FI98116C - Menetelmä leivintuotteiden vanhenemisen hidastamiseksi - Google Patents

Description

. 98116

Menetelmä lelvlntuotteiden vanhenemisen hidastamiseksi Tämä keksintö koskee tiettyjen entsyymikoostumus-ten käyttöä sisällyttämällä niitä leivintuotteiden valmis-5 tamiseksi käytettyihin aineksiin tuotteiden pehmeyden lisäämiseksi ja niiden vanhenemisen hidastamiseksi.

Leivintuotteiden vanhenemisilmiötä ei ymmärretä täysin. Vanheneminen liittyy yleensä tärkkelyksen retro-gradaatioon tai tärkkelysmolekyylien yhdistymiseen kitei-10 siksi alueiksi, mitkä seikat ajan kuluessa johtavat leivän lujuuden lisääntymiseen. Huononemisella on huomattavaa taloudellista merkitystä tukkukauppaleipomoille, koska se rajoittaa leivintuotteiden varastoitavuusaikaa vähittäiskauppojen myyntipisteissä noin kolmeen tai neljään 15 päivään ynnä muutamaan lisäpäivään ostamisen jälkeen kuluttajan kotona. Leivintuotteiden lyhyt varastoitavuusai-ka on vaatinut sen, että tukkukauppaleipomoilla on erilliset jakelujärjestelmät, jotka toimivat riippumatta pakatun ruoan jakelun tavallisista kanavista. Lisäksi lei-20 pomon markkina-aluetta rajoittaa yleisesti suurin säde, jonka jakelujärjestelmä pystyy kattamaan 24 tunnin sisällä.

Ravintokemistit ja leipomoteknologit ovat havainneet, että useilla kemiallisilla emulgaattoreilla on jon-25 kin verran vaikutusta leivintuotteiden, kuten leivän, va-; rastoitavuusajan pidentämiseen. Kemialliset emulgaattorit vaikuttavat kuitenkin vain osittain leivän vanhenemisen vähentämiseen. Leivän pehmeyden lisäämiseksi siihen on lisätty monoglyseridejä ja muita emulgaattoreita. Vaikka . 30 nämä emulgaattorit saavat aikaan pehmeämmän leivän, niil- ’*.·, lä on vähän vaikutusta leivän huononemisnopeuden hidasta- • · *. . miseen. Käsite "leivintuotteet" käsittää myös sellaiset • tuotteet kuin sämpylät, teeleivät, keksit, munkit, korput : ja kakut.

2 - 98116

Leivintuotteissa on käytetty tai ehdotettu käytettäväksi bakteerilähteistä peräisin olevia entsyymejä spesifisesti vanhenemisen estämiseen.

"Lämmönkestävällä bakteerialfa-amylaasi"entsyymil-5 lä, kuten käsitettä käytetään leipomo- ja entsyymiteolli-suuksissa, tarkoitetaan useimmin Bacillus subtiliksesta peräisin olevia entsyymejä, joita käytetään vanhenemisen hidastamiseksi. Bacillus subtiliksen entsyymin Phadebas-aktiivisuus leipomistarkoituksiin on yli 100 % noin 60 -10 80 °C:n lämpötiloissa ja pH:ssa noin 6,2, ja sen Phade- bas-aktiivisuudesta säilyy yli 50 % 90 °C:tta lähenevissä lämpötiloissa. Kaikki Phadebas-arvot ilmaistaan suhteessa standardimäärityslämpötilassa 55 °C saavutettuun arvoon. Tätä arvoa pidetään 100 %:isena aktiivisuutena. Tämä Pha-15 debas-aktiivisuuden yli 50 %:inen säilyttäminen 90 °C:tta lähenevissä lämpötiloissa aiheuttaa tahmeutta ja kumimai-suutta leivintuotteissa, joiden leivontaprosessissa on käytetty Bacillus subtiliksen entsyymiä.

Eräs entsymaattinen tapa leivän vanhenemisen hi-20 dastamiseksi julkaistaan Stonen US-patentissa nro 2 615 810 ja se sisältää lämmönkestävän bakteerialfa-amy-, . laasientsyymin käyttämisen leipomisen aikana tarkoituksena vaikuttaa gelatinoituneisiin tärkkelysjyviin.

Stonen tapaa edelleen kehitettynä kuvataan De-25 Stefanis et al.:n US-patentissa nro 4 299 848, jossa jul- I t ·.· kaistaan prosessi kaupallisesti saatavilla olevien, läm- mönkestävien, bakteerialfa-amylaasientsyymivalmisteissa olevien proteolyyttisten entsyymien inaktivoimiseksi. Entsyymit on saatu Bacillus subtiliksen, Bacillus stearother-. .1 30 mophiluksen tai muiden mikrobilähteiden uutteista.

,·;· Lisäkehittelyä esitetään Carroll et al.:n US-pa- « · · tentissä nro 4 654 216, jossa julkaistaan lämmönkestävän

• · I

bakteerialfa-amylaasin ja pullulanaasin entsyymiseoksen ·” lisääminen taikinaan annoksina 0,25 - 5 SKB (alfa-amylaa- ·. 35 si-yksikköä) ja 5 - 75 PUN ( "debranching" -entsyymiyk- sikköjä) 100 grammaa jauhoja kohti.

3 98116 G. Bussiere et ai. julkaisevat artikkelissa "The Utilization of Alpha-Amylase and Glucoamylase in Industrial Baking Technology", Annales De Technologie Agricole, voi. 23 (2) ss. 175 - 189 (1974) tutkimuksia Bacillus 5 subtiliksesta peräisin olevien lämmönkestävien bakteeri-alfa-amylaasien merkityksestä leivänvalmistusteknolo-giassa. Bussiere et ai.:n mukaan bakteereista peräisin olevat lämmönkestävät alfa-amylaasit ovat tehokkaita vanhenemisen hidastamisessa, mutta ne tuottavat tahmean lei-10 vintuotteen, kun niitä käytetään 2,5 SKB-yksikön tai sitä suurempana annoksena 100 grammaa jauhoja kohti.

Stonen, DeStefanis et ai.:n ja Carroll et ai.:n ja Bussiere et al.:n tapojen haittapuolena on lämmönkestävien bakteerialfa-amylaasien taipumus jäädä aktiivisiksi 15 liian pitkäksi ajaksi leipomisen aikana ja aiheuttaa ku-mimaisuutta lopputuotteessa. Tämän seurauksena nämä tavat vaativat jonkin verran annosten ja entsyymisuhteiden säätöä, mikä voi olla epäkäytännöllistä kaupallisesti sovellettaessa.

20 Lämmönkestäville alfa-amylaasille esitetään vaih- : toehto Grampp et al.:n CA-patentissa nro 980 703, jossa julkaistaan lämpölabiili bakteerialfa-amylaasi, jolla ei : ole taipumusta konventionaalisten bakteerialfa-amylaasien kumimaisuutta aiheuttaviin ominaisuuksiin. Grampp et ai. ”!!! 25 eivät kuitenkaan julkaise vanhenemisen hidastumista ja tämän entsyymin ollessa kyseessä vanhenemisen hidastamis- « · · ’·* ’ ta ei odotetakaan sen lämpölabiiliuden vuoksi. Stabiiliu den suhteen entsyymi on samankaltainen kuin traditionaalinen sieniamylaasi, joka on aktiivisin lämpötiloissa 50 -30 55 °C.

li: Edellä mainituista lämmönkestävistä bakteerialfa- • · · amylaaseista ja lämpölabiilista alfa-amylaasista selvästi erottuva bakteerialfa-amylaasi on peräisin Bacillus mega-teriumista, jota on saatavissa NCIB-kahtana nro 11568, 35 joka on talletettu Teollisuusbakteerien kansalliseen ko- 4 98116 koelmaan, Aberdeeniin, Skotlantiin. Tätä entsyymiä koo-daava geeni on insertoitu plasmideihin. Näitä plasmideja sisältäviä mikro-organismeja ja niiden käyttöä kasvaneiden saantojen saamiseksi julkaistaan US-patenteissa nro 5 4 469 791 ja nro 4 806 426. Lämmönkestäviin ja lämpölabii- leihin bakteerialfa-amylaaseihin verrattuna tämä entsyymi on lievästi lämmönkestävä. Sitä kuvataan David et ai.:n artikkelissa lehdessä Starch/Starke, voi. 39, nro 12, ss. 436 - 440 (1987). Tämän entsyymin käyttöä leivintuottei-10 siin ei ole kuitenkaan julkaistu aikaisemmin.

Kyseessä oleva keksintö perustuu havaintoon, että lievästi lämmönkestävät bakteerialfa-amylaasientsyymit hidastavat leivintuotteiden vanhenemista ilman, että ne aiheuttavat kumimaisuutta tai vaikuttavat haitallisesti lei-15 vintuotteiden organoleptisiin ominaisuuksiin. Keksinnön kohteena on menetelmä leivintuotteiden valmistamiseksi, joilla on hidastuneet vanhenemisominaisuudet, lisäämällä entsyymiä leivintuotteiden valmistuksessa käytettyihin aineksiin.

20 Menetelmälle on tunnusomaista, että käytetään ent syymiä, joka on peräisin Bacillus megateriumista ja jolla on Bacillus megateriumin NCIB nro 11568 alfa-amylaasiak-tiivisuus ja jonka Phadebas-aktiivisuus lämpötilassa noin 65 - 72 °C ja pH:ssa noin 5,5 - 6,5 on yli 100 % standar-25 dimäärityslämpötilassa 55 °C mitatusta Phadebas-aktiivi- "·* suudesta ja joka säilyttää alle 50 % standardi-Phadebas- • « · '·' ’ aktiivisuudesta yli noin 75 eC:n lämpötilassa.

pH-välillä noin 3,0 - 5,0 ja lämpötilavälillä noin 60 - 75 °C optimiaktiivisuuden omaavan haponkestävän al-30 fa-amylaasin käyttö yhdessä lievästi lämmönkestävän alfa-amylaasientsyymin kanssa saa aikaan synergistisiä tuloksia :’·* leivintuotteiden valmistamisessa alentamalla vanhenemisen vastustuskyvyn lisäämiseksi välttämättömien aktiivisuusyk-siköiden lukumäärää.

il III i L lii II l.il-Ul . .

5 98116

Kuvio 1 on graafinen esitys, jossa esitetään keksinnön mukaisen entsyymin kera valmistetun leivän lujuuden yhteys sen varastointiaikaan.

Kuvio 2 on graafinen esitys, jossa verrataan Ba-5 cillus megateriumin lievästi lämmönkestävän entsyymin ja Bacillus subtiliksen lämmönkestävän alfa-amylaasin Phade-bas-aktiivisuutta.

Kyseessä olevan keksinnön mukaan on havaittu, että lievästi länunönkestävä alfa-amylaasientsyymi hidastaa lei-10 vintuotteiden vanhenemista aiheuttamatta kumimaisuutta tai vaikuttamatta haitallisesti leivintuotteiden organolepti-siin ominaisuuksiin.

Tässä keksinnössä käytetyn lievästi lämmönkestävän entsyymin Phadebas-aktiivisuuden maksimi on yli 100 % noin 15 65 - 72 eC:n lämpötilassa pH:ssa noin 5,5 - 6,5 ja sen

Phadebas-aktiivisuudesta on jäljellä alle 50 % noin yli 75 °C:n lämpötiloissa.

Keksinnön mukainen entsyymi selviää elossa taikinaan sisällyttämisestä ja säilyttää aktiivisuutensa yli 20 noin 60 °C:n lämpötiloissa, jolloin tärkkelys gelatinoi-tuu. Entsyymi inaktivoituu nopeasti yli noin 75 eC:n lämpötiloissa, mikä tapahtuu myöhemmin leivontaprosessin ai-: kana ja näin ollen entsyymillä ei ole taipumusta tärkke lyksen liialliseen hydrolysointiin eikä aiheuttamaan ku-'!!! 25 mimaisuutta valmiissa paistetussa leivintuotteessa. Ba- cillus subtiliksen lämmönkestävällä alfa-amylaasilla sitä • · vastoin on kumimaisuusongelma, koska se ei inaktivoidu 75 °C:ssa ja sen Phadebas-aktiivisuudesta on jäljellä vielä yli 50 % 90 °C:tta lähestyvissä lämpötiloissa.

30 Erään Bacillus megateriumin alfa-amylaasientsyymin . : :'· ominaisuuksia esitetään edellä mainitussa M.H. David et · · · :*·' al.:n artikkelissa lehdessä Starch/Starke, voi. 39, nro 12, ss. 436 - 440 (1987). Entsyymin käyttöä dekstroosin tuottamiseen julkaistaan M.H. David et ai.:n US-patentis- 6 98116 sa nro 4 650 757 ja R.E. Hebeda et ai. kertovat siitä lehdessä Starch/Starke, voi. 40, nro 1, ss. 33 - 36 (1988).

Bacillus megateriumin alfa-amylaasin aktiivisuus määritetään Phadebas Dye Release Assay -menetelmällä (Ph-5 armacia Diagnostic AB, Uppsala, Ruotsi) seuraavalla tavalla. Valmistetaan vesiliuos, joka sisältää arviolta 0,15 - 0,6 U/ml lievästi lämmönkestävää bakteerialfa-amy-laasia. Kartiomaiseen sentrifugiputkeen lisätään neljä millilitraa puskuria (0,02 M, pH 5,0 asetaattipuskuria 10 0,002 M CaCl:ssa) ja yksi Phadebas-amylaasikoetabletti (Pharmacia Diagnostic AB, Uppsala, Ruotsi) ja niitä inku-boidaan 55 °C:ssa 5 minuutin ajan, minkä tuloksena saadaan reaktio-pH:ksi noin 6,2. Puskuriliuokseen lisätään entsyymiliuos (0,2 ml) ja inkubointia jatketaan 55 15 °C:ssa. Tarkalleen 15 minuutin kuluttua lisätään 1,0 ml 0,5 M NaoH:a. Reaktioseosta sekoitetaan, jäähdytetään huoneen lämpötilaan ja sitä sentrifugoidaan kymmenen minuuttia 1 500 G:n vallitessa; G tarkoittaa painovoimaa. Su-pernatantin absorbanssi mitataan 620 nm:n aallonpituudel-20 la. Sokeakoe suoritetaan samalla tavoin käyttäen vettä entsyyminäytteen sijasta. Aktiivisuusyksiköt (U) laske-·;·’ taan seuraavalla tavalla: U/g tai U/ml = (näytteen abs. - sokeakokeen abs.) 25 1 kalibrointitekijä 1 laimennustekijä * • · ·

« I

· • ·

Kalibrointitekijä toimitetaan koetablettien kanssa.

Sovellettaessa tätä keksintöä käytäntöön lievästi lämmönkestävän alfa-amylaasientsyymin käyttötaso on noin 30 1,0 - noin 20, edullisesti noin 2,0 - noin 10 ja edulli- simmin noin 3 - noin 5 alfa-amylaasiyksikköä grammaa jau-:’V hoja kohti.

Alfa-amylaasientsyymivalmistetta voidaan käyttää konsentroituna vesiliuoksena tai kiinteänä. Leivontapro- 7 98116 sessissa entsyymi voidaan lisätä joko jauhoihin tai veteen sekoituksen aikana.

Keksinnön lisäsuoritusmuodon mukaan on havaittu, että Bacillus megateriumista peräisin olevan lievästi lä-5 mmönkestävän bakteerialfa-amylaasin ja Aspergillus nige-ristä peräisin olevan haponkestävän alfa-amylaasin yhdistelmällä saadaan synergistisiä tuloksia leivintuotteiden vanhenemisen hidastamisessa, tarvitaan vähemmän aktiivi-suusyksiköitä ja saavutetaan parempi vanhenemisen hidasta-10 minen. Haponkestävä alfa-amylaasi esitetään julkaisussa W0 89108403, julkaistu 21.9.1989.

Esimerkiksi Bacillus megateriumista peräisin olevan lievästi lämmönkestävän bakteerialfa-amylaasin ja Aspergillus nigeristä peräisin olevan haponkestävän alfa-15 amylaasin yhdistetyllä käytöllä vanhenemisen hidastamiseksi Bacillus megateriumin lievästi lämmönkestävää alfa-amylaasia voidaan käyttää noin 0,5 - 10, edullisesti noin 1 - 7 ja edullisimmin noin 2-4 alfa-amylaasiyksikköä grammaa jauhoja kohti yhdessä Aspergillus nigerin hapon-20 kestävän alfa-amylaasin kanssa, jota voidaan käyttää noin 0,1-5, edullisesti 0,5 - 3 ja edullisimmin noin 1-2 ·;· alfa-amylaasiyksikköä grammaa jauhoja kohti.

: Tämän keksinnön prosessin mukaisesti valmistetuil- la leivintuotteilla on hyvät vanhenemista estävät ominai-*!.'! 25 suudet ja ne säilyvät kauemmin pehmeinä yleensä leivän pehmeyden määritykseen käytettyjen laitteiden, kuten Vo- • · land-penetrometrin tai Instron rakenneanalysaattorin, avulla mitattuna. Tyypillinen pehmeyden kehitys on noin 10 - 50 % noin 1-5 päivän varastoinnin jälkeen. Entsyy-30 min lisäetuna on paistetun leivän lisääntynyt tilavuus, * joka on noin suuruusluokkaa 3 - 5 %. Seuraavat esimerkit ;*:* havainnollistavat kyseessä olevan keksinnön spesifisiä ' suoritusmuotoja. Esimerkeissä ja läpi koko julkaisun kai kki osat ja prosentit ovat paino-osia tai -prosentteja, 35 ellei toisin ilmoiteta.

98116

Esimerkki 1

Suoritettiin tehdasmittakaavainen leivontakoe käyttäen yksinkertaista vaalean leivän reseptiä ja suoraviivaista taikinaprosessia.

5 Valmistettiin 226,8 kg:n panoksia käyttäen juuri jauhettuja ja mallastamattomia jauhoja seuraavan vaalean leivän reseptin mukaisesti:

Ainekset Painoprosenttia

Jauhoja 61,22 10 Vettä 34,07

Hiivaa 2,10

Sokeria 1,70

Suolaa 0,91

Yhteensä 100,00 15 Entsyymin vaikutuksen määrittämiseksi tuotetun lei vän vanhenemisominaisuuksiin lisättiin 10 ,9 U/g jauhoja Megafresh™-leivontakarbohydraasia, joka saatiin Enzyme Bio-Systems Ltd.rltä, Englewood Cliffs, NJ, Bacillus me-gateriumin lievästi lämmönkestävää bakteerialfa-amylaa-20 siä, jonka Phadebas-aktiivisuus oli yli 100 % pH:ssa noin 5,5 - 6,5 ja lämpötilassa noin 65 - 72 °C. Entsyymi li- .... sättiin 9071 g:aan vettä reseptin mukainen määrä, sekoi tettiin ja liuos lisättiin muihin aineksiin. Kontrollina käytettiin Megafresh™in sijasta 0,05 %, jauhoihin perus-25 tuen, ohrajauhoja.

i *··· Jokaisessa tapauksessa taikinaa nostatettiin 5 mi- nuutin ajan ennen kuin se pantiin paloittelijan syöttöön. Sen jälkeen taikina paloiteltiin, nostatettiin välillä, kaulittiin ohueksi ja vaivattiin, pantiin muotteihin ja 30 kuljetettiin nostatusastian telineisiin. Sopivan ajan ku- ; ;1 luttua telineet poistettiin nostattajasta Ja purettiin • · · .1:1 uunin syötön kuljetusjärjestelmään. Muotit kuljetettiin uunin, muotin tyhjentäjän, jäähdyttäjän, paloittelijan ja pussittajan kautta. Varastoitavuusajan tutkimista varten 35 otettuja näytteitä säilytettiin huoneen lämpötilassa.

I I

I I

I | 9 98116

Tuoreuskokeet suoritettiin Voland-penetrometrillä (Voland Company, Hawthorne, NY), jossa oli 25,4 mm:n litteä koetin (Voland-nimike TA 11). Jokainen leipä leikattiin samankokoisiksi viipaleiksi. Jokainen viipale pan-5 tiin penetrometriin, joka oli asetettu 5 millimetrin pe-netraatioon nopeudella 2 millimetriä sekunnissa. Menetelmä vastasi Baker et al.:n seuraavassa artikkelissa julkaistua menetelmää: "Comparison of Bread Firmness Measurements by Four Instruments", CEREAL FOODS WORLD, ss. 486 -10 489, vol. 32, nro 7 (heinäkuu 1987). Seuraavassa taulu kossa 1 on annettu eri taikinoista tehtyjen leipien viipaleiden tulokset:

Taulukko 1 15 Voland-penetrometrin kuormitus (grammoina)(a)

Varastointi- Kontrolli Megafresh™ Lujuuden aika (päivää) (Ohramallas) 10,9 U/g jauhoja väheneminen % 1 258±37 155±47 40 2 331±121 253±142 24 20 3 342±124 280±75 18 4 510±106 339±74 34 : · 5 610±96 298±85 51 (a) = 15 määrityksen keskiarvo

• ' I

t , (’f ’ 25 Kuten tiedoista, jotka on piirretty kuvioon 1 ' graafisena kuvaajana, voidaan nähdä, Megafresh™iä leivän •V valmistuksessa käytetyn leivän lujuus väheni jopa 51 % « verrattuna ohramallaskontrolliin.

Esimerkki 2 30 Esimerkin 1 mukainen menettely toistettiin käyttä- . en Megafresh™-leivontakarbohydraasia, Bacillus megateri- umista peräisin olevaa lievästi lämmönkestävää bakteeri- • · alfa-amylaasia, jonka suurin Phadebas-aktiivisuus oli yli 100 % pH:ssa noin 5,5 - 6,5 lämpötilassa noin 65 - 72 °C, 35 yhdessä Multifresh™-leivontakarbohydraasin, jota on kau- 1 4 * 10 98116 pallisesti saatavissa Enzyme Bio-System Ltd.:Itä, Englewood Cliffs, NJ, Aspergillus nigeristä peräisin olevan haponkestävän alfa-amylaasin, jonka optimiaktiivisuus on pH:ssa noin 3,0 - 5,0 lämpötilassa noin 60 - 75 eC, kans-5 sa. Megafresh™iä käytettiin annoksena 4,8 U/g jauhoja yhdessä 2,7 U/g jauhoja Multifresh™iä kanssa.

Taulukko 2

Voland-penetrometrin kuormitus (grammoina)(a)

Mega f ^811^- 10 Varastointi- Kontrolli Multifresh™- Lujuuden aika (päivää) (Mallas) yhdistelmä väheneminen h 1 258+37 100±22 61 2 331±121 186±47 44 3 343±124 177±65 48 15 4 510±106 183±61 64 5 610±96 188±68 69 (a) = 15 määrityksen keskiarvo

Entsyymien yhdistelmä vähensi leipien lujuutta 20 kontrolliin verrattuna jopa 69 % 5 päivän varastoinnin j älkeen.

Esimerkki 3

Suoritettiin laboratoriokoe käyttäen vaalean vuo-kaleivän reseptiä ja hapattamalla taikina. Sekoittaja oli 25 Hobart A-200 -sekoittaja, jossa oli 20 nestemitan (engl. quart) kuppi ja taikinakoukku. Resepti ja prosessin pa-'/· rametrit olivat seuraavat:

Vaalean kontrollivuokaleivän resepti Ainekset Grammaa 30 ESITAIKINA: . Leipäjauhoja 2 100 ·*!! Mineraalihiivaravintovalmistetta 6 • · \ . Painohiivaa 60

Vettä 1 260 LH . lii.!. Hill! II! * il 98116 TAIKINA: Grammaa

Leipäjauhoja 900

Kidesokeria 180

Rasvatonta kuivamaitoa 60 5 Suolaa 60

Yleisrasvaa (lyhennysainetta) 90

Murunpehmitin GMS90:ää 30

Vettä ja jäätä (vaihtelevat) 570

Kokonaispaino (saadaan 9-10 leipää) 5 316 10 Prosessointiolosuhteet

ESITAIKINA TAIKINA

Haluttu lämpötila: 24,4 - 25,0 °C 25,6 - 26,7 °C

Fermentointiaika: 3,25 tuntia 10 minuuttia

Skaalauspaino: 526 g taikinaa leipää kohti 15 Nostatus: Keskimäär. kokonaiskorkeus 100 ί 1 mm

Paistaminen: 16 minuuttia 232 °C:ssa Jäähdytys: Tunti huoneen lämpötilassa

Tehtiin kolme koetta käyttäen 2,6, 5,1 tai 10 U/g jauhoja Megafresh™iä. Jokaisessa tapauksessa entsyymi 20 lisättiin osaan taikinan valmistukseen käytettävästä vedestä, sekoitettiin ja lisättiin muiden aineksien joukkoon. Taikina prosessoitiin ja leivät valmistettiin edellä esitetyllä tavalla. Kontrollikoe tehtiin ilman Mega-fresh™in lisäystä. Jokainen leipä pakattiin kahteen po-25 lyetyleeniseen leipäpussiin ja niitä varastoitiin lämpö-.·.·. kaapissa 77 °F:ssa (25 °C), kunnes ne poistettiin arvos telua varten 3, 7 ja 11 päivän kuluttua. Joka kerta kunkin kokeen 3 leivän murulujuus määritettiin toistaen (5 mittausta leipää kohti) käyttäen Instron rakenneanalysaat-30 toria Bakerin ja Ponten menetelmän mukaisesti, joka mene- • · · **j·' telmä esitetään lähteessä Cereal Foods World, voi. 32, nro *.· 7, ss. 491 - 493 (heinäkuu 1987). Näiden kokeiden tulok- ·· set annetaan seuraavassa taulukossa 3: i2 981 16

Taulukko 3

Instron rakenneanalysaattori (grammaa) (a)

Varastointi- Meqafresh”, U/q jauhoja aika, päivää Kontrolli 2,6 5,1 10 5 3 219±3 208±3 179±2 188±3 7 320±4 277±2 256±5 260±3 11 403±8 361±5 331±6 346±8 (a) = 15 määrityksen keskiarvo 10 Kun Megafresh™iä lisättiin taikinaan, seurauksena oli parempi tuoreus kontrolliin verrattuna. Esimerkiksi Megafresh™in keskimmäisen annoksen (5,1 U/g jauhoja) lisäyksen avulla lujuus 3, 7 ja 11 päivän kuluttua oli 18 -20 % alempi kuin kontrolliarvojen.

15 Esimerkki 4

Laboratoriokoe suoritettiin samoin kuin esimerkissä 3 on esitetty. Resepti ja prosessointiolosuhteet olivat seuraavat:

Vaalean kontrollivuokaleivän resepti 20 Ainekset Grammaa ESITAIKINA:

Leipäjauhoja 2 100

Bromattua mineraalihiivaravintovalmistetta 3

Natriumstearoyylilaktylaattia 11,2 25 Painohiivaa 75 . . Vettä 1 260 • · » TAIKINA:

Leipäjauhoja 900

Rasvatonta kuivamaitoa 60 30 Suolaa 60 !#i[* Kalsiumproplonaattia 3

Murunpehmitin GMS90:ää 30

Soijaöljyä 60 42 % fruktoosimaissisiirappia 255 35 Vettä 1a jäätä 526

Kokonaispaino (saadaan 9-10 leipää) 5 343,2 il ·ϋ:ί Utti 1:1 J-3* .

98116 13

Prosessointi-olosuhteet

ESITAIKINA TAIKINA

Haluttu lämpötila: 24,4 eC 25,6±0,5 eC

Fermentointiaika: 3,25 tuntia 10 minuuttia 5 Skaalauspaino: 526 g taikinaa leipää kohti

Nostatus: Keskimäär. kokona!skorkeus 100 ± 1 mm

Paistaminen: 18 minuuttia 224 °C:ssa Jäähdytys: Tunti huoneen lämpötilassa

Tehtiin kolme koetta käyttäen 1,3, 2,6 tai 5,1 U/g 10 jauhojen kokonaismäärää Megafresh™iä. Jokaisessa tapauksessa entsyymi lisättiin osaan esitaikinan valmistukseen käytettävästä vedestä, sekoitettiin ja lisättiin muiden ainesten joukkoon. Esitaikina valmistettiin, taikina prosessoitiin ja leivät valmistettiin edellä esitetyllä ta-15 valla. Kontrollikoe tehtiin ilman Megafresh™-lisäystä. Kukin leipä testattiin esimerkissä 3 esitetyllä tavalla. Näiden kokeiden tulokset annetaan seuraavassa taulukossa 4: 20 Taulukko 4

Instron rakenneanalysaattori (grammaa) (a)

Varastointi- Megafresh”, U/q jauhoja aika, päivää Kontrolli 1,3 2,6 5,1 1 134+3 113±2 110±2 115±2 25 4 201+5 174±4 178±3 183±3 V: 7 249±5 216±4 209±11 215±3 • · (a) = 15 määrityksen keskiarvo

Kun Megafresh™in lisättiin esitaikinaan, seuraksena 30 oli parempi tuoreus kontrolliin verrattuna. Esimerkiksi Megafresh™in annoksien 1,3, 2,6 ja 5,1 U/g jauhoja lisäyk-sen avulla leivän lujuus 4 päivän kuluttua oli vastaavasti 13, 11 ja 9 % alempi kuin kontrolliarvojen.

Suoritettiin lisäkoe käyttäen Megafresh™-annosta 35 0,6 U/g jauhoja yhdessä 0,3 U/g jauhoja Multifresh™iä 14 98116 kanssa. 4 ja 7 päivän kuluttua leivän lujuudet olivat vastaavasti 16 % ja 20 % kontrolliarvoa alempia.

Nämä kokeet osoittavat lievästi lämmönkestävän bakteerialfa-amylaasin sisällyttämisen esitaikinaan tai-5 kinan hapatusprosessissa hidastavan leivän vanhenemista. Ne osoittavat myös, että tämä leivän vanhenemisen hidastaminen voidaan saada aikaan erittäin pienien määrien avulla lievästi lämmönkestävää bakteerialfa-amylaasient-syymiä silloin, kun sitä käytetään yhdessä haponkestävän 10 mikrobialfa-amylaasientsyymin kanssa.

Esimerkki 5

Bacillus megateriumin lievästi lämmönkestävän alfa-amylaasin ja Bacillus subtiliksen lämmönkestävän alfa-amy-laasin vertailu pH 6,2:n, vaihtelevan lämpötilan ja 15 15 minuutin reaktioajan olosuhteissa antoivat seuraavat taulukoidut ja kuvioon 2 piirretyt tulokset. Standardimääri-tyslämpötilassa 55 °C määritetty Phadebas-aktiivisuus ilmaistiin 100-%:isena aktiivisuutena. Arvot ja muut lämpötilat ilmaistiin suhteessa 55 °C:ssa määritettyyn arvoon. 20 PHADEBAS-AKTIIVISUUS % : . Bacillus megaterium Bacillus subtilis 55 100 100 : : 60 103 106 : 65 119 118 ;··· 25 70 118 127 .V 75 58 131 * · 80 30 101 85 7 72 * · » · • · » 1 • i · · • 4 * · * • ·

Claims (6)

98116

1. Menetelmä leivintuotteiden valmistamiseksi, joilla on hidastuneet vanhenemisominaisuudet, lisäämällä 5 entsyymiä leivintuotteiden valmistuksessa käytettyihin aineksiin, tunnettu siitä, että käytetään entsyymiä, joka on peräisin Bacillus megateriumista ja jolla on Bacillus megateriumin NCIB nro 11568 alfa-amylaasiaktiivi-suus ja jonka Phadebas-aktiivisuus lämpötilassa noin 65 -10 72 °C ja pH:ssa noin 5,5 - 6,5 on yli 100 % standardimää- rityslämpötilassa 55 °C mitatusta Phadebas-aktiivisuudesta ja joka säilyttää alle 50 % standardi-Phadebas-aktiivisuu-desta yli noin 75 °C:n lämpötilassa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n-15 n e t t u siitä, että käytettävä entsyymitaso on noin 1,0 - noin 20 alfa-amylaasiyksikköä grammaa kohti jauhoja.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että leivintuote on leipä ja entsyymi sisällytetään leipätaikinaan.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että leivintuote on leipä ja entsyymi sisällytetään esitaikinaan taikinanhapatusprosessissa.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittua alfa-amylaasientsyymiä, , 25 joka on peräisin Bacillus megateriumista, käytetään yh- j dessä haponkestävän, mikrobiperäisen alfa-amylaasientsyy- • 1 * min kanssa, joka on peräisin Aspergillus nigeristä.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että Bacillus megateriumista johdetun 30 alfa-amylaasin aktiivisuus valhtelee välillä noin 0,5 - 10 alfa-amylaasiyksikköä grammaa kohti jauhoja ja Aspergillus • · » ί.ϊ nigerin haponkestävän alfa-amylaasin aktiivisuus vaihtelee välillä noin 0,1-5 alfa-amylaasiyksikköä grammaa kohti j auhoj a. t · i t 98116