CN1719977A - 烘焙产品中的鼠李糖脂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于改善面团或面糊的稳定性、面团的质地、体积和形状、切块宽度和/或烘焙产品的微生物贮存的方法,其包括向所述烘焙产品添加充分有效量的鼠李糖脂的步骤。本发明还涉及用于改善面团或面糊的稳定性、面团的质地、体积和形状、切块宽度和/或烘焙产品的微生物贮存的改进剂,特征在于其包括充分有效量的鼠李糖脂。鼠李糖脂可进一步用于改善打稠的奶油、装饰奶油的性能和/或丹麦糕点、羊角面包及其它新鲜或冷冻精制糖食品的非乳制品奶油夹心的性能。
Description
发明领域
本发明涉及鼠李糖脂在烘焙(bakery)和糕点(pastry)产品中用于增大体积以及用于改善质地(texture)的用途。
发明背景
消费者更喜欢购买体积大的充气良好且质地柔软的面包。增大体积对烘焙材料生产者总是一个挑战。
传统上,体积是通过使用酵母获得的。面包的体积归因于产生二氧化碳和乙醇的发酵(发起(rising))。这种气体膨胀,且乙醇通过烘焙过程中的加热而蒸发。这种现象导致气体进入面团内发生气泡。面粉的品质和烘焙过程具有很大的重要性。揉和对于将空气掺入到面团中是必需的。发酵期间的温度和时间对于酵母生长、从而对于含碳气体的产生具有很深的影响。用于酵母发酵的最佳温度在28-32℃之间。间接地,影响酵母生长和酵母发酵的每一个参数应该对体积都有作用。
面包师通常希望减少发酵时间且同时得到体积大的具备所有面粉性质的面包。
有许多已知可增加面包体积的成分。自1935年就众所周知抗坏血酸可增进体积(Food Biochemistry,Belitz H.O.和Grosh W.,第二版,Springer,Berlin,1999,670-671)。添有20到200ppm抗坏血酸的面粉产生具有更大体积的面包。
提供明显的体积增长的另一种氧化剂为溴酸钾。100ppm左右的量增加大约25%的体积,但在多数国家,溴酸盐的水平上限为75ppm。当以更高的比率使用时,它将显露面包的面包屑结构,并且将在面包中产生不好的气味。
ADA或偶氮二酰胺作为面粉改进剂也倍受关注。
酶象真菌α-淀粉酶或木聚糖酶对面包体积也具有良好的效果。真菌α-淀粉酶水解淀粉并提高游离糖的浓度。这些游离糖可通过酵母发酵产生更大的体积(Cauvain S.P.和Chamberlain N.,(1988),Journal of Cereal Science 8,239-248)。
木聚糖酶将在阿糖基木聚糖的木聚糖主链上随机水解,这可造成水不可提取的阿糖基木聚糖降解为水可提取的阿糖基木聚糖,因此体积将会增大(美国专利3,512,992)。
乳化剂象DATEM(二乙酰酒石酸单甘油酯)十年前已就应用。当在0.1%到0.5%之间使用时,DATEM对体积具有正面影响(khler P.和Grosh W.(1999),Journal of Agriculture and Food Chemistry,47(5)1863-1869)。超出0.5%使用不具有任何额外的体积效应。这种体积效应可通过DATEM的化学结构加以解释。DATEM能够交联不同谷蛋白链的亲水和疏水部分,从而获得建立得更好的谷蛋白网状物。另一种解释可见于通过气泡周围的液体结构而旨在获得更好的持气性的液层理论(Tsen C.C.和Weber J.(1981),Cereal Chemistry,58(3)180-181)。
CSL和SSL(分别为硬脂酰钙乳酸酯和硬脂酰钠-2-乳酸酯)对体积也具有显著的效果,但不如DATEM(Lorenz K.(1983),Bakers Digest.57(5),6-9)。用0.3%的SSL,面包体积增至105%左右。
多元醇和吡喃糖基缩合物的糖苷酯作为面包体积改进剂的用途已被授予专利权(GB 1 322 706)。
从微生物乙醇及其它发酵残渣中提取的活性成分是酵母发酵品的天然改进剂。那些成分包括烟酰胺腺嘌呤二核苷酸及其磷酸酯、黄素腺嘌呤核苷酸等,并且是可取代“化学”还原-氧化剂如溴酸钾、亚硫酸氢钠、偶氮二酰胺等的“天然”还原-氧化剂(国际专利申请WO88/03365)。
体积增大通常伴随着质地的改变。这些改变多数为正面的。它们可改善面包皮的松脆性以及面包屑的松软度和弹性。相反,添加剂象单酸甘油酯对松软度有作用,但对体积没有显著作用。
体积增大首先受限于添加剂的局限性。例如,最大体积由0.3%左右的DATEM获得。该浓度产生25到40%的体积增长,取决于面粉品质、操作以及其它添加剂的存在。
经济和技术制约进一步限制了大量添加剂的使用。
最后,消费者更喜欢并非化学合成得到的添加剂,并且更喜欢接受最低可能用量的添加剂。如果两种或多种添加剂可被能够实现类似效果的一种添加剂取代,则这是高度有利的。
技术现状
鼠李糖脂为含鼠李糖且最常见为β-羟基癸酸的表面活性剂(如DE196 28 454 A以及Mata-Sandoval等,1999(Journal ofChromatography 864:211-220),特此并入作为有关鼠李糖脂结构、命名和分类的参考,参见图2和3)。就假单胞菌菌种所产生的主要和次要鼠李糖脂而言,进一步将Mata-Sandoval等(见上文)特此并入。
鼠李糖脂可显著降低空气/水以及十六烷/水两种表面张力。
鼠李糖脂作为生物乳化剂的实践应用包括例如石油领域的净化剂、三次采油以及化妆和制药部门(BE 1 005 825 A及美国专利4,814,272)。也将其添加到培养基中等等,以促进和诱导微生物生长(美国专利4,628,030)。食品中描述的鼠李糖脂仅有的用途有水果保鲜、乳化香油和作为香料前体、还有它们在糕点和冰激凌中的用途、通过改进洗涤,其在脂肪和油类的烹饪中或在糖的结晶中作为辅料的用途(BE 1 005 825 A),或者其作为鼠李糖来源的用途(国际专利申请WO 00/29604及美国专利4,814,272)。
鼠李糖脂可能的来源是假单胞菌菌种(Pseudomonas sp)发酵培养液(如美国专利4,814,272)或化学合成。进行了尝试使得这些鼠李糖脂生物乳化剂由遗传修饰的微生物体产生。
发明概述
本发明的第一方面涉及鼠李糖脂在提高面团或面糊的稳定性以及烘焙产品(包括但不限于面包、蛋糕或松糕)的体积、在烘焙过程中改善面包皮和/或面包屑的结构、改善烘焙产品的形状(象切块宽度(width of cut)、面包卷更圆的形状等)和/或减小烘焙产品的微生物学败坏(即改善其微生物保存)的方法中的用途。对于烘焙产品,增大了的面团或面糊稳定性意味着改善了的抗冲击性能(shockresistance)(机械操作期间很重要)、延迟发酵期间改善的collapse抗性、所得产品改善的炉烤吃水量(如分切产品的切块宽度)和形状。所述方法或用途包括向所述烘焙产品材料中添加充分有效量的活性成分的步骤。根据本发明的实施方案,向面团、面糊或干料(drymatter)中添加至少0.01%(w/w)并且更优选至少0.025%(w/w)的鼠李糖脂以获得期望的效果。例如,使用了占面粉约0.01%(w/w)至约0.6%(w/w)的用量,并发现是充分的,更优选使用约0.02%至约0.5%的用量,甚至更优选约0.025%和0.3%之间的用量。尽管,根据所用配方,可能发生鼠李糖脂需求量的变化。
与已在过去的数十年间采用的其它标准乳化剂和添加剂相比,鼠李糖脂具有令人惊讶的优良效果。例如,乳化剂DATEM目前已用了30多年,而且仅仅是现在才发现了生物乳化剂,其不仅能够比得上现存的乳化剂和添加剂,而且能够以比典型地用于本领域中所用乳化剂象DATEM的量令人惊讶地更低的量使用。长久以来一直在寻找具有更好用量-浓度效应的食品用新添加剂。
鼠李糖脂可作为水溶液(在液体改进剂中)、作为干粉(在干粉混合物或在油类液体改进剂中)和/或作为乳液添加。
在根据本发明的方法中,鼠李糖脂的使用可联合将会改善面团稳定性、增大面包体积和/或改善面包皮和/或面包屑质地的其它添加剂,例如合成乳化剂(甘油单酯、甘油二酯、二乙酰酒石酸单甘油酯(DATEM)、stearoyllactylates和卵磷脂等)、酶(α-淀粉酶、木聚糖酶、脂酶、氧化还原酶、蛋白酶)、以及氧化剂(抗坏血酸、偶氮二酰胺和溴酸盐)。根据配方和应用,存在不同的协同或累加效应。
因此,根据本发明的方法将产生改善的烘焙产品,所述产品优选从由直接方法以及延迟醒发、过夜发酵或冷冻(未发酵、部分发酵以及完全发酵的)面团制备的面包、硬面包卷(hard rolls)、软面包卷、汉堡面包、长棍面包(baguettes)、扁平面包、比萨饼、羊角面包、中国馒头、阿根廷面包、Schnittbrtchen、蛋糕和松糕组成的组中选择。
也发现鼠李糖脂对例如打稠的奶油(butter cream)或装饰奶油(decoration cream)以及对丹麦糕点、羊角面包及其它新鲜或冷冻精制糖食品的非乳制品奶油夹心的性能具有正面作用。
本发明的另一个实施方案涉及包括鼠李糖脂的改进剂组合物、液体、粉末或乳液、或即用的(ready to use)优化混合物、液体、粉末或乳液。改进剂组合物在面包师中是众所周知的概念。它是至少两种活性材料如酶、乳化剂和氧化还原剂的混合物,它们与用于制备面包、硬面包卷、软面包卷、汉堡面包、长棍面包、扁平面包、比萨饼、蛋糕或松糕等的常见组分混合。改进剂通常含有仅次于活性组分的载体物质。就粉状改进剂而言,这些载体物质可以是小麦粉、大豆粉、玉米粉、淀粉或另一种食品级的产品。对于液体改进剂,载体可以是油或水。也常见在液体改进剂中添加微生物或植物来源的多糖以稳定该液体改进剂。
所用的鼠李糖脂可(微)生物学制备,如通过天然或基因工程(微)生物体,或合成制备。例如,它们可由假单胞菌属(Pseudomonas sp.)的培养液收集,例如来自具有保藏号LMG P-22041(DBT 302 T1)、LMGP-22042(DBT 303 T1)、LMG P-22064(DBT 302 T2)、LMG P-22065(DBT303 T2)和LMG P-22040(DBT 301)的假单胞菌属(见保藏证明,特此作为参考并入)的培养液。以前不知道这些特定菌株可生产对上述用途之一高度有效的鼠李糖脂及鼠李糖脂混合物。本发明的实施方案涉及这些产鼠李糖脂假单胞菌菌株的用途以及这些菌株所产生的鼠李糖脂。这些菌株所产生的鼠李糖脂不限于图2和3以及表17中所示的那些(如C26H48O9(RhC10C10)、C32H58O13(RhRhC10C10)、C16H26O7(RhC10)、C22H36O11(RhRhC10)鼠李糖脂),但也包括其变体。变体是指其中带稍有差异的侧链例如象稍微更长或更短侧链的鼠李糖脂,比如象Rh2C10C12及Rh2C10C12-H2,它们也可见于鼠李糖脂混合物中(有关存在于假单胞菌鼠李糖脂混合物中的其它可能的鼠李糖脂,见上文所引述的Mata-Sandoval)。
另一实施方案涉及改进剂组合物、液体、粉末或乳液,或者即用的优化混合物、液体、粉末或乳液,包括鼠李糖脂以及至少一种与所述鼠李糖脂协同作用以增加面团或面糊的稳定性、增大烘焙产品(面包、蛋白或松糕)的体积、在烘焙过程中改善面包皮和/或面包屑结构、增大切块宽度和/或减小烘焙产品的微生物败坏的其它改进剂组分或化合物。优选地,鼠李糖脂以占成品中面粉至少0.01%(w/w)鼠李糖脂的浓度添加。
优选的改进剂组合物、液体、粉末或乳液,或者优化即用的混合物、液体、粉末或乳液包括RhC10C10和RhRhC10C10中的至少一种。甚至更为优选的组合物、液体、粉末或乳液,或者优化即用的混合物、液体、粉末或乳液两者都包括。优选RhC10C10和/或RhRh C10C10在鼠李糖脂总量中的含量高于70%、80%、优选高于90%或者甚至高于95%。这些组合物,优选在所示的浓度下,出人意料地有效。
特别的协同组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物包括由脂酶和鼠李糖脂、ADA和鼠李糖脂或谷蛋白和鼠李糖脂组成的协同混合物。
附图的简短说明
图1表示鼠李糖脂在用水/乙腈梯度的C18柱上的HPLC分析。
图2表示对应于RhC10C10的级分R1的Maldi-TOF分析。
图3表示对应于RhRhC10C10的级分R2的Maldi-TOF分析。
发明内容
本发明涉及鼠李糖脂在烘焙产品或制品中的用途。鼠李糖脂生物乳化剂对于例如面团或面糊稳定性、面包体积、面包形状、结构或质地、切块宽度和/或微生物学或微生物保存具有显著的效果。
鼠李糖脂可用于其中面团或面糊稳定性、面包体积、面包形状、结构、切块宽度和/或微生物学保存为质量问题的面包、硬面包卷、软面包卷、汉堡面包、长棍面包、扁平面包、比萨饼、羊角面包、中国馒头、阿根廷面包、Schnittbrtchen、蛋糕和松糕以及其它烘焙产品之中。
下面将在下文非限制性的实施例和实施方案中详细描述本发明。
实施例
实施例1:鼠李糖脂对面包比面包体积(specific loaf volume)的作用
在100g面包中进行烘焙试验。基本配方为(份):
面粉Surbi(Dossche Mills & bakery,比利时):100
水: 58
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 5
氯化钠: 2
右旋糖: 2
抗坏血酸 0.004
利用了如下的面包制作工艺:将组分在National 100g针式搅拌器中混合4′4″。于25℃批式发酵20′后,利用设置为R7/L9的Euro 200S(Bertrand-Electrolux Baking)制作150g面团块并对其塑型。使面团块于35℃在95%相对湿度(RH)下醒发50′。然后面包在NationalManufacturing(Lincoln,NE)烤箱中于225℃烘烤。对本领域技术人员显而易见的是,相同的结果可通过使用其它供应商的设备获得。
通过油菜籽置换(rapeseed displacement)测量了面包的体积。
将添加鼠李糖脂对面包体积的作用与二乙酰酒石酸单甘油酯(DATEM)的作用进行了比较。添加鼠李糖脂的确改变了面包的比面包体积(表1)。
表1
占面粉%(w/w)的用量 | DATEM | 鼠李糖脂 |
0 | 100 | 100 |
0.025 | 130 | |
0.05 | 134 | |
0.075 | 135 | |
0.1 | 126 | 147 |
0.2 | 130 | 153 |
0.3 | 141 |
将未处理面包(不添加DATEM或鼠李糖脂)的体积设为100。
该实施例证明使用比DATEM小8倍用量的鼠李糖脂可显著增大面包体积。
实施例2:鼠李糖脂对硬面包卷比容的作用
基本配方为(份):
面粉Surbi(Dossche Mills & bakery,比利时):100
水: 62
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 6
氯化钠: 2
标准改进剂: 1
标准改进剂含(w/w):真菌α淀粉酶(Bel′ase A75,Beldem,比利时)0.1%、木聚糖酶(Bel′ase B210,Beldem,比利时)0.4%、维生素C 1.5%、小麦粉98%。此为标准改进剂的一个实例。添加剂的绝对和相对含量可根据小麦粉和工艺的局部调整而变化。
利用了如下的面包制作工艺:将组分在螺旋搅拌器(Diosna SP 24)中低速混合2分钟并高速混合8分钟。在25′的批式发酵后,称重2000g面团并人工使之变圆。于25℃进行10′的中度醒发后,将生面团分成66.7g的块并对其塑型(Rotamat)。在5′的发酵之后,在中部按压面团块,使之密实并翻个(切面朝下),于25℃醒发70分钟。将醒发的面包卷再次翻个,并在台式烘箱(Miwe)中以适当的蒸气于230℃烘烤20′。对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。
通过油菜籽置换测量了面包卷的体积。
将添加鼠李糖脂对硬面包卷体积的作用与二乙酰酒石酸单甘油酯(DATEM)的作用进行了比较。添加鼠李糖脂的确也改变了比硬面包卷体积(表2)。
表2
占面粉%(w/w)的用量 | DATEM | 鼠李糖脂 |
0 | 100 | |
0.025 | 107 | |
0.075 | 111 | |
0.1 | 110 | 121 |
0.2 | 113 | |
0.3 | 125 |
将未处理面包(不添加DATEM或鼠李糖脂)的体积设为100。
用鼠李糖脂或DATEM制备的硬面包卷的面包皮的松脆度相当。再次地,获得与DATEM相同的效果,需要数量低得多的鼠李糖脂。
实施例3:脂酶和鼠李糖脂对硬面包卷体积的协同作用效果
基本配方为(份):
面粉Surbi(Dossche Mills & bakery,比利时):100
水: 62
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 6
氯化钠: 2
抗坏血酸: 90ppm
真菌α淀粉酶: 9ppm
真菌α淀粉酶为Bel′ase A75(Beldem,比利时)。脂酶为LipopanFTM(Novozymes商标,丹麦)。
利用了如下的面包制作工艺:将组分在螺旋搅拌器(Diosna SP 24)中低速混合2分钟并高速混合8分钟。在15′的批式发酵后,分成1500g面团,使之变圆,并进行10′的中度醒发。这之后,将生面团分成50g的面团块并对其塑型(Rotamat)。将面团块置于烘盘中并在中部分切。醒发70分钟后,面包卷在台式烘箱(Miwe)中以适当的蒸气于230℃烘烤20′。
对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。
通过油菜籽置换测量了硬面包卷的体积。
将添加鼠李糖脂对硬面包卷体积的作用与LipopanFTM(Novozymes商标,丹麦)的作用进行了比较,并评价了两种添加剂之间的协同作用效果(表3)。
表3
占面粉%(w/w)的用量 | 脂酶 | 鼠李糖脂 | 占面粉0.002%(w/w)的脂酶+鼠李糖脂 |
0 | 100 | 100 | 100 |
0.002 | 111 | ||
0.006 | 119 | ||
0.05 | 107 | 136 | |
0.15 | 127 |
将未处理面包(不添加脂酶和/或鼠李糖脂)的体积设为100。
在添加占面粉0.002%的脂酶(w/w)和占面粉0.05%的鼠李糖脂(w/w)时,测量到对硬面包卷体积的正面协同作用效果。
实施例4:鼠李糖脂对面团抗冲击性能的作用
基本配方为(份):
面粉Surbi(Dossche Mills & bakery,比利时):100
水: 58
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 5
氯化钠: 2
抗坏血酸: 90ppm
真菌α淀粉酶: 9ppm
真菌α淀粉酶为Bel′ase A75(Beldem,比利时)。
利用了如下的面包制作工艺:将组分在螺旋搅拌器(Diosna SP 24)中低速混合2分钟并高速混合6分钟。将面团分成500g的块,人工使之变圆。于25℃进行20′的中度醒发后,利用Euro 200S(Bertrand-Electrolux Baking)对面团块进行塑型,并在醒发箱中于35℃/95% RH下放置70′。醒发后,将一部分面包立即置于烤箱中,而另一部分面包首先进行冲击(shock),随后在台式烘箱(Miwe)中以适当的蒸气于230℃烘烤35′。在冲击处理期间,将含有发酵的面团块的烘盘升至高出桌面15cm之处,然后突然松开。对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。
通过油菜籽置换测量了面包块的体积。
将添加鼠李糖脂对抗冲击性能的作用与添加二乙酰酒石酸单甘油酯(DATEM)的作用进行了比较。添加鼠李糖脂的确改变了面包面团的抗冲击性能(表4)。
表4
占面粉%(w/w)的用量 | DATEM | 鼠李糖脂 | ||
无冲击 | 冲击 | 无冲击 | 冲击 | |
0 | 100 | 74 | 100 | 74 |
0.1 | 108 | 86 | 114 | 112 |
0.15 | 119 | 118 | ||
0.2 | 111 | 109 | 126 | 123 |
0.3 | 120 | 119 | 122 | 118 |
将未处理面包(不添加DATEM或鼠李糖脂且无冲击处理)的体积设为100。
添加仅仅是DATEM用量一半的鼠李糖脂时,面团的抗冲击性能得到了显著的提高。
实施例5:鼠李糖脂和脂酶对面团抗冲击性能的协同作用效果
所用的基本配方和面包制作工艺如实施例4所述。
测试的脂酶为LipopanFTM(Novozymes商标,丹麦)。
表5
占面粉%(w/w)的用量 | 脂酶 | 鼠李糖脂 | 占面粉0.002%的脂酶+鼠李糖脂 | |||
无冲击 | 冲击 | 无冲击 | 冲击 | 无冲击 | 冲击 | |
0 | 100 | 89 | 100 | 89 | 100 | 89 |
0.002 | 126 | 108 | ||||
0.006 | 138 | 133 | ||||
0.05 | 124 | 92 | 139 | 141 | ||
0.15 | 140 | 137 |
将未处理面包(不添加脂酶和/或鼠李糖脂且无冲击处理)的体积设为100。
在添加脂酶和鼠李糖脂两者时测量到对生面团稳定性和面包体积的协同作用效果(表5)。
实施例6:鼠李糖脂对冷冻硬面包卷体积的作用
基本配方为(份):
面粉Surbi(Dossche Mills & bakery,比利时):100
水: 56
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 6
氯化钠: 2
标准改进剂: 1
标准改进剂的组成如实施例2所述。
利用了如下的面包制作工艺:将组分在螺旋搅拌器(Diosna SP 24)中低速混合2分钟并高速混合8分钟。25℃下5′的批式发酵之后,人工将1500g的面团块变圆。25℃下10′的发酵后,将1500g的面团分成50g的块,对其进行塑型(Rotamat),(于烘盘中)在气流冷冻机(blast freezer)(Koma)中在-40℃下放置40′,并在-18℃下于塑料袋中保存3个月。冷冻面包卷于25℃进行60′的解冻,然后在35℃/95%RH下进行为时70′的醒发,之后在台式烘箱(Miwe)中以适当的蒸气于230℃烘烤20′。对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。
通过油菜籽置换测量了面包卷的体积。
将添加鼠李糖脂对面包体积的作用与二乙酰酒石酸单甘油酯(DATEM)和谷蛋白的作用进行了比较。添加鼠李糖脂的确改变了冷冻储藏后的比硬面包卷体积(表6)。
表6
占面粉%(w/w)的用量 | DATEM | 2.5%的谷蛋白+DATEM | 鼠李糖脂 | 2.5%的谷蛋白+鼠李糖脂 |
0 | 100 | 100 | 100 | 100 |
0.4 | 111 | 125 | ||
0.133 | 116 | |||
0.2 | 127 | 134 | ||
0.267 | 131 | 134 |
将未处理面包(不添加DATEM、谷蛋白或鼠李糖脂)的体积设为100。
于-18℃保存3个月后,测量到鼠李糖脂对硬面包卷体积和形状(更圆)明显的正面效果。鼠李糖脂可取代DATEM和谷蛋白两者。在添加谷蛋白和鼠李糖脂时测量到对硬面包卷体积的正面协同作用。
实施例7:鼠李糖脂在基于水的液体改进剂中的活性
如实施例3所述进行了烘烤试验。
分别将鼠李糖脂和DATEM单独地添加到含有基于水的液体改进剂的配方中。比较了单独添加到其中的鼠李糖脂以及掺入到基于水的液体改进剂中且保存了一个月的鼠李糖脂的活性(表7)。
基于水的液体改进剂含有:真菌α淀粉酶(Be1′ase A75,Beldem,比利时)1g/100kg面粉,木聚糖酶(Bel′ase B210,Beldem,比利时)4g/100kg面粉,维生素C 15g。
表7
占面粉%(w/w)的用量 | 单独添加到液体改进剂中的DATEM | 单独添加到液体改进剂中的鼠李糖脂 | 掺入到液体改进剂中保存1个月后烘焙的鼠李糖脂 |
0 | 100 | 100 | 100 |
0.285 | 109 | ||
0.142 | 119 | 119 |
将未处理面包(不添加DATEM或鼠李糖脂)的体积设为100。
添加相同重量用量的鼠李糖脂较之于DATEM对比硬面包卷体积具有更高的正面作用。结果证明了在基于水的液体改进剂之中保存期间鼠李糖脂活性良好的稳定性。
实施例8:鼠李糖脂对过夜发酵(17h,20℃)的阿根廷面包体积的作用
基本配方为(份):
面粉Surbi(Dossche Mills & bakery,比利时):100
水: 54
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 0.35
氯化钠: 2
标准改进剂: 1
标准改进剂的组成如实施例2所述。
利用了如下的面包制作工艺:将面团在(Diosna SP 24)螺旋搅拌器中低速混合2分钟并高速混合7分钟。使350g的面团块变圆,并于25℃发酵20分钟。塑型后(Bertrand,Electrolux Baking),面团块于20℃发酵17小时,切块(用锋利的刀片纵向切入)并烘烤(210℃,30分钟,以适当的蒸气汽蒸)。对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。
比较了添加鼠李糖脂的效果与DATEM的效果。
添加鼠李糖脂的确改变了面包的比面包体积(表8)。
表8
占面粉%(w/w)的用量 | DATEM | 鼠李糖脂 |
体积 | 体积 | |
0 | 100 | 100 |
0.05 | 114 | |
0.075 | 140 | |
0.1 | 150 | |
0.2 | 135 |
将未处理面包(不添加DATEM或鼠李糖脂)的体积设为100。
鼠李糖脂对过夜发酵面包的面包体积具有明显的正面作用。
实施例9:鼠李糖脂对过夜发酵(16h,26℃)的阿根廷面包体积的作用
基本配方为(份):
面粉Duo(Ceres,比利时): 100
水: 54
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 0.075
盐: 2
标准改进剂: 1
标准改进剂的组成如实施例2所述。
利用了如下的面包制作工艺:将面团在(Diosna SP24)螺旋搅拌器中低速混合2分钟并高速混合7分钟。使350g的面团块变圆,并于25℃发酵20分钟。塑型后(Bertrand,Electrolux Baking),长棍面包形的面团块于26℃发酵16小时,每块面包以2mm深、10cm长且彼此重叠1/3的3次连续切割(straight cut)纵向分切,并在台式烘箱中烘烤(210℃,30分钟,用适当的蒸气)。对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。
通过油菜籽置换测量了面包体积。
表9
用量 | 体积 | |
占面粉%(w/w)的鼠李糖脂 | 占面粉ppm的ADA | |
0 | 0 | 100 |
0 | 40 | 114 |
0.075 | 0 | 110 |
0.1 | 0 | 112 |
0.15 | 0 | 116 |
0.1 | 40 | 133 |
将未处理面包(不添加鼠李糖脂或ADA)的体积设为100。ADA=偶氮二酰胺
鼠李糖脂(占面粉0.1%w/w)对体积具有与40ppm ADA相同的作用。添加占面粉0.1%(w/w)的鼠李糖脂和40ppm ADA两者时测量到对面包体积正面的协同作用效果。
实施例10:鼠李糖脂对过夜发酵的Schnittbrtchen的体积和形状的
作用
基本配方为(份):
面粉Surbi(Dossche Mills & bakery,比利时): 100
水: 56
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 1
氯化钠: 2
标准改进剂: 1
标准改进剂的组成如实施例2所述。
利用了如下的面包制作工艺:将面团在螺旋搅拌器(Diosna SP24)中低速混合2分钟并高速混合8分钟。在10分钟的批式发酵后,人工使1600g的面团块变圆,并立即于25℃醒发10′。形成53g的面团块,塑型(Rotamat),并于25℃静置1分钟,利用Euro 200S(Bertrand-Electrolux Baking)再次塑型,静置8分钟,分切,翻个,并于15℃发酵17小时。烘烤前,再次将生面团块翻个并烘烤(230℃,16分钟,用适当的蒸气)。对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。
通过油菜籽置换测量了面包体积。所得面包的切块宽度测量为烘烤后切块两直立边缘间的最大距离。
将添加鼠李糖脂对面包体积的作用与二乙酰酒石酸单甘油酯(DATEM)的作用进行了比较。添加鼠李糖脂的确改变了比面包体积和切块宽度(表10)。
表10
占面粉%(w/w)的用量 | DATEM | 鼠李糖脂 | ||
体积 | 切块宽度(mm) | 体积 | 切块宽度(mm) | |
0 | 100 | 0 | 100 | 0 |
0.405 | 111 | 19 | ||
0.15 | 130 | 32 | ||
0.20 | 132 | 36 |
添加DATEM三分之一用量的鼠李糖脂显著提高了体积和切块宽度。
实施例11:鼠李糖脂对部分发酵冷冻的硬面包卷的体积和形状的影响
基本配方为(份):
面粉Paniflower Exclusiv
(Ganda Molens/Brabo Mills,比利时): 100
水: 57
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 3
氯化钠: 2
右旋糖(dextrose): 0.4
标准改进剂: 1
标准改进剂的组成如实施例2所述。
利用了如下的面包制作工艺:将组分在螺旋搅拌器(Diosna SP 24)中低速混合2分钟并高速混合7分钟。25℃下10′的批式发酵后,形成90g的面团块。在90′的醒发后,面团块纵向切割一次,包装到塑料袋中于-18℃冷冻120′(Koma stockfreezer),并于-18℃保存一周。冷冻面包卷于25℃解冻30′,并在旋转烤箱(Miwe Aeromat)中以适当的蒸气于230℃烘烤27′。对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。
通过油菜籽置换测量了面包卷的体积。
表11
占面粉%(w/w)的用量 | DATEM | 鼠李糖脂 |
0 | 100 | 100 |
0.250 | 102 | 110 |
0.500 | 108 | 117 |
将未处理面包(不添加DATEM或鼠李糖脂)的体积设为100。
与DATEM相同重量用量添加的鼠李糖脂对部分发酵的冷冻硬面包卷的体积具有更高的正面作用(表11)。
实施例12:鼠李糖脂对羊角面包(croissant)体积和形状的作用
基本配方为(份):
面粉Duo(Ceres,比利时): 100
水: 51
新鲜酵母(Bruggeman,比利时): 7.5
氯化钠: 1.7
糖: 8
Aristo羊角面包(Puratos,比利时):42
利用了如下的面包制作工艺:
将组分在螺旋搅拌器(Diosna SP 24)中低速混合2分钟并高速混合2分钟。25℃下5′的批式发酵后,将脂肪涂到面团表面,并使面团块压成薄片:展开折叠,以90°扭转,并再次展开。称重55g的面团块;展开并形成羊角面包。55′的醒发后(30℃,90%相对湿度),羊角面包在台式烤箱(0oms)中以适当的蒸气于195℃烘烤19′。
对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。通过油菜籽置换测量了羊角面包的体积。
表12
占面粉%(w/w)的用量 | DATEM | 鼠李糖脂 | ||||
体积 | 形状 | 面包屑结构 | 体积 | 形状 | 面包屑结构 | |
0 | 100 | 好 | 好 | 100 | 好 | 好 |
0.150 | 107 | 好 | 好 | 125 | 好 | 好 |
0.300 | 113 | 好 | 好 | 122 | 好 | 好 |
将未处理面包(不添加DATEM或鼠李糖脂)的体积设为100。
在添加鼠李糖脂时,羊角面包的体积更高,而面包皮的外观、片层结构、面包屑的色泽以及产品的形状都与添加DATEM相当(表12)。
实施例13:鼠李糖脂对中国馒头体积和形状的作用
将鼠李糖脂对中国馒头体积和形状的作用与硬脂酰乳酰化物(Stearoyl Lactylate)(SSL)的作用进行了比较。
基本配方为(份):
面粉Surbi(Dossche Mills & bakery,比利时):100
水: 50
干速溶酵母蓝(Bruggeman,比利时): 1
维生素C: 3
利用了如下的馒头制作工艺:将组分在螺旋搅拌器(Diosna SP 24)中低速混合8分钟。使面团块(1500g)伸开,直至厚度为2.5mm,每次伸开后使面团折叠。使最终的面团层成卷,并切成100g的面团块。在90%相对湿度35′的醒发后,面团块汽蒸18分钟。对本领域技术人员显而易见的是,有些结果可通过使用其它供应商的设备获得。
通过油菜籽置换测量了馒头体积。
鼠李糖脂显著影响中国圆馒头的形状和体积(表13)。
表13
占面粉%(w/w)的用量 | SSL | 鼠李糖脂 | 0.10%的SSL+鼠李糖脂 | |||
体积 | 高度 | 体积 | 高度 | 体积 | 高度 | |
0 | 100 | 44 | 100 | 44 | ||
0.05 | 102 | 46 | 118 | 52 | ||
0.1 | 119 | 49 | ||||
0.15 | 121 | 52 | ||||
0.3 | 96 | 43 |
将未处理馒头(不添加DATEM或鼠李糖脂)的体积设为100。
通过将占面粉0.1%的SS1(w/w)替换为占面粉0.15%的鼠李糖脂(w/w),得到相同的圆馒头体积,同时圆馒头的形状、高度得到改善。
实施例14:鼠李糖脂对松糕(sponge cake)体积的作用
基本配方为(份):
松糕混合料: 100
水: 11
蛋: 80
乳化剂*: 4
*=甘油单乳酸酯及甘油二乳酸酯
松糕混合料含:面粉(38%w/w)、糖(42%w/w)、玉米淀粉(16%w/w)、化学发酵粉(4%w/w)。
利用了如下的制备工艺:所有成分用Hobart N50 planet搅拌器在1档速度下混合30秒,并在3档速度下混合5分钟。面糊200g在台式烤箱(Miwe)的矩形盘中于180℃烘烤30分钟。
通过油菜籽置换测量了体积(表14)。
表14
占干混合料%(w/w)的用量 | 体积 | 面包屑结构 | 面包屑颜色 | |
乳化剂 | 鼠李糖脂 | 鼠李糖脂 | ||
0 | 100 | 100 | ||
2 | 110 | |||
0.075 | 113 | 更细 | 更白 | |
0.15 | 110 | 更细更软,保存期间(5天)松软度损失更小 | 更白 |
将未处理面包(不添加乳化剂或鼠李糖脂)的体积设为100。
在松糕的配方中,甘油单乳酸酯可部分地替换为鼠李糖脂,而没有体积损失,切具有改善的面包屑结构、更绝对的软度以及保存期间软度更小的损失,以及更白的面包屑色泽(表14)。
实施例15:鼠李糖脂对打稠的奶油性能的作用
将打稠的奶油和装饰奶油液体制剂配方中的脂肪酸的甘油单乳酸酯和甘油二乳酸酯替换为鼠李糖脂。
打稠的奶油和装饰奶油液体制剂含(w/w):葡萄糖浆45%、糖30%、水20%、脱脂奶粉3%、鸡蛋粉1%、乳化剂:卵磷脂(E322)0.3%;(脂肪酸的甘油单乳酸酯和甘油二乳酸酯(E472))0.1%、藻酸盐<1%。
所用的基本配方为(w/w):
黄油: 50%
水: 10%
打稠的奶油的液体制剂: 40%
利用了如下的制备工艺:所有成分用Hobart N50 planet搅拌器在1档速度下混合5分钟,并在3档速度下混合30秒。
由经验丰富的技师对色泽、质地和应用的容易度进行了评价(表15)。
表15
占液体制剂%(w/w)的用量 | 脂肪酸的甘油单乳酸酯和甘油二乳酸酯 | 鼠李糖脂 |
0.05 | 亮浅黄色,平滑且松软,施加后平滑的表面 | |
0.1 | 浅黄色,不均质,施用后并非完全平滑的表面 | 亮浅黄色、平滑且松软,施用后平滑的表面 |
实施例16:鼠李糖脂对丹麦糕点、羊角面包及其它新鲜或冷冻精制糖
食品的非乳制品奶油夹心性能的作用
将糕点非乳制品奶油夹心中的聚山梨醇酯60(polysorbate 60)替换为鼠李糖脂。
基本配方为(w/w):
葡萄糖浆45%、水30%、糖15%、改性淀粉5%、植物油3%、盐<1%、着色剂:二氧化钛(E171)<1%、香料<1%、(聚山梨醇酯60(E435)<0.5%、酒石黄(E102)<1%、Yellow FCF(E110)<1%。
利用了如下的制备工艺:将淀粉与水混合,糖及葡萄糖浆与乳化剂和二氧化钛一起添加。混合至均质后,加入所有其它组分并再次混合。加热总混合物,直至淀粉成凝胶状。
评价了烘烤稳定性(180℃,30分钟)、色泽、味道、脂肪掺入到混合物中的速度以及保存期间可能的脂肪分离(表16)。
表16
占液体制剂%(w/w)的用量 | 聚山梨醇酯60 | 鼠李糖脂 |
0.005 | 稍稍不太成冻且不太粘,但仍可接受 | |
0.01 | 加工良好,烘烤稳定性良好,色泽、味道良好,保存期间稳定 | 与参照物无显著差异 |
实施例17:假单胞菌菌种的鼠李糖脂生产
假单胞菌菌株是基于其在Erlenmeyer烧瓶中在适于菌株生长的培养基中发酵期间的乳化作用活性选择的。有5株所选的产鼠李糖脂假单胞菌菌株根据布达佩斯条约进行了保藏。它们具有如下的保藏号:LMG P-22041(菌株DBT 302 T1)、LMG P-22 042(菌株DBT 303 T1)、LMG P-22064(菌株DBT 302 T2)、LMG P-22065(菌株DBT 303 T2)及LMG P-22040(菌株DBT 301)。它们都于2003年10月3日保藏在BCCM/LMG bacterial collection,Laboratorium voor Microbiologie,Universiteit Gent(RUG),K.L.Ledegankcstraat 35,B-900 Gent,比利时(见保藏证明)。
a)选择培养基
菌株在摇床上在含100ml矿物盐培养基(见下文)的500mlErlenmeyer烧瓶中于30℃温育7天。
矿物盐培养基:
使用0.05M K2HPO4/KH2PO4(pH6.8)的缓冲液,补充有葡萄糖(10g/l)、NH4Cl(1g/l)、MgSO4.7H2O(0.2g/l)以及微量元素:CaCl2(15mg/l)、FeSO4.7H2O(10mg/l)、CuSO4.5H2O(2mg/l)、ZnSO4.7H2O(2mg/l)、MnSO4.H2O(1.5mg/l),CoCl2.6H2O(0.2mg/l)和Na2MoO4(0.2mg/l)。
为了保藏,将菌株接种到由葡萄糖(5g/l)、酵母膏(5g/l)、CaCO3(40g/l)和琼脂(15g/l)组成的Gika培养基中。
b)鼠李糖脂的生产
将冻干菌溶于由葡萄糖(5g/l)、K2HPO4(0.8g/l)和KH2PO4(0.2g/l)组成的缓冲液中,并接种到具有由蛋白胨(20g/l)、甘油(10g/l)、K2HPO4(1.5g/l)、MgSO4.7H2O(1.5g/l)、酵母提取物(0.5g/l)和琼脂(15g/l)组成的King B培养基的平板上。将培养基的pH调整至pH7.2。48小时后,将菌株接种到具有King B培养基的斜面上以获得新鲜培养物。由这些斜面制备预培养物,从而使微生物能够适应于新的培养基。因此,向斜面中加入4ml无菌水,以获得培养物悬液。将1ml添加到100ml生产培养基(见下文)中,并在48小时后,将1ml此预培养物添加到100ml生产培养基(见下文)中。
生产培养基:
生产培养基由K2HPO4(1g/l)、KH2PO4(0.5g/l)、NaNO3(4g/l)、MgSO4.7H2O(0.5g/l)、KCl(0.1g/l)、CaCl2(0.01g/l)、FeSO4.7H2O(0.01g/l)、酵母提取物(0.01g/l)和微量元素溶液(0.05ml/l)组成。橄榄油用作为碳源(25g/l)。
微量元素溶液由B(0.26g/l)、Cu(0.5g/l)、Mn(0.5g/l)、Mb(0.06g/l)和Zn(0.7g/l)组成。
将培养基调整至pH6.8,并于121℃灭菌30分钟。
假单胞菌菌种的培养在分别含100ml生产培养基的500ml具挡板Erlenmeyer烧瓶中于150rpm、30℃及pH6.8下进行。72小时后在离心后的培养液上清中检测鼠李糖脂的产生。
c)鼠李糖脂的检测
鼠李糖脂通过酸沉或者通过冻干并溶于氯仿或水中提取。用氯仿/甲醇/水(65/25/4)进行TLC分析。利用荧光素检测脂质,并利用二苯胺区分鼠李糖脂和脂肽。
HPLC设备和ELSD检测器分离鼠李糖脂。利用Vydac C18柱(250×4.6mm)以及采用溶剂A(H2O)和溶剂B(乙腈):(75/25 5分钟;从75/25到5/95 30分钟;5/95 5分钟;从5/95到75/25 10分钟;75/2515分钟流速为0.4ml/分的梯度法纯化鼠李糖脂。
收集对应于色谱图不同峰的不同级分(R1和R2:见图1)并利用Maldi-TOF进行分析。
表17显示了没有或含有添加盐的不同质量的鼠李糖脂。级分R1相应于鼠李糖脂RhC10C10(见图2)而级分R2相应于鼠李糖脂RhRhC10C10(见图3)。其它鼠李糖脂象RhRhC10和RhC10可能也存在,但是数量太低以至于无法由HPLC检测。
表17
Mass | Mass+Na | Mass+K | |
RhC10C10:C26H48O9 | 504 | 527 | 543 |
RhRhC10C10:C32H58O13 | 650 | 673 | 689 |
RhC10:C16H26O7 | 330 | 353 | 369 |
RhRhC10:C22H36O11 | 476 | 499 | 515 |
Claims (24)
1.用于在烘焙产品的烘焙过程中增大体积的方法,其包括在所述烘焙产品中添加充分有效量的鼠李糖脂的步骤。
2.用于在烘焙产品的烘焙过程中改善面团或面糊稳定性的方法,其包括在所述烘焙产品中添加充分有效量的鼠李糖脂的步骤。
3.用于改善烘焙产品面团碎屑和/或外皮质地的方法,其包括在所述烘焙产品中添加充分有效量的鼠李糖脂的步骤。
4.用于改善烘焙产品形状的方法,其包括在所述烘焙产品中添加充分有效量的鼠李糖脂的步骤。
5.用于改善烘焙产品的切块宽度的方法,其包括在所述烘焙产品中添加充分有效量的鼠李糖脂的步骤。
6.用于改善打稠的奶油、装饰奶油的性能和/或丹麦糕点、羊角面包及其它新鲜或冷冻精制糖食品的非乳制品奶油夹心的性能的方法,其包括在所述奶油中添加充分有效量的鼠李糖脂的步骤。
7.用于改善烘焙产品的微生物贮存的方法,其包括在所述烘焙产品中添加充分有效量的鼠李糖脂的步骤。
8.根据权利要求1至7中任一项的方法,特征在于鼠李糖脂将作为干粉添加到组分中。
9.根据权利要求1至7中任一项的方法,特征在于鼠李糖脂将作为水溶液或乳液添加到组分中。
10.根据前述权利要求中任一项的方法,进一步包括添加选自α-淀粉酶、木聚糖酶、脂酶、氧化还原酶、抗坏血酸、偶氮二酰胺、单酸甘油酯、二乙酰酒石酸单甘油酯、硬脂酰乳酰化物和丙酸酯的其它添加剂的步骤。
11.根据前述权利要求中任一项的方法,特征在于烘焙产品选自面包、硬面包卷、软面包卷、汉堡面包、长棍面包、扁平面包、比萨饼、羊角面包、中国馒头、阿根廷面包、Schnittbrtchen、松糕和蛋糕。
12.面包改进剂组合物、液体、粉末或乳液、或即用的优化混合物、液体、粉末或乳液,其在成品中包括至少占面粉0.01%(w/w)的鼠李糖脂和其它有用的活性成分,且其它有用的活性成分优选选自酶乳化剂和氧化还原剂,其中鼠李糖脂增大体积和/或提高切块宽度和/或改善面团或面糊稳定性和/或改善质地和/或改善形状和/或改善烘焙产品的微生物贮存。
13.根据权利要求12的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,包括RhC10C10和RhRh C10C10中的至少一种。
14.根据权利要求12或13的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,包括鼠李糖脂以及至少一种与鼠李糖脂协同作用的其它改进剂组分。
15.根据权利要求14的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,其中所述其它改进剂组分为脂酶。
16.根据权利要求15的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,其中所述其它改进剂组分为Lipopan F,且其中协同作用混合物增大烘焙产品的体积。
17.根据权利要求15的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,其中所述其它改进剂组分为Lipopan F,且其中协同作用混合物提高烘焙产品的面团稳定性。
18.根据权利要求14的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,其中所述其它改进剂组分为谷蛋白,且其中当添加到后来在混合和烘焙之间予以冷冻的面团中时,协同作用混合物增大烘焙产品的体积。
19.根据权利要求14的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,其中所述其它改进剂组分为ADA,且其中当添加到过夜发酵的面团中时,协同作用混合物增大烘焙产品的体积。
20.根据权利要求12至19中任一项的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,其中鼠李糖脂是由假单胞菌属菌(Pseudomonassp.)的发酵培养液获得的。
21.根据权利要求20的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,其中所述假单胞菌属菌选自LMG P-22041、LMG P-22042、LMGP-22064、LMG P-22065和LMG P-22040。
22.根据权利要求20或21的改进剂组合物、液体、粉末、乳液或即用混合物,其中所产生的鼠李糖脂为RhC10C10、RhRhC10C10、RhC10或RhRhC10鼠李糖脂、或其具有更短或更长侧链的变体。
23.选自具有保藏号LMG P-22041、LMG P-22042、LMG P-22064、LMG P-22065和LMG P-22040的菌株的假单胞菌菌株用于生产待用于根据权利要求1至11中任一项的方法或用于根据权利要求12至22中任一项的改进剂组合物、液体、粉末或乳液、或优化即用的混合物、液体、粉末或乳液的鼠李糖脂的用途。
24.根据权利要求23的用途,其中所产生的鼠李糖脂包括选自RhC10C10、RhRhC10C10、RhC10及RhRhC10鼠李糖脂或其变体的至少一种鼠李糖脂。
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