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    世界上小麥的消費主要集中在焙烤食品的生產上，其中面包的生產占很大的比例。印度80%的小麥以加工傳統(tǒng)食品如chapathi的形式被消耗。全麥面包產量的增加一方面是由于人們對高膳食纖維食品需求量的增加，另一方面是由于南非地區(qū)全麥面包價格較低。此外，流行病學觀察發(fā)現(xiàn)：在許多西方國家，冠心病、糖尿病以及其他幾種遺傳病盛行，也使全麥面包的研究得到普遍重視。我國面包工業(yè)向主食工業(yè)化，低脂肪、有機、營養(yǎng)方向發(fā)展。

    面包生產中，還有很多研究工作要做，如面包的抗老化、組織結構的改善等。面包老化會產生嚴重的經濟損失，美國每年大約有10億美元的烘焙食品因此而廢棄。要想占有一定的*，必須克服這一問題使面包貨架期延長。

    酶作為一種天然的面團改良劑在烘焙食品中的應用已有50多年的歷史,但由于成本問題，其大規(guī)模的應用近幾年才得以實現(xiàn)。

    1酶在面包制作中的應用

    1.1*在焙烤食品中的作用

    α－*通常與蛋白酶一起應用于改善面團的功能性質。小麥及黑麥面粉只含約0.5%～1.0％的可發(fā)酵糖，不能提供酵母生長所需的糖。如果面粉中α－*的活力不足，淀粉分解所產生的麥芽糖含量很低，面團起發(fā)性不好。因此面團中可加入約0.3％的麥芽α－*或真菌α－*以提高面團的質量。真菌α－*對熱不穩(wěn)定，在烘烤的過程中易失活，與葡萄糖*可以共同控制產品還原糖的含量，進而影響產品的質量，如顏色等。α－*可降低產品黏度，改善產品的加工性能，zui終使產品松軟，體積增大。焙烤過程中，淀粉膠凝，蛋白質變性形成剛性結構并釋放水到淀粉凝膠中去。如果α－*活力過高，烘烤過程前期過量淀粉水解，則會導致面包黏性增強，體積較小。真菌α－*在75℃時失活，所以不會產生上述情況，會使面包的貨架期延長兩倍。S.Sahlstrom等研究了面包制作中四種真菌α－*的加入，調粉時間及醒發(fā)時間對面包質量及貨架期的影響。研究結果表明：酶的加入會增大面包體積，但加入α-*似乎對降低調粉時間和醒發(fā)時間無影響。加入Pullulanase可延遲面包老化。α－*不能水解完整的淀粉顆粒。酵母發(fā)酵的過程中也依賴于β－*產生的還原糖，進而通過美拉德反應產生良好的風味和色澤。MarcJ.E.C.vanderMaarel等對α－*系的特性、三維空間結構，催化機理及應用進行了比較詳細的研究。F.Randez-Gil,J.A.Prieto等在SUC2和ACT1兩個啟動子的控制下，構建了Aspegillusoryzaeα－*cDNA，然后克隆到一個面包酵母菌株中，并構建整合了YIp及游離基因YEp質粒，根據(jù)產α－*能力篩選轉化株。FranciscaRandez-Gil等研究并報道了重組DNA技術改變面包制作的配方及加工條件。新面包酵母菌的產氣能力、耐壓能力、產蛋白質及其他代謝物的能力對面包的風味、流變學特性及貨架期都有所改善。而桿菌中嗜熱麥芽糖*以不同的方式影響面團的流變學特性及淀粉分子。這種酶影響直鏈淀粉的數(shù)量而使其獲得單分散性和保持分子量不變，而且發(fā)現(xiàn)冷面團的黏性與直鏈淀粉分子聚合的zui大數(shù)量有關聯(lián)。

    1.2蛋白酶在焙烤食品中的作用

    健全的、未發(fā)芽的谷物蛋白酶活性通常很低，且大多為木瓜蛋白酶，就是說當存在能夠還原二硫鍵的物質時，蛋白酶才有活性。內源性蛋白酶對面包質量影響較小，因為其戊聚糖含量較高。然而水解面筋蛋白的酶類對面包質量有很顯著的影響。例如某些昆蟲的唾液中含有水解谷物中主要蛋白質的酶類，可以使面筋蛋白水解過度。在面包制作過程中控制蛋白酶的用量，加入適量的真菌蛋白酶可縮短1/3的調粉時間，同時面團的機械性能及組織結構也會得到提高。

    1.3半纖維素酶在焙烤食品中的作用

    早在1973年，Casier等人就提出不同的小麥面粉所含有的戊聚糖種類不同。總的來說，戊聚糖對面包體積、面團組織結構具有正影響。黑麥面粉含有的戊聚糖能阻止面筋的形成，這些戊聚糖的部分水解可以顯著提高面團的加工性能及體積。近來研究發(fā)現(xiàn)，非淀粉多糖在面包制作過程中起到很重要的作用。半纖維素酶和β－葡聚糖酶可顯著提高面團質量。白面粉、全麥粉及黑麥粉分別含有約2.5%～3％、5%及8%的半纖維素，這些半纖維素在面團吸水能力方面起著重要作用。戊聚糖可吸收其6.5倍重量的水分。

    自從發(fā)現(xiàn)市售木聚糖酶作為非純品可增大面包體積，改善面團質量以后，人們的注意力從研究水解蛋白和淀粉的酶逐漸轉向研究半纖維素及戊聚糖的酶類。這可認為是烘焙酶技術*的一次變革。近年來，半纖維素酶，特別是戊聚糖酶在全麥面包生產中應用的研究成為熱點。已經證明面團中加入戊聚糖酶會明顯提高抗老化能力，而且在黑麥面包生產中可降低調粉時間，以及調粉過程中消耗的能量。G.Cleemput等對內源性非淀粉多糖水解酶在面包制作過程中對非淀粉多糖（NSP）的影響進行了研究。結果表明：在調粉和烘烤階段，部分水不溶性NSP轉變?yōu)樗苄缘摹０l(fā)酵過程中阿拉伯木聚糖分子量的變化部分原因是由于酶水解。由于從面團或面包中提取阿拉伯木聚糖很難，表明NSP之間或NSP與蛋白質或其他面粉組分存在著相互作用?？扇芙馕炀厶桥c谷蛋白結合形成的膠狀物質,改善內部網(wǎng)絡結構。而脂肪酶則阻止了甘油三酯與谷蛋白的結合,提高面團穩(wěn)定性，操作性好，成品面包彈性更好，體積增大，面包心結構均勻，色澤光亮。

    1.4氧化酶類在焙烤食品中的作用

    1.4.1脂肪氧合酶和巰基氧化酶。氧化酶在修飾面筋蛋白中展現(xiàn)很重要的地位。19世紀20年代人們在大豆中發(fā)現(xiàn)了脂肪氧合酶，它能夠漂白小麥面粉。起初人們稱之為胡蘿卜素氧化酶，后來發(fā)現(xiàn)這種氧化酶可氧化多不飽和脂肪酸而非類胡蘿卜素。zui近人們又發(fā)現(xiàn)脂肪氧合酶可影響面團的性質，所以作為面團改良劑使用。脂肪氧合酶催化面粉中的不飽和脂肪酸發(fā)生氧化，形成氫過氧化物，氫過氧化物氧化蛋白質分子中的巰基（-SH），形成二硫橋（-S-S-），并能誘導蛋白質分子聚合，使蛋白質分子變得更大，從而增加面團的攪拌耐力。另外，脂肪氧合酶還能使面包心變白。巰基氧化酶（從Aspergillusniger得到）直接加入或與葡萄糖氧化酶復配使用可強化面筋。

    1.4.2葡萄糖氧化酶和過氧化物酶。

    葡萄糖氧化酶和過氧化物酶具有顯著的改善面粉中面筋強度和彈性、總體提高面粉品質的作用。它與其他酶制劑和添加劑之間具有協(xié)同效應,用于烘焙面包等高筋粉的生產,均能獲得理想效果。同時,葡萄糖氧化酶憑借其天然的優(yōu)良特性,可替代被癌癥研究機構列為致癌物質的溴酸鉀等各種化學添加劑。

    1.5漆酶（laccase）在焙烤食品中的作用

    漆酶是一種糖蛋白。肽鏈一般由500左右個氨基酸組成。糖配基占整個分子的10%～45%。糖組成包括氨基己糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖、巖藻糖和阿拉伯糖等。由于分子中糖基的差異，漆酶的分子量隨來源不同會有很大差異，甚至來源相同的漆酶分子量也會不同。漆酶（對二*氧化酶）是一類含銅的多酚氧化酶，能夠氧化包括多酚、甲氧基*、二胺化合物在內的一大類底物。

    漆酶也用作面團改良劑，作用于面粉中的主要組分。當漆酶加入到面團中時，會使面團成分發(fā)生氧化作用，以提高它們之間的結合力。漆酶可增加面團體積，改善面團結構，提高柔軟度，降低黏度，進而改善面團的加工性能。漆酶可加速面筋的形成，也能加速面筋蛋白的降解，加入阿魏酸可提高面團的加工性能。此外，漆酶單獨使用時可降低阿拉伯木聚糖的水溶性，與阿魏酸復合使用時可提高氧化巰基的能力。

    1.6*轉移酶（TGM）在焙烤食品中的作用

    低提取率的面粉中加TGM黏度提高11％，體積和芳香物質的強度提高31％，典型的味覺物質及固體與氣泡體積之比提高25％，氣泡數(shù)量減少17％。對于全麥粉，*與TGM可使面團柔軟度提高16%。而J.A.Gerrard等則認為烘焙食品中的*轉移酶可能會干擾面團中的醇溶蛋白，產生與腹部反應有關的抗原決定簇。這種可能性有待于進一步研究，所以建議烘焙制品中不應加入*轉移酶。

    2復合酶的研究

    近年來人們越來越關注各種酶之間的協(xié)同作用對面團及面包質量的改良作用，周素梅等研究了戊聚糖酶（Pentopan）、葡萄糖氧化酶（GOX）以及脂肪氧合酶（活性大豆粉，SF）對普通粉和粉面包品質的影響。Gox與Pentopan對普通粉面包的改良效果；SF與Pentopan則對粉的改良效果。面包貯存試驗顯示，戊聚糖酶與氧化酶的協(xié)同作用對延緩面包老化的效果。

    Nakai等發(fā)布了麥芽三糖合成酶單獨或與葡萄糖氧化酶或半纖維素酶聯(lián)合應用于面包制作過程中的報道。

    3結束語

    隨著生物技術的迅猛發(fā)展，人們對酶在面包生產中應用的興趣更加濃厚。各種酶在面包生產中的作用機理有待于進一步研究，以開發(fā)出多功能、有效的面包改良劑。