyr Cys Gly Lys Asn Asn Asp Ala Pro Ala Gly Thr
20 25 30
Asn Ile Thr Cys Thr Gly Asn Ala Cys Pro Glu Val Glu Lys Ala Asp
35 40 45
Ala Thr Phe Leu Tyr Ser Phe Glu Asp Ser Gly Val Gly Asp Val Thr
50 55 60
Gly Phe Leu Ala Leu Asp Asn Thr Asn Lys Leu Ile Val Leu Ser Phe
65 70 75 80
Arg Gly Ser Arg Ser Ile Glu Asn Trp Ile Ala Asn Leu Asn Phe Trp
85 90 95
Leu Lys Lys Ile Asn Asp Ile Cys Ser Gly Cys Arg Gly His Asp Gly
100 105 110
Phe Thr Ser Ser Trp Arg Ser Val Ala Asp Thr Leu Arg Gln Lys Val
115 120 125
Glu Asp Ala Val Arg Glu His Pro Asp Tyr Arg Val Val Phe Thr Gly
130 135 140
His Ser Leu Gly Gly Ala Leu Ala Thr Val Ala Gly Ala Asp Leu Arg
145 150 155 160
Gly Asn Gly Tyr Asp Ile Asp Val Phe Ser Tyr Gly Ala Pro Arg Val
165 170 175
Gly Asn Arg Ala Phe Ala Glu Phe Leu Thr Val Gln Thr Gly Gly Thr
180 185 190
Leu Tyr Arg Ile Thr His Thr Asn Asp Ile Val Pro Arg Leu Pro Pro
195 200 205
Arg Glu Phe Gly Tyr Ser His Ser Ser Pro Glu Tyr Trp Ile Lys Ser
210 215 220
Gly Thr Leu Val Pro Val Thr Arg Asn Asp Ile Val Lys Ile Glu Gly
225 230 235 240
Ile Asp Ala Thr Gly Gly Asn Asn Gln Pro Asn Ile Pro Asp Ile Pro
245 250 255
Ala His Leu Trp Tyr Phe Gln Ala Thr Asp Ala Cys Asn Ala Gly Gly
260 265 270
Phe Ser
Claims (10)
1.一种面粉改良剂，其包括脂肪酶、淀粉酶和木聚糖酶和维生素C，其中所述脂肪酶选自下组：
(a)多肽，其包含SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列或由SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列组成；
(b)多肽，其是在(a)中的氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸由(a)衍生的多肽。
(c)多肽，其与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列具有至少70％的序列同一性。
2.如权利要求1中所述的面粉改良剂，其中所述脂肪酶与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列具有至少80％、至少90％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、或至少99％的序列同一性。
3.如上述权利要求任一项中所述的面粉改良剂，其中所述脂肪酶来源自腐质霉，优选是来源自疏棉状腐质霉。
4.如上述权利要求任一项中所述的面粉改良剂，其中所述脂肪酶是脂肪酶是腐质霉脂解酶，优选是疏棉状腐质霉脂解酶。
5.如上述权利要求任一项中所述的面粉改良剂，其进一步含有麦芽糖淀粉酶。
6.如上述权利要求任一项中所述的面粉改良剂，其进一步含有单月桂酸甘油酯、柠檬酸和/或蔗糖酯。
7.如上述权利要求任一项中所述的面粉改良剂，其用于馒头改良剂。
8.一种生面团，其含有上述权利要求任一项中所述面粉改良剂。
9.一种馒头制品的制备方法，其包括：在面粉中添加酵母和上述权利要求任一项中所述的面粉改良剂，加水揉成面团，成型为馒头生坯，然后经醒发和蒸制，制成馒头制品。
10.一种由权利要求9所述的方法制备的馒头制品。
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