6. Амилолитичсские ферменты, особенности их действия на крахмал.

Крахмал в чистом виде животным организмом не усваивается , поэтому необходимо его гидролизовать. В лабораторных условиях ведется кислотный гидролиз(HCl) при кипячении несколько часов. При этом крахмал полностью гидрализуется до глюкозы. В природных условиях гидролиз крахмала – ферментативный. Фетменты которые ведут гидролиз крахмала называются амилолитичсские. Они делятся на А-амилаза В-амилаза и глюкоамилаза – они вырабатываются при развитии плесневых грибов. А-амилаза ( декстриногенамилаза). При действии ее на крахмал образуется много декстринов и мало сахара мальтозы. В- амилаза (сахаро - генамилаза). При ее действии на крахмал образуется небольшое количество, высокомолекулярных декстринов + сахар мальтоза .

Под действием амилазы образуется смесь из 4х типов декстринов:

1. Амилодекстрины –имеют молекулярную массу близкую к амилозе с йодом сине - фиолетовую окраску

2. Эритродекстрины - имеют несколько меньшую молекулярную массу чем амилодекстрины с йодом дала красно-бурую окраску

3. Ахродекстрины –имеют еще меньшую молекулярную массу с йодом могут окрашиваться в бледно-желтый цвет.

4. Мальтодекстрины. Имеют молекулярную массу чуть больше чем мальтоза,

Йодом не окрашиваются .Если в зерне содержится активная а-амилаза (это зерно

либо проросшее, либо поврежденное клопом черепашкой), то при тестоведении в процессах брожения образуется много декстринов, которые хорошо растворимы в воде, и тесто расплывается, получается хлеб низкого объема, и с липким мякишем.

В здоровом, нормально вызревшем зерне а – амилазы практически нет, она появляется в зерне только при его прорастании. В- амилаза всегда в зерне присутствует. Самая активная в-амилаза содержится в зародыше. Чуть меньше активность амилазы в оболочках, еще меньше в эндосперме. А-амилаза и в-амилаза по разному относятся к температуре и рН среды. В-амилаза сохраняет свою активность при 70 С, а а-амилаза инактивируется. А-амилаза сохраняет свою активность в кислой среде при рН=4, а при рН=3.3 она уже инактивируется. В-амилаза в таких условиях свою активность сохраняет. А-амилаза и в-амилаза гидрализуют в крахмале гликозидные связи 1,4 только до разветвлений. А-амилаза связи 1,4 в амилозе не гидрализует, а гидрализует связи в амилопектине между разветвлениями. С точки зрения хлебопечения важно определить активность в-амилазы, которвая чаще всего выражается в мг мальтозы, полученной при гидролизе 10 г муки в течении 1 часа при 27 С. В зависимости от сорта муки обычно образуется от 150 до 450мг мальтозы.

7. Роль сахаров, крахмала и амилолитических ферментов в хлебопечении.

Чем выше сорт муки полученной из зерна, тем выше в нем содержание крахмала. Крахмала в муке высшего сорта больше 80%, 1-ого сорта 75-80%. Роль крахмала в процессах тестоведения и хлебопечения заключается в следующем:

1. крахмал является источником дополнительного сахара- мальтозы, который сбраживается дрожжами с выделением СО2 и тесто лучше поднимается.

2. Крахмал своим присутствием в клейковине (5-6%) способствует формированию клейковины, необходимой структуры и качества.

3. Во время выпечки крахмал забирает от клейковины воду, при этом сам клейстеризуется, и способствует формированию структуры мякиша.

4. Декстрины, образующиеся в результате гидролиза крахмала участвуют в образовании корки хлеба.

5. Не сбраженная мальтоза и другие сахара муки поднимаются к поверхности теста, вступают во взаимодействие с продуктами распада белка и образуют пигменты темного цвета под названием меланоидины, которые участвуют в формировании цвета корки хлеба.

Поведение крахмала при тестоведении зависит от крупности муки. Если она крупная, то гранулы крахмала в ней целые и поэтому они меньше подвергнуты действию амилаз. Если мука очень мелкая, то в такой муке большинство крахмальных гранул разрушено и они легко подвергаются воздействию амилаз. В этом случае образуется при тестоведении много декстринов. Декстрины растворяются в воде и тесто расплывается. При длительном хранении зерна гранулы крахмала в нем не изменяются и хлебопекарные качества не ухудшаются. При длительном хранении муки на гранулах крахмала оседают жирные кислоты, которые укрепляюще действуют на клейковину.

Роль сахаров:

Почти все сахара присутствуют в муке(кроме сахарозы), они сбраживаются дрожжами с образованием СО2 , который разрыхляет тесто и при выпечке образуется пористый мякиш. Если природных сахаров достаточно ,то получается хлеб с достаточным объемом, равномерной пористостостью и вкусным на вкус. В образовании крахмала хлеба больше всего принимает участие пентозы. Сахароза принимает участие в формировании цвета корки хлеба. Мальтоза больше всего принимает участие в формировании мякиша хлеба. В процессах тестоведения в первую очередь принимают участие природные сахара муки. Если их не достаточно, то добавляют дополнительный сахар. Число падения(в секундах)- это показатель характеризующий суммарную активность амилолитических ферментов муки.