NO120365B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av bakte produkter.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved fremstilling av bakte produkter og generelt fremstilling av bakte produkter ut fra hvetemel som hovedbestanddel. Oppfinnelsen omfatter således fremstilling av brod, kaker og smultringer, spesielt smultringer fremstilt fra gjærdeig, men ikke frokostkornvarer og butterdeigprodukter, og er spesielt fordelaktig i forbindelse med brodfremstilling.

Oppfinnelsen vil bli detaljert beskrevet i forbindelse med fremstilling av hvitt brod fra hvetemel. Den er imidlertid generelt an-vendelig i forbindelse med brod fremstilt fra spiselig mel omfattende proteiner, stivelse og mineraler. Som typiske eksémpler på slike melkvaliteter kan nevnes hvetegrop, siktet mel, rug, grahambrbdmel og lignende.

Det som skjer når brod blir gammelt, er blitt behandlet i flere artikler. Det er blitt gitt en oversikt over emnet i artikkelen "Bread Ståling - The Current State of Khowledge" av D.W.E. Axford,

K. Colwell og G.A. Elton, utgitt i september 1966 av the British Baking Industries Research Association.

Det at brod blir gammelt gir seg til kjenne ved forandringer i brbdkrummens hårdhet. Smaksforandringer er også forbundet med dette.

Som nevnt i den ovenfor angitte artikkel har praktiske metoder for å forsinke eller eliminere nedbrytningen av brod vært begrenset til anvendelse av dypfrysing og av kjemiske tilsetningsmidler, som emulgeringsmidler.

Det å oppnå et hvitt brod er også meget onskelig ved baking.

For dette formål anvendes blekemidler ofte både ved melfremstillingen og av bakeren. Som eksempler på slike blekemidler kan nevnes benzoyl-peroxyd som anvendes av mollere, og enzymatisk aktivt soyamel anvendt av bakere.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å tilveiebringe en fremgangsmåte ved fremstilling av brod og brodlignende produkter med forbedret holdbarhet, d.v.s. med forbedret motstandsevne overfor forandringer i brodets hårdhet.

Ved foreliggende fremgangsmåte blandes det intimt med mel og andre deigdannende bestanddeler og vann en mindre mengde av et findelt, tort enzympreparat hvorpå den erholdte blanding bearbeides til en ferdig deig som stekes,'og fremgangsmåten er særpreget ved at det anvendes et enzympreparat med pentosanaseaktivitet i en forholdsvis storre mengde i forbindelse med en kortere prosesstid og i en mindre mengde i forbindelse med en lengre prosesstid.

I alminnelighet kan en hvilken som helst pentosanase eller pentosan-nedbrytende enzympreparat anvendes ved foreliggende fremgangsmåte. Et slikt enzympreparat bor være av den type matvarebestanddeler som er definert av the Food and Drug Administration, som for eksempel avledet fra Bacillus subtilis eller Aspergillus niger. Kulturen inkuberes i et sterilt, flytende medium eller i et porost, sterilt, fuktet klimedium i flere dager ved 20- k5°C på velkjent måte. Enzympreparatet ekstraheres med vann fra dyrkningsmidlet og/eller felles fra dette ved å anvende et sulfat, f.eks. (NHlf)2S0lf eller Na2S0lf, og filtreres. Det gjenvundne produkt torkes ved lave temperaturer, f.eks. under ca. 65-70°C, og fortrinnsvis under 60°C. Det er fordelaktig å anvende redusert trykk» Frysetbrremetoder kan også anvendes. Det torkede produkt males til et fint pulver. Handelstilgjengelige enzympreparater inneholder ikke en enkelt enzymbestanddel, men en hoved- og flere sekundære bestanddeler med eller uten en tilsvarende enzymakti-vitet. Fra et kommersielt synspunkt er det ikke praktisk å fraksjonere handelstilgjengelige enzympreparater. Det ventes derfor at forskjellige kommersielle enzympreparate.r med den.samme hovedenzymbestand-del vil ha en noe forskjellig aktivitet og forskjellige, eller i det minste forskjellige mengder, sekundære bestanddeler. Fagmannen kjenner imidlertid godt til alle disse betraktninger. Av .praktiske hensyn foretrekkes det å anvende det enzympreparat som selges under vare-

merket "Rhozyme HP-150". Dette er et enzymprodukt av matvarekvalitet„ Imidlertid kan også det enzympreparat som markedsføres under vare-

merket "Cellulase ^-000" eller det som selges under varemerket "Cellulase-AP3", også benyttes. Det er velkjent for fagmannen at pentosanasepreparater i alminnelighet er bestanddeler av kommersielle cellulosepreparater.

Det torre enzympreparat er uaktivt og kan derfor lagres. Det aktiveres i nærvær av vann og mel.

Selv om pentosanaser påvirkes og til og med odelegges ved

ekstreme betingelser med hensyn til temperatur og pH, kan de anvendes innenfor de normale områder for pH og temperatur som benyttes ved blanding av brbdbestanddeler og ved gjæring av brod.

Den storste mengde pentosanasepreparat som kan tilsettes, er om-vendt proporsjonal med den tillatelige gjæringstid. Således er en enzympreparatmengde tilsvarende .103 enheter av pentosanaseaktivitet (P.E.) pr, ^00 gram mel som bestemt ved metoden ifblge'Simpson ' (Can.J. Microbiology, 131-1.39, 195<*>+) og under anvendelse av renset hvetepento-san som substrat som reagerer ved en pH av 5, 0 ved 30°C i 30 minutter, ansett som for hoy i en f orhev-hoveddeigb:! anding dersom gjæringen får finne sted over natten. Den samme mengde er imidlertid virksom i en forhev-hoveddeigblanding dersom gjæringstiden reduseres til ^,5 timer. ;På lignende måte kan dersom gjæringstiden reduseres til 2 timer ved anvendelse av enkeltdeigmetoden, så meget som 216 enheter av det. ovennevnte enzympreparat anvendes med godt resultat. Bruk av 18 enheter i forbindelse med den samme 2-timers gjæringsoppskrift gir en påviselig forbedring, men det anbefales ikke å bruke mindre enn denne mengde. ;Ved en kontinuerlig fremgangsmåte vil de foretrukne mengder være om-trentlig de samme som anvendes ved den 2-timers enkeltdeigoppskrift. ;Oppfinnelsen kan med fordel anvendes i forbindelse med de mange kommersielle fremgangsmåter, omfattende den vanlige satsvise fremgangsmåte, ved fremstilling av brod og lignende. I det sistnevnte tilfelle innfores pentosanasepreparatet fortrinnsvis ved å innarbeides i melet. Det kan imidlertid også tilsettes og innblandes sammen med vannet. I et hvert tilfelle bor enzympreparatet tilsettes ved begynnelsen av eller så nær opptil begynnelsen av brodfremstillingen som mulig for å oppnå de beste resultater. ;Oppfinnelsen kan anvendes i forbindelse med kontinuerlige fremgangsmåter ved brodfremstilling. I en kontinuerlig fremgangsmåte blandes bestanddelene forst i en blandesone. De blandede produkter fores så til en utviklingssone hvor deigen kontinuerlig bearbeides mekanisk for utvikling av glutenet. Efter kontinuerlig å ha passert gjennom utviklingssonen, tvinges deigen gjennom en åpning på en rekke bakebrett som fbres inn i et hevningsapparat hvor deigen vil ese. Når deigen har est tilstrekkelig, fores den inn i bakerovnen. ;Ved kommersielle anvendelser hvor det ifolge oppskriften anvendes multippel av ^5,36 kg mel er de nodvendige mengder enzympreparat som folger: ;Forhev-hoveddeigblanding for henstand over -natten: ;anvendelige mengder: 2000 - 8000 P.E.A5,36 kg foretrukne mengder : 2000 - ^000 P.E.A5,36 kg h 1/2 timers forhev-hoveddeigblanding for henstand over natten: anvendelige mengder.: 2000 -12000 P.E.A5,36 kg foretrukne mengder : ^000 - 8000 P.E.A5,36 kg 2 timers enkeltdeigoppskrift: anvendelige mengder: 2000- 2^000 P.E.A5,36 kg For kontinuerlig fremstilling: anvendelige mengder: 8000- 12000 P.E.A5,36 kg Et stort overskudd av pentosan-nedbryténde enzym vil være an-vendelig i den forstand at det vil oke brodets mykhet. En slik stor mengde vil imidlertid også bevirke at brodet faller sammen ved normal behandling. ;Pentosanasepreparatet blandes fortrinnsvis med torket mel fortrinnsvis inneholdende ikke over 8% fuktighet, i et forhold av 2,25 gram pentosanasepreparat med l800 enheter pentosanaseaktivitet pr. gram og tilstrekkelig torket mel til at det fåes 12h, k g idet det må påsees at blandingen blir jevn. For å oppnå dette har det vist seg fordelaktig å tilsette et fritts trommende middel, som f.eks..trical-siumfosfat, i de riktige mengder, f.eks. 3% basert på melvekten,.for blandingen med pentosanasepreparatet. Det er åpenbart at det fritt-strommende middel ikke får forandre pH-verdien eller innvirke på enzymet. Det erholdte pentosanase-melkonsentrat anvendes så i en mengde av 62,2 g - 622,1 g pr. ^5,36 kg mel i standard broddeigopp-skrifter avhengig av gjæringstiden. ;Pentosanasetilsetningsmidlet kan selvsagt også tilsettes.direkte i en tilsvarende kontrollert mengde til det mel som skal anvendes, eller det kan settes til en spiselig bærer, som f.eks. stivelse, mel, NaCl, CaSo^ eller sukker, og blandingen kan så settes til melet og de andre bestanddeler. Imidlertid vil det ved den ovennevnte foretrukne fremgangsmåte sikres en meget god blanding. ;Oppfinnelsen er spesielt fordelaktig i forbindelse med fremstilling av hvitt brod slik at materialer hvor bleket og delvis bleket brddhvetemel anvendes, er av spesielt stor betydning. ;Det har vist seg at det foretrukne enzympreparat ifolge oppfinnelsen, "Rhozyme HP-150", har den uventede tilleggsvirkning at det fåes en tydelig hvitning. Innenfor bransjen anvendes som regel et hvitningsstoff som er et enzymatisk soyamel inneholdende lipoxydase. Denne virkning av produktet ifolge oppfinnelsen kan ikke tilskrives eti lipoxydase. Det antaes at den er :beslektet med catalase-aktlvltet da systemet "Rhozyme HP-150" oppviser catalaseaktivitet da dette også spalter H2O2. ;Det har iallfall vist 3eg at ved å anvende det foretrukne enzympreparat iftflge oppfinnelsen i de i de efterfblgende eksempler angitte mengder, fåes en tydelig hvitningseffekt 1 tillegg til den ovennevnte holdbarhetsvirkning. ;Videre fåes en forbedret hvitnings- og holdbarhetsvirkning ved ;å anvende et enkelt enzympreparat med de ovannevnte aktiviteter. ;Imidlertid ble det ved separat-utfbrte forsbk oppnådd en hvitningseffekt ved å anvende "Fermcolase", en kommersielt tilgjengelig catalase, i en ellers standard brodfremstillingsoppskrift som ikke inneholdt et standart hvitningsmiddel. ;Så & må mengder som 20 bakerenheter (B.E.) pr. 100 vektsdeler mel som er tilsted© i "Rhozyme HP-150", eller så meget som 2000 B.E. eller til og med 8000 B.E. som er tilstede i "Fermcolase", ga en tydelig hvitningseffekt i fravær av et standard hvitningsmiddel. En bakeren-het er ifolge definisjonen den mengde catalse som vil spalte 26h mg H202 ved en pH av 7,0 i nærvær av en 0,1 molar fosfatbuffer og ved innvirkning på en 1,5$ H"202-opplosning ved 25°C inntil avsluttet innvirkning . ;Det vil således fremgå at produktet ifolge oppfinnelsen med fordel kan anvendes istedenfor kommersielle holdbarhets- og hvitnings-midler. ;Det foretrukne enzympreparat ifolge oppfinnelsen, "Rhozyme HP-150",.. inneholder også amylase, protease, pectinase og anthocyanase som underbestanddeler. Det er kjent at det sistnevnte enzym nedbryter gulfarvede flavon-glycosidpigmentbestanddeler i melet. Fra littera-turen er det kjent at. flavonmolekylet er meget ustabilt. ;Bruk av et stort overskudd av "Rhozyme HP-150", "Cellulase ^000" eller "Cellulase-AP3" ga en tydelig brunfarvning i motsetning til de resultater som ble oppnådd ved å anvende rimelige kommersielle mengder, som ga de onskede resultater. ;EKSEMPEL 1 ;Dette eksempel viser de resultater som fåes ved å anvende forskjellige mengder pentosanase i en ellers standard brodfremstillingsoppskrift. ;Det ble fremstilt 5 brod ved anvendelse av forhev-hoveddeigmetoden. Brodet 1 var kontrollbrod, og brodene 2, 3, k og 5 inneholdt henholdsvis 0,0025 vekt$, 0,005 vekt$, 0,01 vekt$ og 0,015 vekt$ "Rhozyme HP-150" med l800 enheter pentosanaseaktivitet pr. gram, målt som beskrevet ovenfor. ;I hver oppskrift ble h00 gram brodmel av bakerikvalitet anvendt, hvilket fremgår av den efterfolgende tabell for bestanddelene, og det ble tilsatt og godt innblandet henholdsvis Og, lg,2g,^gog6g av en blanding som på forhånd var blitt fremstilt ved å sammenblande 990 g mel og 10 g pentosanasepreparat med l800 P.E. pr. gram. ;Oppskriften med de anvendte standardbestanddeler var som folger: ;Alle brod ble fremstilt som folger: Forhevbestanddelene ble' blandet i en Hobart-laboratoriumsblander ved regulert temperatur i ca. 2 minutter. Forheven ble tomt ut i et trau og anbragt i et gjærings-rom hvor det ble opprettholdt en temperatur av ca. 27°C og en relativ fuktighet av 75%. Deigen fikk henstå over natten. Forheven ble så sendt tilbake til blanderen, og deigbestanddelene ble tilsatt og innblandet. Efter blanding ble den således erholdte deig oppdelt, av-rundet, hevet, formet, anbragt på brett og hevet på brett ifolge vanlig praksis. Brodene ble så bakt ved 232°C i ca. 25 minutter. Det bakte brod ble så avkjolt, pakket i en fuktighetstett beholder og lagret over natten for det ble vurdert. ;Det brod som hadde den laveste enzymkonsentrasjon (brod 2), var betraktelig mykere enn kontrollbrodet, og med dkende konsentrasjon Xbrodene 3 og h) ble krummen stadig mykere. Brodet 5 var så mykt at det ikke kunne motstå selv et forholdsvis lavt trykk. Sturkturen ble ikke påvirket i vesentlig grad, men teksturen (krummens konsistens) var mykere med okende innhold av pentosanasepreparater. ;EKSEMPEL 2 ;Dette eksempel viser de erholdte resultater ved anvendelse av foreliggende fremgangsmåte med en standard ^,5 timers gjæringsperiode for en standard brodfremstillingsoppskrift inneholdende et deigkondisjoneringsmiddel, amylase, protease, lipoxydase og fett. 5 brod ble fremstilt ved anvendelse av forhev-hoveddeigmetoden ifolge eksempel 1. Brodet 1 var kontrollbrod, og brodene 2,3, k og 5 inneholdt henholdsvis 0,0025, 0,005, 0,01 og 0,015 vekt$ "Rhozyme HP-150" med 1800 P.E. pr. gram. Pentosanasen ble tilsatt på samme måte som i eksempel 1. ;Oppskriften for de andre bestanddeler var som folger: ;;^""Arkady" er et varemerke for et deigkondisjoneringsmiddel inneholdende CaSO^ : vannherdemiddel ;NH^Cl : gjæringsmiddel ;KBrO^: oxydasjonsmiddel ;NaCl : fyllstoff ;<2>"Delpromase" er et varemerke for en soppamylase og -protease. -<5>"W<y>tas<e>" er et varemerke for et enzymatisk aktivt soyamel. ;Brbdet ble bakt på samme måte som i eksempel 1, bortsett fra at gjæringsperloden var ^,5 timer istedenfor over natten. ;Resultatene var som folger idet nummerne anvendes for å tilkjenne-gi en viss iakktatt egenskap hos brodet eller deigen, og et hbyt nummer angir en bedre egenskap: ;1 Deigens torrhet ble målt efterat deigen var blitt ferdig behandlet. ;2 Det ble ikke iakttatt noen ugunstig virkning på strukturen i de forskjellige brbd. ;Det ble fremstilt 2 ytterligere brod ved anvendelse av den ovennevnte standardoppskrift, men. uten hvitning. Et brod (brbd A) inneholdt intet "Rhozyme HP-150" mens det annet brbd (brbd B) inneholdt 0,01 vekt$ "Rhozyme HP-150" med 1800 P.E./g. De to således fremstilte brod ble sammenlignet med hensyn til deres hvithet og også med brodet 1 som var kontrollbrod i det ovennevnte eksempel. Resultatene er gjengitt i den folgende tabell. ;EKSEMPEL 3 ;Dette eksempel viser anvendelsen av foreliggende fremgangsmåte i ;forbindelse med en enkeltdeigoppskrift. ;Mens gjæren ved forhev-hoveddeigmetoden fikk virke i en blanding av mel og vann for sammenblanding med de andre bestanddeler, ble ved enkeltdeigmetoden alle bestanddeler blandet samtidig. Efter å være tomt i et trau fikk deigen gjære i 2-3 timer, Efter gjæring ble deigen behandlet på samme måte som ved forhev-hoveddeigmetoden, d„v*s» oppdeling, avrunding, hevning, formning o.s.v.

Ved anvendelse av en enkeltdeigmetode som beskrevet ovenfor og en gjæringstid av 2 timer ble 8 brod fremstilt, hvorav brod 1 virket som kontrollbrod. Brodene 2-8 inneholdt henholdsvis 0,0025, 0,005, 0,01,

0,0l5r 0,02, 0,03 og 0,0^-$ "Rhozyme HP-150" med l800 P.E. pr. gram

tilsatt på samme måte som i eksempel 1, Da ^00 g mel ble anvendt i hvert tilfelle, som vist i det efterfdlgendé, ble mengder av henholds^

vis 0, 1,- 2, M-, 6, 8, 12 og 16 g mel-pentdsahaseblanding fremstilt som beskrevet i eksempel 1, benyttet.

De anvendte standardbestanddeler var som folgert

Blandingen ble utfort i 30 sekunder ved lav hastighet efterfulgt av 2 minutter ved hby hastighet i en Hobart-blander med en McDuffee-skål.

Deigen ble. blandet og stekt som beskrevet ovenfor. De erholdte brbd var alle tilfredsstillende. Brbd inneholdende 0,005 og 0,015$ pentosanase hadde den beste struktur og de beste generelle egenskaper, og brbd inneholdende'0,0025, 0,005, 0,03 og 0,0^$ hadde den beste farve og den beste mykhet.

EKSEMPEL h

I dette eksempel ble virkningen av tilsetning av et pentosanasepreparat ifolge oppfinnelsen sammenlignet med den virkning som oppsto ved tilsetning av et emulgeringsmiddel og med den virkning som oppsto ved tilsetning av en bakteriell amylase. Anvendelse av emulgeringsmidler i bakevarer er beskrevet i Kanadisk patent nr. 628,^-58 mens bruk av en bakteriell amylase er beskrevet i US patent nr. 2.615.810.

Seks brbd ble fremstilt ved forhev-hoveddeigmetoden idet brbd 1 ble benyttet som kontrollbrod. Brbd 2 inneholdt et emulgeringsmiddel, brbd 3 en bakteriell a-amylase og brbd h pentosanasepreparatet ifolge oppfinnelsen. Oppskriften for de andre bestanddeler er gjengitt i eksempel 1. Brbddeigen fikk gjære over natten. De stekte brbd ble undersbkt med et kompressometer henholdsvis 2h og 96 timer efter steking. De anvendte mengder av bestanddelene og de oppnådde resultater var som folger:

EKSEMPEL 5

Dette eksempel viser bedømmelsen av virkningen av tilsetning av et preparat ifolge oppfinnelsen ved kontinuerlig fremstilling av brod.

De anvendte bestanddeler var som folger:

Brygget fikk gjære i 2 1/2 time ved 30 C. Alle bestanddeler omfattende brygget ble så satt til en Hobart-laboratoriumsblander med kontrollert ihastighet og blandet inntil en effektiv blanding var blitt oppnådd. Den blandede deig ble så hurtig overfort til ifyllings-sylinderen til en Wallace & Tiernan, Inc. pilot-enhet for kontinuerlig fremstilling av brod og hvori deigen ble mekanisk behandlet og så ekstrudert på brett. Deigen fikk så ese inntil en hoyde av 2,5^ cm over brettet, og brodene ble stekt i 18 minutter ved 2l8°C.

Det ble fremstilt 6 brod ved anvendelse av den ovennevnte grunn-oppskrift idet folgende forholdsregler ble tatt: Brodene 1 og 2 ble benyttet som kontrollbrod. Brod 1 ble fremstilt fra den ovennevnte oppskrift ved anvendelse av emulgeringsmidlet "Atmul 500". Brod" 2 ble fremstilt fra den ovennevnte oppskrift uten anvendelse av emulgeringsmidlet "Atmul 500". Brodene 3 og h ble fremstilt fra den ovennevnte oppskrift omfattende et emulgeringsmiddel og ved tilsetning til brygget av henholdsvis 0,010 vektprosent og 0,015 vektprosent av "Rhozyme HP-150" med l800 enheter pentosanaseaktivitet pr. gram, målt som beskrevet ovenfor. Brodene 5 og 6 tilsvarte brodene 3 og k med hensyn til sine bestanddeler, bortsett fra at de ikke inneholdt emulgeringsmidlet "Atmul 500".

Kompressometeravlesninger ble gjort med et Baker-kompressometer (Wallace & Tiernan, Inc.) idet AACC method 7^-10 for undersokelse av gammelt brod ble benyttet. Hvert resultat representerer gjennomsnittet av 10 avlesninger. Kompressometerundersokelsene ble utfort efter 2h timer og gjentatt med de samme brod efter 26 timer. Resultatene var som folger:

De ovennevnte resultater viser klart at brodet ifolge oppfinnelsen til å begynne med, d.v.s. efter 2k timer, er mykere enn brod bakt ifolge den vanlige oppskrift. Resultatene viser også at brodet ifolge oppfinnelsen blir langsommere hårdt, d.v.s. efter 96 timer, enn vanlig brod inneholdende et emulgeringsmiddel.

Enzympreparatet ifolge oppfinnelsen kan også, hvilket fremgår

av det ovennevnte forsok, anvendes som erstatning for vanlig anvendte emulgeringsmidler. Det bor videre bemerkes at preparatet ifolge oppfinnelsen kan håndteres på en enkel og lett måte.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av brod og brodlignende produkter med forlenget holdbarhet ved med mel og andre deigdannende bestanddeler og vann intimt å blande en mindre mengde av et findelt, tort enzympreparat, hvorpå den erholdte blanding bearbeides til en ferdig deig som stekes, karakterisert ved at det anvendes et enzympreparat med pentosanaseaktivitet i en forholdsvis storre mengde i forbindelse med en kortere prosesstid og i en mindre mengde i forbindelse med en lengre prosesstid.

2. Fremgangsmåte ifolge krav 1,karakterisert ved at enzympreparatet anvendes i en mengde tilsvarende 2000-2^+000 enheter "pentosanaseaktivitet pr. ^+5,36 kg mel.