小麥麩皮酶解產(chǎn)物對(duì)面包品質(zhì)的影響

夏潔人 徐學(xué)明，2 臧繼鑫

（1.江南大學(xué)食品學(xué)院，江蘇 無錫 214122；2.食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 無錫 214122；3.中糧東海糧油工業(yè)（張家港）有限公司，江蘇 蘇州 215634）

戊聚糖也稱阿拉伯木聚糖（arabinoxylan，AX）雖然在面粉中的含量很低（2%～3%干基），但因其具有較高的吸水、持水特性、高黏度特性、較好乳化穩(wěn)定性以及氧化交聯(lián)特性，使得它對(duì)面團(tuán)流變學(xué)特性和面包烘焙品質(zhì)有重要的影響［1，2］。戊聚糖對(duì)面團(tuán)特性和面包品質(zhì)影響的好壞主要與戊聚糖所作用的面粉的性質(zhì)和其本身的結(jié)構(gòu)性質(zhì)有關(guān)。研究表明［3，4］，水 可 提 取 戊 聚 糖（water－extractable arabinoxylan，WEAX）可以明顯改善面團(tuán)流變特性及面包烘焙品質(zhì)，它可增加面團(tuán)的粉質(zhì)吸水量、穩(wěn)定時(shí)間，增加面包的體積，改善面包的內(nèi)部質(zhì)構(gòu)；水不可提取戊聚糖（water－unextractable arabinoxylan，WUAX）對(duì)面團(tuán)特性和面包品質(zhì)具有明顯的負(fù)作用。木聚糖酶能使戊聚糖發(fā)生酶解，作用WUAX 時(shí)能先將其降解為WEAX，對(duì)面團(tuán)和面包品質(zhì)有改善作用［5］。目前，許多報(bào)道都是將戊聚糖提取出來再加入到面團(tuán)和面包中，也有與木聚糖酶（xylanase）一同加入面團(tuán)和面包中研究其品質(zhì)變化的報(bào)道［6］，而先用酶酶解戊聚糖到一定程度再將酶解產(chǎn)物加入面粉中的研究未見報(bào)道。此外，根據(jù)中國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SB／T 10136——93，精致級(jí)和普通級(jí)面包用小麥粉的濕面筋含量分別大于33%和30%，粉質(zhì)曲線穩(wěn)定時(shí)間分別大于10min和7min。然而中國(guó)國(guó)內(nèi)能達(dá)到這樣要求的小麥的品種和數(shù)量都很少。

因此，針對(duì)以上幾點(diǎn)以及麩皮中含有可觀含量的戊聚糖，且主要為水不溶性的［3］，本試驗(yàn)利用木聚糖酶直接酶解麩皮，促使麩皮中的WUAX 降解為WEAX 溶出，得到含有不同水解度戊聚糖的酶解產(chǎn)物，將酶解產(chǎn)物加入到面粉和面包中，研究其與面團(tuán)及面包品質(zhì)變化間的關(guān)系。這樣既省去精確提取WEAX 的麻煩，節(jié)省成本，利用了WUAX，還可提高麩皮中其它豐富的水溶性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率，使得制作出的面包營(yíng)養(yǎng)更豐富。通過本試驗(yàn)的研究期望能適當(dāng)降低面包制作對(duì)小麥粉的要求，并為麩皮的深加工和面粉品質(zhì)的改善提供參考。

1 材料與方法

1.1 主要儀器與試劑

1.1.1 試驗(yàn)儀器

粉質(zhì)儀：Farinograph－E型，德國(guó)Brabender公司；

拉伸儀：Extensograph－E型，德國(guó)Brabender公司；

物性測(cè)試儀：TA－XT2i型，英國(guó)Stable Micro Systems公司；

電子天平：AL204型，梅特勒－托利多儀器（上海）有限公司；

數(shù)字?jǐn)嚢杵鳎篟W20型，德國(guó)IKA 集團(tuán)；

粉碎機(jī)：6202型，欣鎮(zhèn)企業(yè)有限公司；

標(biāo)準(zhǔn)篩：φ200型，浙江上虞市五四紗篩廠；

電熱鼓風(fēng)干燥箱：DHG－9030A 型，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；

低速臺(tái)式大容量離心機(jī)：RJ－TDL－50A 型，無錫瑞江分析儀器有限公司；

雙光束紫外可見分光光度計(jì)：TU－1900型，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；

立式面團(tuán)攪拌機(jī)：SM－50型，新麥機(jī)械有限公司；

電熱烤爐：BOD－102型，上海早苗有限公司；

醒發(fā)箱：SM－32S型，新麥機(jī)械有限公司；

切片機(jī)：SM－302型，新麥機(jī)械有限公司。

1.1.2 試驗(yàn)試劑

木聚糖酶：2×106U／g，寧夏夏盛實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司；

精制麩皮：東海糧油工業(yè)（張家港）有限公司；

D－（＋）－木糖、二硝基水楊酸、間苯三酚、無水乙醇、冰醋酸、濃鹽酸、葡萄糖、NaOH、丙三醇：分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；

即發(fā)干酵母：番禺梅山馬利酵母有限公司；

全統(tǒng)酥油：強(qiáng)冠企業(yè)股份有限公司；

高筋面包專用粉：濕面筋34.5%，干面筋13.8%，益海嘉里（昆山）食品工業(yè)有限公司；

花鼓牌蛋糕粉：濕面筋20.0%，干面筋8.1%，益海嘉里（昆山）食品工業(yè)有限公司；

特制一等小麥粉：濕面筋25.1%，干面筋10.2%，泰州福太面粉有限責(zé)任公司；

糖、鹽：市售。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 小麥麩皮原料預(yù)處理 小麥麩皮經(jīng)高溫120 ℃滅酶2h，取出后冷卻，鋪在白瓷盤內(nèi)，在40 ℃烘干，用粉碎機(jī)粉碎后過40目標(biāo)準(zhǔn)篩，密封低溫（4 ℃）貯存。

1.2.2 小麥麩皮木聚糖酶酶解液的制備 稱取0.2g木聚糖酶，溶于1 000mL水，配制成200mg／L（400U／mL）。稱取一定量經(jīng)預(yù)處理的小麥麩皮，以不同料液比加水，放入水浴反應(yīng)器，再加入不同量的木聚糖酶酶液，在不同的水浴溫度下，水解反應(yīng)不同時(shí)間。然后將酶解液沸水浴滅酶15min，取出后冷卻至室溫，4 000r／min離心15min，上清液在80 ℃下蒸發(fā)濃縮至要求的濃度，真空抽濾，收集濾液，低溫（4 ℃）貯存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.3 小麥麩皮以及酶解液中戊聚糖含量的測(cè)定 采用間苯三酚－冰醋酸法（Douglas法）。在552nm 和510nm 處測(cè)吸光度。以兩處波長(zhǎng)的吸光度差值［7］對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液體積繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。將預(yù)處理的小麥麩皮或酶解液先用熱酸處理，按標(biāo)準(zhǔn)曲線方法測(cè)吸光度，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)曲線，按式（1）計(jì)算樣品中的戊聚糖含量。

式中：

C—— 戊聚糖含量，mg／mg或mg／mL；

v—— 標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的木糖標(biāo)準(zhǔn)液體積，mL；

n—— 消化液稀釋倍數(shù)；

m—— 樣品取樣量，mg或mL；

0.8—— 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mg／mL；

0.88—— 木糖與戊聚糖的換算因子。

1.2.4 酶解液中戊聚糖水解度的測(cè)定 用二硝基水楊酸法測(cè)定酶解液中還原糖含量。在490nm 下測(cè)吸光度，以吸光度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液體積繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。吸取一定量酶解液，按照標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法測(cè)吸光度，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)曲線，按式（2）計(jì)算樣品中的戊聚糖水解度。

S—— 戊聚糖水解度，%；

v1—— 由工作曲線查得的木糖標(biāo)準(zhǔn)液體積，mL；

v’—— 樣品取樣量，mL；

c—— 麩皮的戊聚糖含量，%；

r—— 水解反應(yīng)的料液比，g／mL；

0.8—— 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mg／mL；

0.88—— 木糖與戊聚糖的換算因子。

1.2.5 面筋含量的測(cè)定

根據(jù)一般對(duì)滿意程度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，將客戶滿意程度分為五個(gè)等級(jí)：很不滿意(v1)、不滿意(v2)、一般(v3)、滿意(v4)、很滿意(v5)，則有評(píng)語集V={v1,v2,v3,v4,v5}。

（1）濕面筋：按GB／T 14608——1993測(cè)定；

（2）干面筋：按GB／T 14607——1993測(cè)定。

1.2.6 粉質(zhì)試驗(yàn) 按GB／T 14614——2006方法，將不同條件下水解所得的水解液，按不同的添加比例替代相應(yīng)量的水，用Brabender粉質(zhì)儀進(jìn)行測(cè)定。

1.2.7 拉伸試驗(yàn) 按GB／T 14615——2006方法，將不同條件下水解所得的水解液，按不同的添加比例替代相應(yīng)量的水，用Brabender拉伸儀進(jìn)行測(cè)定。

1.2.8 面包烘焙試驗(yàn)

（1）面包基本配方：見表1。加水量以粉質(zhì)儀測(cè)定的最佳吸水量為準(zhǔn)。

表1 面包基本配方Table 1 The basic formulation of bread

（2）面包制作過程：原料（除起酥油和水外）按照表1配方混合→加水→面團(tuán)攪拌→加入起酥油→面團(tuán)攪拌→發(fā)酵（38 ℃，30min）→切分（50g／個(gè)）→松弛15min→排氣，成型→醒發(fā)（38 ℃，RH 85%，60min）→烘烤（面火、底火200 ℃，18min）→自然冷卻至室溫。

1.2.9 面包特性測(cè)定

（1）烘烤失水量：面包出爐5min內(nèi)，測(cè)面包質(zhì)量。面包烘烤失水量按式（3）計(jì)算。

式中：

△W—— 面包烘烤失水量，g；

W0—— 面包出爐后的質(zhì)量，g；

50—— 制作面團(tuán)的質(zhì)量，g。

（2）面包比容測(cè)定：面包出爐冷卻至室溫后，測(cè)面包質(zhì)量，用小米置換法測(cè)面包體積，按式（4）計(jì)算面包比容。

式中：

SV—— 面包比容，mL／g；

V—— 面包體積，mL；

W—— 面包質(zhì)量，g。

（3）面包物理特性測(cè)定：將冷卻至室溫的面包裝入PE（聚乙烯）高壓食品袋4 ℃密封保存0，1，3，5，7d，取出后將面包切成厚度為12cm 的薄片，并放入保鮮袋室溫下保存至指標(biāo)測(cè)定完成。選取兩片已切好的面包，重疊放在質(zhì)構(gòu)儀上進(jìn)行全質(zhì)構(gòu)（TPA）測(cè)定。采用P／25鋁制圓柱形探頭，測(cè)定條件：測(cè)前速率3.0 mm／s；測(cè)試速率1.0 mm／s；測(cè)后速率5mm／s；壓縮程度為40%；兩次壓縮之間停留時(shí)間5s。本試驗(yàn)選取硬度來指示面包存放過程中的物性變化。

（4）面包芯水分變化：面包按1.2.9（3）方法貯存，將貯存不同時(shí)期的面包芯按GB／T 5009.3——2010方法，測(cè)面包芯水分。

（5）數(shù)據(jù)分析：采用Excel軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形處理；采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)測(cè)定試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 水解條件對(duì)戊聚糖酶酶解小麥麩皮的影響

2.1.1 料液比對(duì)小麥麩皮戊聚糖水解度的影響 反應(yīng)的料液比會(huì)影響反應(yīng)物和產(chǎn)物的濃度，反應(yīng)物間的接觸程度，反應(yīng)介質(zhì)的黏度等因素，從而影響反應(yīng)速率。料液比對(duì)麩皮戊聚糖水解度的影響結(jié)果見圖1。由圖1可知，不同料液比的小麥麩皮酶解液的水解度都隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。其中，當(dāng)料液比為1∶6，1∶10，1∶12（m∶V）時(shí)，酶解液的水解度在前期有較大的增加，60 min后，水解度增速明顯減緩。而在料液比為1∶8（m∶V）時(shí)，酶解液的水解度增速較平穩(wěn)。出現(xiàn)這種情況可能是因?yàn)榱弦罕葹?∶6（m∶V）時(shí)，反應(yīng)初始階段酶液能與物料的表面接觸，催化表面戊聚糖水解，隨后，由于固形物濃度較高，酶較難深入小麥麩皮內(nèi)部進(jìn)行酶解反應(yīng)，水解度增速明顯放慢；在料液比為1∶10，1∶12（m∶V）時(shí)，固形物濃度低，酶與底物能充分接觸，酶解速度很快，底物片段不斷縮短，而木聚糖酶是一種內(nèi)切型酶，糖苷鍵連接的片段長(zhǎng)度對(duì)酶的活性也有影響，要求有4個(gè)或4個(gè)以上的糖基［8］，因此，反應(yīng)后期水解度增速明顯減慢。在料液比為1∶8（m∶V）時(shí)，水解度增速較平穩(wěn)，易于通過控制反應(yīng)時(shí)間制備各不同水解度樣品，因此選擇1∶8（m∶V）的料液比。

圖1 料液比對(duì)小麥麩皮木聚糖酶酶解液水解度的影響Figure 1 Effect of different solid－liquid ratio on hydrolyzing degree of wheat bran by xylanase

2.1.2 水解溫度對(duì)小麥麩皮戊聚糖水解度的影響 酶促反應(yīng)的溫度不但會(huì)直接影響反應(yīng)速率（一般反應(yīng)溫度高，反應(yīng)速率快），還會(huì)間接地通過影響酶活性來影響反應(yīng)速率，在其它條件相同的情況時(shí)，酶在其最適反應(yīng)溫度下的催化效率最高，酶促反應(yīng)速度最快，高于或低于這個(gè)溫度，反應(yīng)速度都會(huì)減慢。酶解溫度對(duì)麩皮戊聚糖水解度的影響結(jié)果見圖2。由圖2可知，水解速度隨著水解溫度的升高而加快，其中40 ℃的水解曲線上升較慢，且水解度跨度??；60 ℃的水解曲線上升速度太快，較難控制，且溫度高能耗高；因此選用50 ℃的酶解溫度較合適。

圖2 不同酶解溫度的小麥麩皮木聚糖酶酶解液水解度隨時(shí)間的變化Figure 2 Effect of different enzymolysis temperature on hydrolyzing degree of wheat bran by xylanase

圖3 不同酶添加量的小麥麩皮戊聚糖水解度隨時(shí)間的變化Figure 3 Effect of different dosage of enzyme on hydrolyzing degree of wheat bran by xylanase

2.1.3 酶添加量對(duì)小麥麩皮戊聚糖水解度的影響 對(duì)酶促反應(yīng)來說，酶添加量的增加可以使反應(yīng)速度加快，不過反應(yīng)速度與酶和底物的比例有關(guān)，當(dāng)比例適當(dāng)時(shí)，酶促反應(yīng)的效率達(dá)到最高，再增加酶添加量對(duì)反應(yīng)速率的影響不大。酶（400U／mL）添加量對(duì)麩皮戊聚糖水解度的影響結(jié)果見圖3。由圖3可知，水解度增速隨著酶用量的增加而加快。在酶用量為2mL／20g（酶液／麩皮時(shí)，反應(yīng)速度慢，水解度跨度小。在酶用量為20mL／20g時(shí)，酶解反應(yīng)速度過快。因?yàn)榉磻?yīng)速度過慢，時(shí)間過長(zhǎng)，水解產(chǎn)生的單糖容易被微生物利用而使酶解液變質(zhì)；反應(yīng)速度過快，較難控制反應(yīng)水解度。在酶用量為5mL／20g和10 mL／20g時(shí)，酶解反應(yīng)速度相似且較平穩(wěn)，能夠較好地用水解時(shí)間來控制水解度，為節(jié)省酶用量，選擇5mL／20g的酶用量。

2.1.4 水解時(shí)間對(duì)小麥麩皮戊聚糖水解度的影響 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度不斷減少，反應(yīng)產(chǎn)物濃度不斷增大，反應(yīng)逐漸達(dá)到平衡，反應(yīng)速率減慢。水解時(shí)間對(duì)麩皮戊聚糖水解度的影響結(jié)果見圖4。由圖4可知，戊聚糖的水解度隨著水解時(shí)間的延長(zhǎng)而增大，反應(yīng)速度略微表現(xiàn)為先快后慢，總體較平穩(wěn)，對(duì)后續(xù)試驗(yàn)利用水解時(shí)間控制水解度很有利。

由圖4還可知，酶解產(chǎn)物的水解度（y）與酶解時(shí)間（x）之間的酶 解 反 應(yīng) 動(dòng) 力 學(xué) 方 程：y ＝0.004 7x＋0.42（R2＝0.983 4）。

不同酶解時(shí)間下測(cè)得的酶解產(chǎn)物的水解度及戊聚糖含量見表2。

圖4 酶解時(shí)間對(duì)小麥麩皮木聚糖酶酶解液水解度的影響Figure 4 Effect of different enzymolysis time on hydrolyzing degree of wheat bran by xylanase

表2 不同水解時(shí)間酶解產(chǎn)物的水解度及戊聚糖含量Table 2 Hydrolysis degree and pentosans content of hydrolysates with different hydrolysis time

2.2 小麥麩皮酶解液對(duì)面粉粉質(zhì)特性的影響

2.2.1 酶解液對(duì)不同面筋含量面粉粉質(zhì)特性的影響 面團(tuán)的粉質(zhì)特性主要包括吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和弱化度等指標(biāo)，本試驗(yàn)重點(diǎn)以吸水率和穩(wěn)定時(shí)間兩個(gè)指標(biāo)來考察面團(tuán)的粉質(zhì)特性變化。一般來說，蛋白質(zhì)含量越高，面筋越大，面粉的吸水率也越大。面粉的吸水率高，則單位質(zhì)量面粉的出品率高，且做出的面包松軟，口感好，存放時(shí)間也較長(zhǎng)。穩(wěn)定時(shí)間能反映面團(tuán)的機(jī)械耐受力，面粉的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越強(qiáng)越堅(jiān)固，它的穩(wěn)定時(shí)間越長(zhǎng)。穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)也能說明面團(tuán)在發(fā)酵過程中有較強(qiáng)的保持二氧化碳的能力。

酶解產(chǎn)物對(duì)不同面筋含量面粉面團(tuán)粉質(zhì)特性影響結(jié)果見圖5和6。由圖5和6可知，酶解液的添加對(duì)高、中、低筋面粉的吸水率均有提高，酶解液在添加量為1.0%（以酶解液中戊聚糖的量計(jì)，1g戊聚糖／100g·面粉）時(shí)，低筋面粉的穩(wěn)定時(shí)間有明顯提高，而中筋和高筋面粉穩(wěn)定時(shí)間沒有明顯變化，這與前人的研究［9，10］報(bào)道一致。

圖5 酶解液添加量對(duì)各面筋含量面粉吸水率的影響Figure 5 Effect of different dosage of hydrolysates of wheat bran by xylanase on flour’s water absorption

圖6 酶解液添加量對(duì)各面筋含量面粉穩(wěn)定時(shí)間的影響Figure 6 Effect of different dosage of hydrolysates of wheat bran by xylanase on flour’s stabilization time

2.2.2 不同水解度酶解液對(duì)低筋面粉粉質(zhì)特性的影響 不同水解度酶解產(chǎn)物對(duì)低筋面粉面團(tuán)粉質(zhì)特性影響的結(jié)果見圖7和8。由圖7和8可知，低筋面粉的吸水率一定范圍內(nèi)隨酶解液添加量的增大而增加，在添加量大于1.0%時(shí)，吸水率基本不變。不同水解時(shí)間的酶解液對(duì)低筋面粉的影響也不同，總的來說水解時(shí)間過長(zhǎng)的酶解液對(duì)低筋面粉吸水率的增加作用減弱，90 min水解液的效果最明顯。從穩(wěn)定時(shí)間看，30，60，90min的酶解液在添加量到1.0%時(shí)，面粉穩(wěn)定時(shí)間有明顯增加，120，180 min 的酶解液則要在添加量到1.5%時(shí)才有明顯作用。這種現(xiàn)象的原因應(yīng)該是酶解時(shí)間過長(zhǎng)（120，180 min），戊聚糖被酶解過量（水解度為0.979%，1.254%），分子鏈減小到一定程度后吸水能力大大減弱。而且隨著木聚糖酶在水解戊聚糖主鏈的同時(shí)也會(huì)水解支鏈，使得連接在支鏈的阿魏酸也與主鏈分離，甚至成為游離阿魏酸，從而它連接戊聚糖和面筋蛋白的作用就難以發(fā)揮，使水解液對(duì)面粉穩(wěn)定時(shí)間的作用減弱。從圖8分析，90min水解液（水解度在0.86%，戊聚糖含量8.34 mg／g），添加量為1.0%效果最佳。

2.3 小麥麩皮戊聚糖酶酶解液對(duì)面粉拉伸特性的影響

圖7 不同水解度酶解液添加量對(duì)低筋面粉吸水率的影響Figure 7 Effect of the dosage of hydrolysates of wheat bran by xylanase for different enzymolysis time on low－gluten flour’s water absorption

圖8 不同水解度酶解液添加量對(duì)低筋面粉穩(wěn)定時(shí)間的影響Figure 8 Effect of the dosage of hydrolysates of wheat bran by xylanase for different enzymolysis time on low－gluten flour’s stabilization time

2.3.1 酶解液對(duì)不同面筋含量面粉拉伸特性的影響 面團(tuán)的拉伸特性主要包括拉伸曲面、拉伸阻力、延伸度、拉伸比例等指標(biāo)。一般拉伸曲面和拉伸阻力越大，則面粉筋力越強(qiáng)；延伸度與面團(tuán)成型，發(fā)酵和焙烤時(shí)面團(tuán)的增大有關(guān)。拉伸比例則是評(píng)價(jià)面團(tuán)品質(zhì)最重要的參數(shù)，它與面團(tuán)的機(jī)械特性密切相關(guān)。酶解產(chǎn)物對(duì)不同面筋含量面粉拉伸特性影響的結(jié)果見表3和表4。由表3可知，低筋面粉在加入1.0%酶解液后，拉伸曲線面積、拉伸阻力和拉伸比例有顯著（P＞0.05）增加，延伸度變化不大；中筋面粉在酶解液添加量較少（0.2%，0.5%）時(shí)，拉伸阻力和拉伸比例略有下降，但當(dāng)添加量增加到1.0%后，拉伸曲線面積、拉伸阻力和拉伸比例都有顯著增加，延伸度則在添加水解液之后均有所增加；高筋面粉在添加酶解液醒發(fā)后粘性過大無法測(cè)得拉伸指標(biāo)?？偟目磥?，水解液對(duì)中筋和低筋面粉有效果，尤其是對(duì)低筋面粉。

2.3.2 不同水解度酶解液對(duì)低筋面粉拉伸特性的影響 不同水解度酶解產(chǎn)物對(duì)低筋面粉拉伸特性影響的結(jié)果見表5。由表5可知，在醒面45min時(shí)，各酶解液對(duì)面粉拉伸曲面和拉伸阻力均較空白組增大，且隨著酶解時(shí)間的加長(zhǎng)，增強(qiáng)的幅度呈逐漸減弱趨勢(shì)；在醒面90min和135min時(shí)，拉伸曲面、拉伸阻力隨水解時(shí)間加長(zhǎng)而減小，拉伸曲面的試驗(yàn)組與空白組差異不顯著（P＞0.05），拉伸阻力則試驗(yàn)組都高于或顯著高于空白組。延伸度則總是隨著酶解時(shí)間的延長(zhǎng)呈先減小后增大趨勢(shì)；拉伸比例則恰與延伸度相反。表中酶解時(shí)間為30，60，90min時(shí)，拉伸曲面、拉伸阻力和拉伸比例均增大，表明面團(tuán)的筋力增大，面筋網(wǎng)絡(luò)更加牢固，加工攪拌性能增強(qiáng)。

表3 酶解液對(duì)低面筋含量面粉拉伸特性的影響Table 3 Effect of different dosage of hydrolysates of wheat bran by xylanase on low－gluten flour’s tensile properties

表4 酶解液對(duì)中面筋含量面粉拉伸特性的影響Table 4 Effect of different dosage of hydrolysates of wheat bran by xylanase on middle－gluten flour’s tensile properties

表5 不同水解度酶解液對(duì)低筋面粉拉伸特性的影響Table 5 Effect of different enzymolysis time of hydrolysates of wheat bran by xylanase on low－gluten flour’s tensile properties

2.4 小麥麩皮戊聚糖酶酶解液對(duì)面包品質(zhì)的影響

2.4.1 酶解液對(duì)各面筋含量面粉面包品質(zhì)的影響 評(píng)價(jià)面包烘焙品質(zhì)的指標(biāo)有很多，其中，烘烤失水量能反映面團(tuán)在烘烤時(shí)的持水性，烘烤時(shí)失水量多則產(chǎn)出的面包會(huì)比較干，易掉屑，粗糙；面包比容反應(yīng)面包品質(zhì)的重要指標(biāo)，比容大的面包其面團(tuán)發(fā)酵比較好，氣泡能夠長(zhǎng)大，面包質(zhì)地較松軟、有彈性；面包芯水分的流失預(yù)示著面包的干燥和老化，面包芯水分保持能力較好的面包一般口感更好，保存時(shí)間更長(zhǎng)；硬度能夠反應(yīng)面包質(zhì)構(gòu)和老化程度。

酶解產(chǎn)物對(duì)各面筋含量面包品質(zhì)影響的結(jié)果見表6。由表6可知，添加酶解液1.0%后，面包的烘烤失水量減少，面包芯水分在1周的貯藏時(shí)間內(nèi)的散失速度也減緩，這說明添加水解液能提高面包的持水性，這與戊聚糖的高吸水率有關(guān)；中、低筋面粉面包的比容有顯著增大，這與前人［10］報(bào)道相符；試驗(yàn)組面包的硬度在1周貯藏期內(nèi)都較空白組顯著改善，說明面包的老化速度在添加酶解液后有所減緩；其中以低筋面粉面包品質(zhì)改善效果最為顯著。

2.4.2 酶解液添加量對(duì)低筋面粉面包品質(zhì)的影響 酶解產(chǎn)物添加量對(duì)低筋面粉面包品質(zhì)影響的結(jié)果見表7。由表7可知，面包烘烤失水量和面包芯水分在貯藏期內(nèi)的散失速度隨著酶解液添加量的增加而減?。幻姘热蓦S著酶解液添加量的增加而增大；面包的硬度在貯藏期內(nèi)的變化隨著酶解液添加量的增加而減緩?？偟目磥硖砑恿吭龃?，面包品質(zhì)改善效果增加，1%的酶解液添加量效果最明顯，這與前面的粉質(zhì)和拉伸試驗(yàn)結(jié)果一致。

表6 酶解液對(duì)各面筋含量面粉面包品質(zhì)的影響Table 6 Effect of the hydrolysates of wheat bran by xylanase on bread’s quality of different flour

表7 不同添加量的酶解液對(duì)低筋面粉面包品質(zhì)的影響Table 7 Effect of different dosage of the hydrolysates of wheat bran by xylanase on bread’s quality of low－gluten flour

3 結(jié)論

本試驗(yàn)通過對(duì)酶解條件的單因素試驗(yàn)得到了能較為穩(wěn)定地通過酶解時(shí)間來控制水解度的酶解條件，并且得到了酶解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程。本試驗(yàn)的研究表明，在一定時(shí)間范圍內(nèi)，木聚糖酶酶解麩皮的酶解液中戊聚糖水解度和戊聚糖含量隨著酶解時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。將含有戊聚糖的酶解液添加到面團(tuán)和面包中，酶解液能很好地改善低筋面團(tuán)的流變學(xué)特性和面包的烘焙品質(zhì)，表明木聚糖酶能夠促使麩皮中的WUAX 降解為WEAX 從而改善面團(tuán)和面包品質(zhì)，也說明本試驗(yàn)的方法能提高麩皮戊聚糖的利用率。盡管如此，本試驗(yàn)對(duì)酶解液中的物質(zhì)尤其是戊聚糖沒有進(jìn)行進(jìn)一步地分析和檢測(cè)，希望今后能對(duì)其進(jìn)行分子量的檢測(cè)和結(jié)構(gòu)差異的研究，以期發(fā)現(xiàn)能對(duì)面團(tuán)和面包其改善作用的戊聚糖的分子量分布和它們的結(jié)構(gòu)特征，為戊聚糖的加工利用和面粉改良理論提供參考。

1 鄭學(xué)玲，李利民，姚惠源，等.小麥麩皮戊聚糖對(duì)面包烘焙品質(zhì)影響的研究［J］.鄭州工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，24（4）：9～13.

2 Migliori M，Gabriele D.Effect of pentosan addition on dough rheological properties［J］.Food Research International，2010，43（9）：2 315～2 320.

3 鄭學(xué)玲，李利民，姚惠源，等.小麥麩皮及面粉戊聚糖對(duì)面團(tuán)特性及面包烘焙品質(zhì)影響的比較研究［J］.中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2005，20（2）：21～25.

4 Ma F，Wang Z，Xu S，et al.The interaction between water－insoluble pentosan and gluten of the whole wheat［J］.European Food Research and Technology，2009，229（2）：231～238.

5 周素梅，王璋，許時(shí)嬰.面包制作過程中戊聚糖酶的作用機(jī)理［J］.無錫輕工大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，20（3）：275～279.

6 鄭學(xué)玲，范會(huì)平，符峰，等.戊聚糖與戊聚糖酶的協(xié)同作用對(duì)面團(tuán)特性及面包烘焙品質(zhì)的影響［J］.河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2005，26（4）：1～4.

7 林琳.戊聚糖含量測(cè)定方法的優(yōu)化［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2005，31（6）：101～104.

8 胡沂淮，邵蔚藍(lán).木聚糖酶［J］.生命的化學(xué)，2002，22（3）：281～285.

9 王明偉.小麥水不溶性戊聚糖與小麥品質(zhì)交互作用的研究［J］.糧食與飼料工業(yè)，2002（12）：38～39.

10 董彬，鄭學(xué)玲，王鳳成.國(guó)內(nèi)外小麥戊聚糖研究進(jìn)展［J］.河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005（5）：8～10.