close

IMG_4332.JPG  

 

在麵包的發酵過程中,酵母分解糖類,產生二氧化碳及酒精,並且儲存於麵筋形成的網狀結構當中的網孔。在加熱之後,氣體脹大使麵包體積變大,而溶解於液相中的氣體、或者低沸點的液體,也釋出並且脹大造成同樣效果。

糖類的來源,除了配方中的砂糖或葡萄糖等添加糖,就是藉由澱粉分解酵素將存在於澱粉中的麥芽糖給分解出來。

 

澱粉分解酵素(Amylase)屬於水解酵素(Hydrase),澱粉若受到酵素的水解作用,則會降低黏度、加入碘液後不再呈現藍色(直鏈澱粉之被分解)、出現還原根(分解出來的麥芽糖即為還原糖)、分解多醣體(澱粉之糖苷鏈)成為麥芽糖及糊精(dextrin)

然而澱粉外層有細胞膜,阻隔了水份侵入、酵素以及其他物理化學作用,如果細胞膜完整,酵素即無法與細胞當中的澱粉粒作用。

破壞細胞膜的方法主要有二:

一為「膠化作用」(Gelatinization,即糊化)。澱粉的混懸水溶液,一旦加熱超過攝氏55度,澱粉產生激烈變化而細胞膜破裂,澱粉粒釋出、吸水、膨化,溫度越高、溶液的黏度同時提升,澱粉由不定形結晶變為半透明可溶性之膠體。

二是在小麥製成麵粉的過程中,澱粉在壓研磨擦作用之下,部分澱粉外圍破裂而釋出澱粉粒。一般麵粉約含有有5-8%之「破裂澱粉」(Damaged starch)

澱粉分解酵素的作用於膠化澱粉的速度,比起作用於破裂澱粉來得快。

 

〈一〉糖化酵素(β-amylase、β-澱粉分解酵素)

糖化酵素分解澱粉膠體溶液而為麥芽糖,分解之殘餘物為糊精。

澱粉為許多葡萄糖組合而成,依據結構分為直鏈狀澱粉(Amylose)及分支狀澱粉(Amylopectin),前者之葡萄糖全以1,4糖苷鏈(1,4-glucosidic linkage)結合,而後者除了1,4糖苷鏈,在分支點以1,6糖苷鏈結合。

糖化酵素只能分解1,4糖苷鏈,其分解作用始自沒有澱粉還原根之末端,以兩個葡萄糖為單位逐向內移,一遇到1,6糖苷鏈則遭阻止,故糖化酵素又被稱為外解澱粉酵素(Exoamylase)。在適當條件下,糖化酵素可以完全水解直鏈狀澱粉成為麥芽糖;而對於分支狀澱粉,同樣自外圍開始分解,而約佔總澱粉量52%以外之部分為糖化酵素所無法分解之糊精,這即是限制性糊精(Limit dextrine)

 

〈二〉液化酵素(α-amylase、α-澱粉分解酵素)

液化酵素能對黏稠的澱粉膠體,進行水解作用而成較為稀薄之液體,故又稱為糊精化澱粉酵素(Dextrinogenic enzyme)或液化酵素(Liquefying enzyme)。液化酵素可以將分支狀澱粉的內部分解(故亦有內解澱粉酵素Endoamylase之稱)而為分子量小、鏈長較短之糊精,並持續作用而為麥芽糖。

 

液化酵素可以分解1,6糖苷鏈兩旁的1,4糖苷鏈,而糖化酵素無法。澱粉溶液當中混和存在著單鏈與多鏈性澱粉,單鏈者可用糖化酵素轉化為麥芽糖,多鏈、分支狀者則可藉由液化酵素先轉為糊精或小分子澱粉、再讓糖化酵素作用。

兩種澱粉酵素具有不同的特性,除了可分解之糖苷鏈不完全相同外,對於酸鹼度之適應能力也不太一樣。

液化酵素最適處於PH4.5的環境,若在PH3.3~PH4.0則被抑制;糖化酵素的最適酸鹼值為PH5.2~PH5.3,在較高的PH環境下反應較慢,可是它在PH4.5~PH9.2這樣大的範圍內仍能保有安定性。

相較之下,液化酵素在對於熱的安定性表現較佳,在攝氏70度的高溫下仍能保持活力,然糖化酵素處在高溫則已失去一半活力。

 小麥當中有足量的糖化酵素,而液化酵素只會在發芽的小麥當中產生,於是在製粉工廠儲藏技術進步的現在,麵粉裡不含有液化酵素,多為另外以添加麥芽精來提供足夠液化酵素。

 

 

 

(簡圖示意澱粉分解酵素與酵母酵素之作用流程)

澱粉膠體

破裂澱粉(Damaged starch)

糊精(Dextrin)

小分子澱粉

麥芽糖(Maltose)

葡萄糖(Dextrose)

二氧化碳(Carbon dioxide)

酒精(Alcohol)

arrow
arrow
    全站熱搜
    創作者介紹
    創作者 野上烘焙工房 的頭像
    野上烘焙工房

    野上烘焙工房

    野上烘焙工房 發表在 痞客邦 留言(1) 人氣()