Amylase

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Origine

L'amylase est largement distribuée dans la nature. Il est présent aussi bien chez les plantes que chez les animaux. Les céréales et les grains et leurs farines contiennent naturellement différents types d'amylase. Dans les céréales, on le trouve dans l'endosperme, le son et le germe.

Production commerciale

L'amylase est généralement produite par fermentation commerciale. Sources bactériennes telles que Bacillus subtilis ou B. stéarothermophile sont utilisés. Ou, des sources fongiques, telles que Aspergillus oryzae ou A. niger .

Fonction

Les amylases remplissent les fonctions suivantes dans les produits de boulangerie :

  • Fournir des sucres fermentescibles et réducteurs.
  • Accélérer la fermentation de la levure et stimuler le gazage pour une expansion optimale de la pâte pendant la levée et la cuisson
  • Intensifier les saveurs et la couleur de la croûte en améliorant les réactions de brunissement et de caramélisation de Maillard.
  • Réduire la viscosité de la pâte pendant la gélatinisation de l'amidon au four.
  • Prolongez la montée/le ressort du four et améliorez le volume de produit.
  • Agit comme ramollissant les miettes en empêchant le rassissement.
  • Modifier les propriétés de manipulation de la pâte en réduisant le caractère collant.

Candidature

Les caractéristiques des amylases utilisées en boulangerie comprennent :

Type numéro CE Liaison chimique clivée/Réaction catalysée Produit Candidature
α-amylase (enzyme liquéfiante) 3.2.1.1. Endo-hydrolyse aléatoire des liaisons α(1→4)-D-glucosidiques entre les unités de glucose dans l'amylose et l'amylopectine.

Impossible de franchir un point de branchement (liaison α-1,6)

Dextrines de 10 à 20 unités de glucose

Maltose

Production de sirops d'amidon

Germination de céréales

Agents anti-rassissement

L'alpha-amylase a le plus grand effet sur les propriétés de la pâte et la qualité du pain

β-amylase 3.2.1.2 Exo-hydrolyse des liaisons α(1→4)-D-glucosidiques

Élimine successivement le maltose des extrémités non réductrices de l'amidon.

Impossible de franchir un point de branchement (liaison α-1,6)

Maltose Germination des céréales

Fournit de la nourriture pour la levure pour un volume et une couleur de produit optimaux

Amyloglucosidase ou glucoamylase (enzyme saccharifiante) 3.2.1.3 Exo-hydrolyse de α(1→4)- et α(1→6)-D-glucosidique Glucose Diminue le temps de levée des pâtes à faible teneur en sucre et surgelées

Production de sirops d'amidon à haut DE

Fournit un substrat pour que la glucose oxydase fonctionne correctement comme renforçateur de pâte

Amylase maltogène 3.2.1.33 Hydrolyse des liaisons α(1→4)-D-glucosidiques Petites dextrines provenant de l'extérieur de l'amylopectine Agent anti-rassissement
Pullulanase (enzyme débranchante) 3.2.1.41 Hydrolyse des liaisons α-1,6-glucosidiques Branches d'amidon Production de sirops d'amidon

Activité de l'alpha-amylase

L'α-amylase n'agit que sur l'amidon endommagé et gélatinisé. La conversion de l'amidon en dextrines et en maltose via la catalyse α-amylase se déroule comme suit :

Les conditions optimales pour l'activité de l'α-amylase sont :

  • pH :5,5 à 6,0
  • Plage de température :40 à 60 °C (104 à 140 °F)
  • Temps de contact entre l'enzyme et le substrat :au moins 60 minutes de traitement de la pâte
  • Disponibilité de l'eau :de préférence une aw de 0,9 ou plus
  • Quantité de substrat d'amidon endommagé et gélatinisé
  • Dosage d'enzymes par rapport au substrat :l'alpha-amylase est généralement ajoutée aux formulations de pain à raison de 0,002 à 0,006 % (20 à 60 ppm) en fonction du poids de la farine.

L'activité enzymatique de l'α-amylase peut être quantifiée analytiquement. Une unité (1U) est définie comme la quantité d'enzyme nécessaire pour libérer 1 μmol de groupes réducteurs, c'est-à-dire du maltose/min à partir d'amidon soluble à 25 °C à pH 7,0.

L'α-amylase peut également être quantifiée indirectement à l'aide des tests Falling Number, RVA ou amylograph.

Fonctionnalités comparatives des amylases de diverses sources :

Source Pureté Résistance à la chaleur/stabilité thermique Activités annexes Remarques
Céréales Faible Moyen Élevé Peut être utilisé dans le test Falling Number (FN)
Fongique Moyen Faible Moyen Ne peut pas être utilisé dans le test FN
Bactérienne Élevé Élevé Faible Extrêmement stable à la chaleur

Problèmes de surdosage

Réglementation FDA

Cet ingrédient est considéré comme GRAS (Generally Recognized as Safe) aux États-Unis par la FDA. Il peut être utilisé dans les aliments sans limitation autre que les bonnes pratiques de fabrication actuelles.