Origine
L'amilasi è ampiamente distribuita in natura. È presente sia nelle piante che negli animali. Cereali e cereali e le loro farine contengono naturalmente diversi tipi di amilasi. Nei cereali si trova nell'endosperma, nella crusca e nel germe.
Produzione commerciale
L'amilasi è generalmente prodotta dalla fermentazione commerciale. Fonti batteriche come Bacillus subtilis o B. stearothermophilus sono usati. Oppure, fonti fungine, come Aspergillus oryzae o A. niger .
Funzione
Le amilasi svolgono le seguenti funzioni nei prodotti da forno:
- Fornire zuccheri fermentabili e riducenti.
- Accelera la fermentazione del lievito e aumenta la gassificazione per un'espansione ottimale dell'impasto durante la lievitazione e la cottura
- Intensifica i sapori e il colore della crosta esaltando le reazioni di doratura e caramellizzazione di Maillard.
- Ridurre la viscosità dell'impasto/della pastella durante la gelatinizzazione dell'amido in forno.
- Allunga la lievitazione/molla del forno e migliora il volume del prodotto.
- Agire come ammorbidenti per le briciole inibendo lo stalking.
- Modifica le proprietà di manipolazione dell'impasto riducendo la viscosità.
Applicazione
Le caratteristiche delle amilasi utilizzate nella cottura includono:
| Tipo | Numero CE | Legame chimico scisso/reazione catalizzata | Prodotto | Applicazione |
| α-amilasi (enzima di liquefazione) | 3.2.1.1. | Endo-idrolisi casuale di legami α(1→4)-D-glucosidici tra unità di glucosio in amilosio e amilopectina. Impossibile attraversare un punto di diramazione (legame α-1,6) | Destrine di 10–20 unità di glucosio Maltosio | Produzione di sciroppi di amido Germogliare i cereali Agenti antistalling L'alfa-amilasi ha l'effetto maggiore sulle proprietà dell'impasto e sulla qualità del pane |
| β-amilasi | 3.2.1.2 | Eso-idrolisi dei legami α(1→4)-D-glucosidici Rimuove successivamente il maltosio dalle estremità non riducenti dell'amido. Impossibile attraversare un punto di diramazione (legame α-1,6) | Maltosio | La germinazione dei cereali Fornisce cibo per il lievito per un volume e un colore ottimali del prodotto |
| Amiloglucosidasi o glucoamilasi (enzima saccarificante) | 3.2.1.3 | Eso-idrolisi di α(1→4)- e α(1→6)-D-glucosidico | Glucosio | Diminuisce il tempo di lievitazione in impasti a basso contenuto di zucchero e surgelati Produzione di sciroppi ad alto contenuto di amido DE Fornisce un substrato affinché la glucosio ossidasi funzioni correttamente come rinforzante dell'impasto |
| Amilasi maltogena | 3.2.1.33 | Idrolisi dei legami α(1→4)-D-glucosidici | Piccole destrine dall'esterno dell'amilopectina | Agente antistalling |
| Pullulanasi (enzima deramificante) | 3.2.1.41 | Idrolisi dei legami α-1,6-glucosidici | Rami di amido | Produzione di sciroppi di amido |
Attività dell'alfa-amilasi
L'α-amilasi agisce solo sull'amido danneggiato e gelatinizzato. La conversione dell'amido in destrine e maltosio tramite la catalisi dell'α-amilasi avviene come segue:
Le condizioni ottimali per l'attività dell'α-amilasi sono:
- pH:5,5–6,0
- Intervallo di temperatura:40–60°C (104–140°F)
- Tempo di contatto tra enzima e substrato:almeno 60 minuti di lavorazione dell'impasto
- Disponibilità idrica:preferibilmente aw di 0,9 o superiore
- Quantità di substrato di amido danneggiato e gelatinizzato
- Dosaggio enzimatico rispetto al substrato:l'alfa-amilasi viene solitamente aggiunta alle formulazioni del pane a 0,002–0,006% (da 20 a 60 ppm) in base al peso della farina.
L'attività enzimatica dell'α-amilasi può essere quantificata analiticamente. Un'unità (1U) è definita come la quantità di enzima necessaria per rilasciare 1 μmol di gruppi riducenti, cioè maltosio/min dall'amido solubile a 25°C a pH 7,0.
L'α-amilasi può anche essere quantificata indirettamente utilizzando il numero di caduta, il test RVA o l'amilografo.
Funzionalità comparative di amilasi da varie fonti:
| Fonte | Purezza | Resistenza al calore/stabilità termica | Attività collaterali | Note |
| Cereali | Basso | Medio | Alto | Può essere utilizzato nel test del numero in caduta (FN) |
| Funghi | Medio | Basso | Medio | Non può essere utilizzato nel test FN |
| Batterico | Alto | Alto | Basso | Estremamente stabile al calore Problemi di sovradosaggio |
Regolamento FDA
Questo ingrediente è considerato GRAS (generalmente riconosciuto come sicuro) negli Stati Uniti dalla FDA. Può essere utilizzato negli alimenti senza limitazioni diverse dalle attuali buone pratiche di fabbricazione.
