Для замедления черствения хлебобулочных  изделий наряду с традиционно используемыми ферментными препаратами α-амилазы возможно применение ферментных препаратов с мальтогенной α-амилазой в технологиях пшеничного и ржано-пшеничного хлеба. Установлено, что ферментный препарат, содержащий бактериальную мальтогенную α-амилазу, существенно улучшает структурно-механические свойства мякиша, увеличивает срок сохранения свежести готовых изделий до 7–12 суток.

       β-галактозидаза. В рецептуры хлебобулочных изделий часто вводят творожную молочную сыворотку, которая содержит 4,2–4,7% сухих веществ, в том числе 0,5–1,4% белка, 3,2–5,1% лактозы, до 0,4% жира, минеральные вещества и витамины. Сыворотка имеет pH 4–4,2, что соответствует активной зоне многих грибных гидролитических ферментов. В хлебопечении лактозу в чистом виде не используют из-за ее функциональных свойств: низкой растворимости и отсутствия сладости, а также часто встречающейся непереносимости организмом человека.

       Лактоза не сбраживается пекарскими дрожжами, поэтому на среде с ней их бродильная активность уменьшается. В тесте с добавлением негидролизованной сыворотки отмечается депрессия газообразования, объем теста снижается на 9–13%. При расщеплении лактозы, катализируемом ферментом β-гала-ктозидазой, образуется глюкоза и галактоза. Эта смесь уже имеет сладкий вкус, хорошо растворяется в воде, усваивается как животными, так и микроорганизмами.

       Для гидролиза лактозы могут быть использованы препараты Лактоканесцин Г10Х и Г20Х, Лактоинеквалин Г10Х, Лактофрагилин Г10Х. Чаще применяют Лактоканесцин, который содержит сопутствующие ферменты β-фру-ктофуранозидазу и протеазу. Он способен гидролизовать лактозу сыворотки, инвертировать сахарозу в тесте, частично гидролизовать белки сыворотки и муки. При его использовании повышается бродильная активность дрожжей, кислото- и газообразование, сокращается продолжительность брожения теста.

       Рациональный  способ использования сыворотки – это приготовление на ее основе 45–65%-х растворов сахара с добавлением Лактоканесцина. При этом достигается не только гидролиз лактозы, но и частичная инверсия сахарозы. Степень инверсии сахарозы повышается при добавлении прессованных хлебопекарных дрожжей, содержащих β-фруктофуранозидазу в количестве 0,05–0,1% к массе раствора. Этот фермент гидролитически отщепляет концевые нередуцирующие β-D-фруктофуранозидные остатки в β-фруктофуранозидах, обладает способностью переносить остатки фруктозы на различные акцепторы, осуществляет гидролиз (инверсию) сахарозы на глюкозу и фруктозу. Дрожжи служат дополнительным источником β-фруктофуранозидазы. Использование концентрированных растворов сахарозы и молочной сыворотки интенсифицирует процесс созревания теста и улучшает его реологические свойства.

       Липаза. В хлебопекарной промышленности сравнительно недавно стали использовать ферментные препараты, содержащие липазу, осуществляющую гидролиз триацилглицеридов с образованием жирных кислот, моно- и диглицеридов, которые, обладая эмульгирующими свойствами, а также функциональной способностью образовывать комплексные соединения со структурными компонентами теста – белками, крахмалом, оказывают положительное влияние на свойства теста и качество готовых изделий. Возможно также окисление свободных жирных кислот липоксигеназой пшеничной муки с образованием пероксидов. При использовании ферментного препарата Липопан улучшаются свойства клейковины, увеличивается удельный объем готовых изделий, улучшаются структурно-механические свойства мякиша, наблюдается эффект его отбеливания, замедляется процесс черствения хлеба.

       В технологии хлебопечения используют гидролизованные  грибной липазой масла, содержащие 60–70% триглицеридов, 2,5% моно- и 16% диглицеридов и 9–10% жирных кислот. Они способствуют улучшению физических свойств теста, интенсификации брожения и замедлению черствения готовых изделий.

       Положительную биохимическую модификацию структурных  компонентов муки (полярных и неполярных собственных липидов муки) при приготовлении пшеничного хлеба возможно получить при использовании фосфолипазы. При ее применении образуются компоненты, обладающие поверхностно-актив-ными свойствами. Фосфолипаза может быть использована в качестве заменителя пищевых эмульгаторов – стеароиллактатов, эфиров моно- и диглицеридов с диацетилвинной кислотой – в количестве от 50 до 100% от массы эмульгаторов с достижением аналогичного технологического эффекта.

       Окислительно-восстановительные  ферменты. Как и протеолитические, эти ферменты используются для регуляции реологических свойств теста. С их помощью достигается эффект, обратный действию протеаз: укрепление клейковины путем образования дополнительных дисульфидных связей за счет окисления SH-групп белков. В качестве окислительных агентов выступают соединения, образующиеся в системах с участием окислительно-восстановитель-ных ферментов. Само окисление сульфгидрильных групп белков протекает как неферментативная химическая реакция. Эффект укрепления клейковины дополняется сопутствующим снижением протеолитической активности муки, которое вызывается переходом активатора протеаз – глутатиона – в неактивную окисленную форму.

       В качестве окислительных используют системы, включающие липоксигеназу или комплекс глюкозооксидазы и каталазы. Окислительно-восстановите-льные ферменты постепенно вытесняют из практики хлебопечения химические окислители, такие, как бромат калия.

       Под действием липоксигеназы происходит образование гидропероксидов ненасыщенных жирных кислот, которые и окисляют далее другие соединения, в частности белки по сульфгидрильным связям, а также каротиноидные пигменты, что приводит к осветлению теста. При наличии в системе аскорбиновой кислоты происходит образование дегидроаскорбиновой кислоты, которая выполняет роль окислителя сульфгидрильных групп белков. Это усиливает действие липоксигеназы. Субстратами для нее служат свободные жирные кислоты, поэтому целесообразно вносить препарат липазы в рецептуры теста, включающие жиры.

       Глюкозооксидазу используют в комплексе с каталазой. При окислении глюкозы глюкозооксидазой образуется глюконовая кислота и пероксид водорода – активный окислитель. Избыточный H₂O₂, не участвующий в окислительных процессах, может быть удален из системы, что достигается с помощью каталазы, разлагающей пероксид на воду и кислород. Окислительное действие глюкозооксидазы усиливается при сочетании с аскорбиновой кислотой, которая в присутствии пероксида водорода окисляется в дегидроформу.

       Система, включающая глюкозооксидазу, может  активно работать при наличии глюкозы, которая появляется при гидролизе сахарозы и мальтозы дрожжевыми ферментами – инвертазой и мальтазой. Поэтому применение глюкозооксидазы эффективно при высокой ферментативной активности дрожжей. Для повышения содержания мальтозы в среду вводят препарат грибной (мальтогенной) α-амилазы.

       Окислению сульфгидрильных групп белка  препятствуют ассоциированные с ними ксиланы. Для повышения доступности белка используют ксиланазы. Так складывается система: глюкозооксидаза + каталаза + аскорбиновая кислота + грибная α-амилаза + ксиланаза. Она может быть дополнена бактериальной α-амилазой для замедления черствения хлеба.

       Рекомендуют следующий порядок введения компонентов  в тесто: готовят суспензию ферментативно активных дрожжей с добавлением сахара, аскорбиновой кислоты и препарата глюкозооксидазы и каталазы, отдельно – раствор амилаз и ксиланазы. Эти композиции вводят в тесто, приготовляемое по интенсивной технологии. Применение комплекса ферментов дает увеличе-ние удельного объема хлеба на 33–34%, пористости – на 3–4, сжимаемости мякиша – на 40–41% по сравнению с контролем, где использовалась только аскорбиновая кислота.

       Окислительные системы с липоксигеназой и глюкозооксидазой существенно влияют на реологические свойства теста: повышается его упругость, снижается растяжимость, возрастает интенсивность газообразования при брожении.

       С использованием окислительных систем, включающих липоксигеназу и глюкозооксидазу, разработаны комплексные хлебопекарные улучшители (Фортуна, Топаз, Шанс, Мультэнзим и др.). В их составе использованы препараты Глюзим (глюкозооксидаза + каталаза), Фунгамил, Новамил, Пентопан (ксиланаза), Липопан (липаза), ферментативно активная соевая мука (источник липоксигеназы), а также аскорбиновая кислота.

ФЕРМЕНТАТИВНОЕ ПОЛУЧЕНИЕ ДОБАВОК ПИЩЕВЫХ        И БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ                          ДЛЯ ХЛЕБОПЕЧЕНИЯ

       Белки – один из главных и обязательных компонентов здорового и полноценного питания. Растительные белки дешевле животных и могут применяться как в производстве продуктов массового спроса, так и в изделиях лечебно-профилактического и диетического назначения благодаря высокой биологической активности, хорошей усвояемости и уникальности функциональных свойств. Перспективным нетрадиционным источником пищевого растительного белка являются получаемые при помоле зерна пшеничные отруби (15–26% от перерабатываемого сырья). На долю белка в составе отрубей приходится 25–29% общего его количества в сырье.

       Выделение белка из отрубей в виде белкового концентрата достигается ферментативным катализом с использованием препарата Целловиридин Г20Х из расчета 50 ед/г пшеничных отрубей. При этом выход белка составляет 70%. Полученный белковый концентрат может быть использован для обогащения хлеба и хлебобулочных изделий.

       Эффект  максимального обогащения хлеба  белком достигается при внесении белкового концентрата из пшеничных отрубей (60% белка) в виде белково-липидных композитов в количестве 12% к массе муки при ускоренном приготовлении теста. Содержание в хлебе белка со сбалансированным аминокислотным составом увеличивается на 40%, лизина и треонина – на 49 и 28% соответственно. Улучшаются показатели степени свежести хлеба: общая деформация и удельная набухаемость мякиша повышаются на 13–14%.

       Получение гидролизатов вторичных  продуктов различных  производств. Получение таких продуктов представляет отдельную технологическую задачу хлебопечения, актуальность которой определяется расширением сырьевой базы и ассортимента хлебобулочных изделий.

       В рецептуру хлебобулочных изделий  вводят вторичные продукты консервного производства: томатные, яблочные, цитрусовые выжимки, являющиеся источником пищевых волокон, пектина, гемицеллюлозы и целлюлозы, способных оказывать лечебно-профилактическое действие, нормализуя обмен веществ и работу пищеварительного тракта.

       Обработка препаратами целлюлаз в концентрации 1% к массе сырья при температуре 55˚C, pH 4–4,5, продолжительности гидролиза 6–8ч изменяет структуру выжимок, повышает содержание глюкозы.

       Гидролизаты вторичных продуктов могут использоваться при производстве пшеничного хлеба, где оптимальная доза гидролизатов составляет 8–15% к массе муки, при этом в готовых изделиях увеличивается количество редуцирующих сахаров и ароматических веществ, улучшается структура, замедляется процесс черствения.

       При введении в пшеничный хлеб оптимального количества ферментативного гидролизата облепихового шрота (13% массы муки) удельный объем хлеба увеличивается на 10,5%, пористость – на 15%, длительность брожения сокращается на 30–40 минут. Хлеб обогащается β-каротином, незаменимыми аминокислотами, полиненасыщенными жирными кислотами.

       При введении гидролизата соевой обезжиренной муки – вторичного продукта производства соевого масла – в среду для активации хлебопекарных дрожжей их бродильная активность повышается в 2 раза, что положительно влияет на процесс приготовления теста и качество хлеба. Высокая степень расщепления соевого белка (67,5%) достигается при двухстадийном гидролизе с использованием на первой стадии Амилоризина П10Х, на второй – Протосубтилина Г10Х.

       Для хлебопекарного производства рационально  использовать гидролизаты нетрадиционного сырья – амаранта.

       При получении амарантового масла в качестве побочного продукта накапливается углеводная фракция, основную долю которой составляет крахмал (до 75%). В ее состав входят также белок – 11%, липиды – 3, клетчатка – 24, моно- и дисахариды – 0,9%, поэтому она может быть использована для производства пищевых продуктов.

       Гидролизаты из углеводной фракции амаранта получают, применяя ферментный препарат Ликвамил 1200. Гидролиз ведут в течение 20 минут при температуре 70…72˚C и расходе препарата 1–1,5 ед. АС/г крахмала. При этом достигается полная декстринизация крахмала и частичное его осахаривание.