CN115558658A - 一种复配酶制剂及其在南瓜饼制作中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于酶制剂技术领域，具体提供了一种复配酶制剂及其在南瓜饼制作中的应用，所述复配酶制剂包括：10‑20％的蛋白质谷氨酰胺酶、10‑20％的真菌α‑淀粉酶、10‑20％的木聚糖酶、5‑15％的葡糖氧化酶、2‑8％的脂肪酶、1‑3％的木瓜蛋白酶、1‑3％的麦芽糖淀粉酶、2‑8％稳定剂和3‑59％载体。该复配酶制剂通过各种酶组分互相配合，能协同作用于南瓜饼的各种成分，不仅能增大南瓜饼的体积，改善南瓜饼的外观，而且能改善南瓜饼的组织，使南瓜饼蓬松酥软，提升南瓜饼的口感，此外，通过真菌α‑淀粉酶和麦芽糖淀粉酶的协同作用，能延缓南瓜饼的老化，延长南瓜饼的货架期，特别适用于制作现今流行的冷冻速食类产品。

Description

一种复配酶制剂及其在南瓜饼制作中的应用
技术领域
本发明属于酶制剂技术领域，具体涉及一种复配酶制剂及其在南瓜饼制作中的应用。
背景技术
南瓜饼是我国的一种传统美食，由南瓜粉、糯米粉、糖等混合制作而成。南瓜不仅价格低廉，还含有丰富的营养，富含南瓜多糖、维生素、氨基酸、β-胡萝卜素、微量元素等营养成分，特别适合中老年人和高血压以及糖尿病患者食用。南瓜饼具有高维生素、低糖，易被人体消化吸收的特点，使其具有更广阔的市场前景与市场潜力，适合人们的消费趋势与消费习惯。
各地南瓜饼的制作方法多有不同，油炸是最传统也是最常见的制作方式，通过油炸后，油炸食品特有的香气与南瓜独特的香气互相结合，外酥里嫩，备受人们喜爱。南瓜饼通常制成冷冻速食类产品售卖，保质期较短，且冷冻后再炸制，其外观、口感等会大受影响。为此，本发明提供了一种绿色安全的复配酶制剂，不仅能够提升南瓜饼的外观、口感，还能延缓南瓜饼的老化，延长南瓜饼的货架期。
发明内容
本发明的目的是提供一种不仅能够提升南瓜饼的外观、口感，还能延缓南瓜饼的老化，延长南瓜饼的货架期的复配酶制剂。
为此，本发明提供了一种复配酶制剂，包括：10-20％的蛋白质谷氨酰胺酶、10-20％的真菌α-淀粉酶、10-20％的木聚糖酶、5-15％的葡糖氧化酶、2-8％的脂肪酶、1-3％的木瓜蛋白酶、1-3％的麦芽糖淀粉酶、2-8％稳定剂和3-59％载体。
具体的，所述蛋白质谷氨酰胺酶的酶活为100-1000U/g，所述真菌α-淀粉酶的酶活为10000-200000U/g，所述木聚糖酶的酶活为10000-200000U/g，所述葡糖氧化酶的酶活为1000-20000U/g，所述脂肪酶的酶活为10000-200000U/g，所述木瓜蛋白酶的酶活为100000-1000000U/g，所述麦芽糖淀粉酶的酶活为1000-20000U/g。
具体的，上述稳定剂包括氯化钠、甘油、海藻糖、甘露醇、山梨醇、肌醇中的一种或几种。
具体的，上述载体包括玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、绿豆淀粉、β-环糊精、麦芽糊精、变性淀粉中的一种或几种。
具体的，上述复配酶制剂的剂型为液体剂、粉剂或微粒剂。
本发明还提供了一种南瓜饼的制作方法，包括以下步骤：
(1)配制上述任意一项所述的复配酶制剂备用；
(2)南瓜蒸熟制成南瓜泥，向南瓜泥中加入糯米粉，将复配酶制剂加入南瓜泥和糯米粉中混匀，随后加水，揉制成南瓜面团；
(3)将南瓜面团压制成型，使用成型面团炸制南瓜饼。
具体的，上述步骤(2)中南瓜泥与糯米粉的质量比为(0.5-1.5)：1。
具体的，上述步骤(2)中复配酶制剂的添加量为南瓜泥和糯米粉总重的0.05-0.2％。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
(1)本发明提供的这种复配酶制剂为微生物发酵生产或植物提取生产，来源安全可靠，生物安全高，契合当下绿色安全的大环境。复配酶制剂通过各种酶组分互相配合，能协同作用于南瓜饼的各种成分，不仅能增大南瓜饼的体积，改善南瓜饼的外观，而且能改善南瓜饼的组织，使南瓜饼蓬松酥软，提升南瓜饼的口感，此外，通过真菌α-淀粉酶和麦芽糖淀粉酶的协同作用，能延缓南瓜饼的老化，延长南瓜饼的货架期，特别适用于制作现今流行的冷冻速食类产品。
(2)本发明所提供的南瓜饼制作方法对原有南瓜饼加工过程基本无影响，仅多了投加复配酶制剂并混匀这一简单操作，原有制作流程无须调整，即可获得品质更佳的南瓜饼，具有一定的经济利益。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。尽管已经详细描述了本发明的代表性实施例，但是本发明所属技术领域的普通技术人员将理解，在不脱离本发明范围的情况下可以对本发明进行各种修改和改变。因此，本发明的范围不应局限于实施方案，而应由所附权利要求及其等同物来限定。
本发明提供了一种复配酶制剂，包括：10-20％的蛋白质谷氨酰胺酶、10-20％的真菌α-淀粉酶、10-20％的木聚糖酶、5-15％的葡糖氧化酶、2-8％的脂肪酶、1-3％的木瓜蛋白酶、1-3％的麦芽糖淀粉酶、2-8％稳定剂和3-59％载体。
其中蛋白质谷氨酰胺酶可以特异性地将蛋白质的谷氨酰胺残基(L-β-谷氨酰胺)水解成L-谷氨酸残基和氨，从而改变蛋白质的一级、二级和三级结构，显著提高蛋白质溶解度，并改善乳化性、凝胶性等功能性质，对植物蛋白的改性起到主要作用，能够改善南瓜饼中蛋白质的功能特性，使其拥有更佳的口感。
真菌α-淀粉酶可以水解直链淀粉和支链淀粉中的α-1,4-糖苷键，产生大量可溶性糊精、少量麦芽糖和葡萄糖，起到软化面团、改善面团延展性的作用，促进南瓜饼油炸时体积膨胀。此外，其水解淀粉产生的低聚糖在南瓜饼制作过程中可以和蛋白质发生美拉德反应，使南瓜饼表皮颜色加深，具有诱人的色泽。
木聚糖酶通过水解木聚糖分子的β-1,4-糖苷键，将木聚糖水解为小分子寡糖和木二糖等低聚木糖以及少量的木糖和阿拉伯糖，能催化水解糯米粉中的不可溶性木聚糖，软化面团，增强面团的延伸性，改善面团的机械加工性能，还提高面筋网络弹性，改善内部组织结构，提升南瓜饼的品质。
葡糖氧化酶能催化葡萄糖氧化为葡萄糖酸和过氧化氢，后者继而将面团中蛋白分子上的巯基氧化为二硫键，使其交叉联结形成的纤维网状的大分子聚合物，从而增加了面团的弹性，在南瓜饼的加工过程中使用，有强化面筋的作用，提高最大粘度，从而提高面团稳定性和机械耐受力率，改善南瓜饼的质量。
脂肪酶作用于甘油三酯及半乳糖脂，可将其降解，阻止其与谷蛋白的结合，从而起到增筋的效果，同时，脂肪酶酶解面团中的油脂成分生成天然的单甘酯等乳化剂，对南瓜饼的体积、组织结构和保鲜等都有积极的作用。
木瓜蛋白酶是从优质木瓜中提取精制而成的酶制剂，具有广泛的底物适应性，能有效和迅速地水解大多数动植物蛋白质为小分子多肽和氨基酸，木瓜蛋白酶可有效降低糯米粉的筋力，改善南瓜饼的组织结构和表面色泽，从而使成品更松化、细腻。
麦芽糖淀粉酶是一种特殊的α-淀粉酶，其特点在于并不会完全水解支链淀粉，而会完整保留支链淀粉的主要结构，只是从淀粉分子末端水解析出DP2～DP7的小分子，这主要包括麦芽糖和一定数量的寡糖及小分子的糊精。麦芽糖淀粉酶的水解产物干扰了淀粉的重结晶与蛋白质大分子的缠绕，从而减少淀粉颗粒的回生率和重结晶率，使南瓜饼保持松软，保鲜时间更长。另一部分经麦芽糖淀粉酶修饰过的淀粉产物，由于保持了淀粉分子结构的完整性，从而保持了南瓜饼在存储过程的弹性。
将以上酶制剂经过科学的设计与实验，合理复配在一起，能协同作用于南瓜饼的各种成分，使其既拥有感官方面的改善，又能获得组织和口感上的提升，使得南瓜饼具有更长的保鲜期，特别适用于制作现今流行的冷冻速食类产品。
进一步的，蛋白质谷氨酰胺酶的酶活为100-1000U/g，真菌α-淀粉酶的酶活为10000-200000U/g，木聚糖酶的酶活为10000-200000U/g，葡糖氧化酶的酶活为1000-20000U/g，脂肪酶的酶活为10000-200000U/g，木瓜蛋白酶的酶活为100000-1000000U/g，麦芽糖淀粉酶的酶活为1000-20000U/g。稳定剂包括氯化钠、甘油、海藻糖、甘露醇、山梨醇、肌醇中的一种或几种。载体包括玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、绿豆淀粉、β-环糊精、麦芽糊精、变性淀粉中的一种或几种。
本发明还提供了一种南瓜饼的制作方法，包括以下步骤：
(1)配制上述任意一项所述的复配酶制剂备用；
(2)南瓜蒸熟制成南瓜泥，向南瓜泥中加入糯米粉，南瓜泥与糯米粉的质量比为(0.5-1.5)：1，以南瓜泥和糯米粉总重计，将0.05-0.2％的复配酶制剂加入南瓜泥和糯米粉中混匀，随后加水，揉制成南瓜面团；
(3)将南瓜面团压制成型，使用成型面团炸制南瓜饼。
下面通过具体实施例对本发明的复配酶制剂及其在南瓜饼制作中的应用的效果进行研究。
本发明实施例中使用的酶制剂为武汉新华扬生物股份有限公司的酶制剂产品，其中，蛋白质谷氨酰胺酶的酶活为200U/g，检测标准为武汉新华扬企业标准；真菌α-淀粉酶的酶活为100000U/g，检测标准为GB/T 1886.174；木聚糖酶的酶活为100000U/g，检测标准为QB/T 4483；葡糖氧化酶的酶活为10000U/g，检测标准为武汉新华扬企业标准；脂肪酶的酶活为200000U/g，检测标准为GB/T 23535；木瓜蛋白酶的酶活为600000U/g，检测标准为武汉新华扬企业标准；麦芽糖淀粉酶的酶活为10000U/g，检测标准为武汉新华扬企业标准。
实施例1：
本实施例提供了一种复配酶制剂，包括15％的蛋白质谷氨酰胺酶、15％的真菌α-淀粉酶、15％的木聚糖酶、10％的葡糖氧化酶、5％的脂肪酶、2％的木瓜蛋白酶、2％的麦芽糖淀粉酶、5％的氯化钠和31％的玉米淀粉。将各组分按质量百分比称量后物理混合均匀即得复配酶制剂。
采用上述复配酶制剂制作南瓜饼，具体步骤如下。
将南瓜去皮切片放在微波炉中高火加热10min蒸熟，蒸熟的南瓜趁热用勺子压成南瓜泥，并拌入适量白糖。向南瓜泥中一点点加入糯米粉，南瓜泥与糯米粉的质量比为1:1。以南瓜泥和糯米粉总重计，将0.2％的复配酶制剂加入南瓜泥和糯米粉中混匀。加少量清水，直到和成南瓜面团，不沾手即可，把面团分成若干小块，揉圆，把面团压扁，用模具压刻出形状，平底锅放少许油，将南瓜饼煎至两面金黄。
采用油菜籽排空法检测本实施例制作的南瓜饼的体积，用成品南瓜饼的体积与面胚体积的比值表征膨胀度，根据南瓜饼韧性进行打分，以1～10分计，分值越大代表韧性好，不易折断，共10人评判；根据南瓜饼成品的酥脆程度进行打分，以1～10分计，分值越大口感越好，共10人评判，结果如表1所示。为考察南瓜饼在室温储存过程中感官指标的变化情况，共10人，分别在0d、3d、6d、9d时对南瓜饼的蓬松度、柔软度和综合口感进行打分，以0～10分计，取平均分最为最终评判结果，分数越高越好，并将0d的感官指标作为满分10分。结果如表2所示。
实施例2：
采用与实施例1相同的步骤制作南瓜饼，区别在于复配酶制剂的添加量为0.1％。
采用与实施例1相同的方法评估本实施例制备的南瓜饼的膨胀度、韧性、口感、蓬松度、柔软度和综合口感，结果如表1和表2所示。
实施例3：
采用与实施例1相同的步骤制作南瓜饼，区别在于复配酶制剂的添加量为0.05％。
采用与实施例1相同的方法评估本实施例制备的南瓜饼的膨胀度、韧性、口感、蓬松度、柔软度和综合口感，结果如表1和表2所示。
实施例4：
采用与实施例2相同的步骤制作南瓜饼，区别在于所用复配酶制剂包括：10％的蛋白质谷氨酰胺酶、10％的真菌α-淀粉酶、10％的木聚糖酶、5％的葡糖氧化酶、2％的脂肪酶、1％的木瓜蛋白酶、1％的麦芽糖淀粉酶、2％的氯化钠和59％的玉米淀粉。
采用与实施例1相同的方法评估本实施例制备的南瓜饼的膨胀度、韧性、口感、蓬松度、柔软度和综合口感，结果如表1和表2所示。
实施例5：
采用与实施例2相同的步骤制作南瓜饼，区别在于所用复配酶制剂包括：20％的蛋白质谷氨酰胺酶、20％的真菌α-淀粉酶、20％的木聚糖酶、15％的葡糖氧化酶、8％的脂肪酶、3％的木瓜蛋白酶、3％的麦芽糖淀粉酶、8％的氯化钠和3％的玉米淀粉。
采用与实施例1相同的方法评估本实施例制备的南瓜饼的膨胀度、韧性、口感、蓬松度、柔软度和综合口感，结果如表1和表2所示。
比较例1：
采用与实施例2相同的步骤制作南瓜饼，区别在于不添加复配酶制剂。
采用与实施例1相同的方法评估本比较例制备的南瓜饼的膨胀度、韧性、口感、蓬松度、柔软度和综合口感，结果如表1和表2所示。
比较例2：
采用与实施例2相同的步骤制作南瓜饼，区别在于将复配酶制剂中的蛋白质谷氨酰胺酶替换为等量的玉米淀粉。
采用与实施例1相同的方法评估本比较例制备的南瓜饼的膨胀度、韧性、口感，结果如表1所示。
比较例3：
采用与实施例2相同的步骤制作南瓜饼，区别在于将复配酶制剂中的真菌α-淀粉酶替换为等量的玉米淀粉。
采用与实施例1相同的方法评估本比较例制备的南瓜饼的膨胀度、韧性、口感，结果如表1所示。
比较例4：
采用与实施例2相同的步骤制作南瓜饼，区别在于将复配酶制剂中的木聚糖酶替换为等量的玉米淀粉。
采用与实施例1相同的方法评估本比较例制备的南瓜饼的膨胀度、韧性、口感，结果如表1所示。
比较例5：
采用与实施例2相同的步骤制作南瓜饼，区别在于将复配酶制剂中的麦芽糖淀粉酶替换为等量的玉米淀粉。
采用与实施例1相同的方法评估本比较例制备的南瓜饼的蓬松度、柔软度和综合口感，结果如表2所示。
表1南瓜饼品质评估结果
Figure BDA0003844387080000081
Figure BDA0003844387080000091
使用本发明提供的复配酶制剂后南瓜饼的内部组织明显得到了改善，南瓜饼的膨胀度、韧性和口感均明显得到了提升，并且随着复配酶制剂添加量的增加，提升也越大。
表2南瓜饼在室温储存过程中感官指标的变化情况
Figure BDA0003844387080000092
Figure BDA0003844387080000101
使用本发明提供的复配酶制剂制作的南瓜饼在室温放置过程中的感官指标(蓬松度、柔软度和综合口感)虽然有所下降，但相对于未使用复配酶制剂的比较例1和比较例5的感官指标的大幅下降，其受到影响要明显小很多，放置9d后的酶制剂组南瓜饼其感官评价仍优于比较例1和比较例5制备的南瓜饼。
实施例6：
在湖北武汉一家南瓜饼门市，分别以0.05％、0.1％和0.2％的添加量使用实施例1中的复配酶制剂制作三批南瓜饼，同时制作一批不添加酶制剂的南瓜饼作为对照，随机挑选30为顾客对南瓜饼的大小、组织和口感进行打分，以0～10分计，取平均分作为最终评判结果，分数越高越好，结果如表3所示。
表3实际生产中复配酶制剂对南瓜饼的改善
Figure BDA0003844387080000102
Figure BDA0003844387080000111
使用本发明提供的复配酶制剂后，南瓜饼的整体改善效果明显，并且随着酶制剂添加量的增加，改善的程度也越大，其中，0.05％酶制剂组的综合评分由对照组的16.8提高到了22.7，0.1％酶制剂组的综合评分由对照组的16.8提高到了25.5，0.2％酶制剂组的综合评分由对照组的16.8提高到了27.7。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种复配酶制剂，其特征在于，包括：10-20％的蛋白质谷氨酰胺酶、10-20％的真菌α-淀粉酶、10-20％的木聚糖酶、5-15％的葡糖氧化酶、2-8％的脂肪酶、1-3％的木瓜蛋白酶、1-3％的麦芽糖淀粉酶、2-8％稳定剂和3-59％载体。
2.如权利要求1所述的复配酶制剂，其特征在于：所述蛋白质谷氨酰胺酶的酶活为100-1000U/g，所述真菌α-淀粉酶的酶活为10000-200000U/g，所述木聚糖酶的酶活为10000-200000U/g，所述葡糖氧化酶的酶活为1000-20000U/g，所述脂肪酶的酶活为10000-200000U/g，所述木瓜蛋白酶的酶活为100000-1000000U/g，所述麦芽糖淀粉酶的酶活为1000-20000U/g。
3.如权利要求1所述的复配酶制剂，其特征在于：所述稳定剂包括氯化钠、甘油、海藻糖、甘露醇、山梨醇、肌醇中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的复配酶制剂，其特征在于：所述载体包括玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、绿豆淀粉、β-环糊精、麦芽糊精、变性淀粉中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的复配酶制剂，其特征在于：所述复配酶制剂的剂型为液体剂、粉剂或微粒剂。
6.如权利要求1-5任意一项所述的复配酶制剂在南瓜饼制作中的应用。
7.一种南瓜饼的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)配制如权利要求1-5任意一项所述的复配酶制剂备用；
(2)南瓜蒸熟制成南瓜泥，向南瓜泥中加入糯米粉，将复配酶制剂加入南瓜泥和糯米粉中混匀，随后加水，揉制成南瓜面团；
(3)将南瓜面团压制成型，使用成型面团炸制南瓜饼。
8.如权利要求7所述的南瓜饼的制作方法，其特征在于：所述步骤(2)中南瓜泥与糯米粉的质量比为(0.5-1.5)：1。
9.如权利要求7所述的南瓜饼的制作方法，其特征在于：所述步骤(2)中复配酶制剂的添加量为南瓜泥和糯米粉总重的0.05-0.2％。
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