Bakenzymen

• Bakken is de algemene naam voor de productie van bakkerijproducten zoals brood, taarten, koekjes, crackers, biscuits, tortilla's, etc.
• Enzymen worden steeds belangrijker voor de bakkerij-industrie.
• Bij het bakken worden enzymen gebruikt om producten van consistente kwaliteit te produceren. Ze zorgen voor een betere deegverwerking, hebben vetafstotende eigenschappen en regelen de textuur, kleur, smaak, vochtigheid en het volume van de kruim.
• Afhankelijk van de grondstoffen die in bakkerijproducten worden gebruikt, kunnen amylasen, hemicellulasen, lipasen, oxidasen, cross-linking enzymen en proteasen in bakkerijproducten worden gebruikt.

Toepassing van enzymen in de bakkerij-industrie

• Bakenzymen worden gebruikt als toevoeging aan meel en in deegconditioners ter vervanging van chemische ingrediënten.
• Gebruik van verschillende soorten enzymen:
  · Amylasen: zetmeel omzetten in suiker en dextrines produceren.
  · Oxidasen: het deeg versterken en bleken
  · Hemicellulasen: om de glutensterkte te verbeteren
  · Proteasen: de elasticiteit van de gluten verminderen.
• Al deze enzymen spelen samen een belangrijke rol bij het behouden van het volume, de zachtheid van het kruim, de knapperigheid van de korst, de kleur of het bruin worden van de korst en het behoud van de versheid.

Toepassing van bakenzymen bij het maken van brood

• Brood is het bakproduct van een mengsel van bloem, water, zout, gist en andere ingrediënten.
• Het proces van het maken van brood omvat:
  · Om een deeg te maken dat gemakkelijk rijst.
  · Om goed brood te kunnen bakken, moet het deeg rekbaar genoeg zijn om tijdens de fermentatie uit te kunnen zetten.
  · Het brooddeeg moet elastisch zijn.
• Alfa-amylasen worden al tientallen jaren gebruikt om brood te bakken.
• Dankzij de snelle ontwikkelingen in de biotechnologie zijn er onlangs nieuwe enzymen beschikbaar gekomen voor de bakkerij-industrie.
  · Xylanase: verbetert de bewerkbaarheid van deeg.
  · Lipase: glutenversterkend effect, wat resulteert in een stabieler deeg en een betere kruimstructuur, vergelijkbaar met DATEM of SSL/CSL.

Toepassing van bakenzymen bij de productie van cake en muffins

• Taarten worden gemaakt door de ingrediënten tot een vloeibaar deeg te mengen en er lucht aan toe te voegen, zodat er een mousse ontstaat.
• Tijdens het bakken zet de lucht uit en verandert de mousse in een spons.
• Emulgatoren worden toegevoegd om de luchtopname te vergemakkelijken, de verspreiding van vetten in het deeg te verbeteren en om de uitzettende gasbellen in het deeg tijdens het bakken te stabiliseren.
• Deze emulgatoren kunnen bij de productie van taarten worden vervangen door een commerciële lipase.
• Na het bakken zorgt dit voor een toename van het specifieke volume van de cake en het behoud van een fijne kruimstructuur.
• Ook de kwaliteit van het eten en de perceptie van versheid worden verbeterd.
• Als u minder eieren toevoegt, gaat de kwaliteit van de cake achteruit.
• Dit kan verholpen worden door fosfolipase toe te voegen.
• Fosfolipasen vergroten het volume van de cake en verbeteren de eigenschappen ervan tijdens de opslag, zoals een grotere samenhang, flexibiliteit en elasticiteit.
• Zetmeelafbrekende enzymen voorkomen dat de cake oud wordt.
• Amylase kan worden gebruikt in een cakepoederconditioner, wat de zachtheid van het kruim en de houdbaarheid van het product kan verbeteren.

Toepassing van enzymen bij de productie van koekjes, biscuits en crackers

• De productie van koekjes bestaat doorgaans uit verschillende fasen, zoals mengen, laten rusten, verwerken en ten slotte bakken.
• Natriummetabisulfiet (SMS) wordt momenteel in de bakkerij-industrie gebruikt om koekjesdeeg zachter te maken.
• Het wordt in de industrie gebruikt om krimp van deegstukken en onregelmatige afmetingen van gebakken producten te verminderen.
• Protease kan in crackers worden gebruikt om de elasticiteit van het deeg te vergroten.
  · Proteasen hydrolyseren de interne peptidebindingen van glutenproteïnen, terwijl SMS de elasticiteit verhoogt door de disulfidebindingen te verbreken.
  · De textuur van de koekjes die hierdoor ontstaan, zal ook opener en malser zijn.

• Het gebruik van papaïne met een oxiderend enzym (zoals glucose-oxidase) kan de productie van koekjes vergemakkelijken.
• Fabrikant voor het nabootsen van het effect van sulfiet in de pulp.
• De combinatie van papaïne en glucose-oxidase zorgt ervoor dat de consistentie van het deeg snel afneemt tot het gewenste niveau.
• Hemicellulose en cellulose-afbrekende enzymen maken het deeg zachter en vereisen minder water,
  Minder energie-input, wat uiteindelijk leidt tot hogere emissies van de fabriek.
• Het gebruik van hemicellulasen in de crackerpulp kan leiden tot gedeeltelijke afbraak van de hemicellulose, waardoor de bindingscapaciteit van het water afneemt.
  · Er is meer water beschikbaar en er ontstaat een zachtere pasta.
  · Verkort de kooktijd en verbetert de kwaliteit door gelijkmatiger te garen, wat resulteert in minder controles.

• Alfa-amylasen spelen een ondergeschikte rol bij de productie van koekjes.
• Ze kunnen dextrines produceren uit beschadigd zetmeel en spelen een rol bij de enzymatische bruinkleuring tijdens het bakken, wat resulteert in donkerdere koekjes.
• De toevoeging van een a-amylase (schimmel) remt mogelijk de bestrijding en zorgt voor een losmakend effect en een verbeterde smaakontwikkeling.
• Verbeter de waterverdeling in het deeg, wat resulteert in een grotere uniformiteit en dus minder controleproblemen na het bakken.

• Het gebruik van een pentosanase vermindert het kraken van crackers door het verlagen van het watergehalte. Dit is vooral nuttig bij vetarme en/of vezelrijke recepten.
• Voor vetarme en/of vezelrijke pulpsoorten is een hogere watertoevoeging nodig om een goede bewerkbaarheid te bereiken.
• Ook dit water moet tijdens het koken worden verwijderd, waardoor de kooktijd toeneemt.
• Door de toevoeging van hemicellulasen is de waterbindende capaciteit lager, waardoor er meer water beschikbaar is en de verwerking eenvoudiger wordt.

Gebruik van bakenzymen in tortilla

• Bloemtortilla's worden gemaakt van tarwemeel, water, bakvet en zout, conserveermiddelen, rijsmiddelen, reductiemiddelen en emulgatoren.
• De vlucht van tortilla's neemt het zetmeel op in de amorfe fase en verstoort de kristallisatie van amylopectine niet noemenswaardig.
• Alfa-amylase kan amylose gedeeltelijk hydrolyseren, waarbij het zetmeel een brug vormt naar het kristallijne gebied en uitstekende amylopectinetakken vormt.
• Zetmeelhydrolyse vermindert de stijve structuur en plasticiteit van zetmeelpolymeren tijdens de opslag.
• De flexibiliteit van de tortilla's is te danken aan de gecombineerde functionaliteit van amylosegel en amylopectine, dat de zetmeelkorrel tijdens de opslag laat stollen.

FAQ over bakenzymen

Enzymen worden veel gebruikt in de bakkerijsector. Het eerste basisingrediënt van cake is bloem. Bloem bevat gemiddeld 82% zetmeel, 12% eiwit en 3% vezels. Bloem bevat ook natuurlijke enzymen in de aanwezigheid van water. Deze zijn betrokken bij het proces waarbij het deeg de juiste consistentie krijgt. Deze enzymen omvatten amylasen, die een substraat produceren voor de gistenzymen die alcoholische fermentatie uitvoeren, proteasen, die het volume van het deeg vergroten, en xylanasen, die de elasticiteit van het deeg vergroten.

Een belangrijk onderdeel van het ontwerpen van een enzymsysteem voor een klant is om te bepalen waar dit materiaal het beste nodig is. Ik denk dat het veilig is om te zeggen dat het in de meeste gevallen werkt tijdens de bereiding van het deeg en misschien ook tijdens de fermentatie van het deeg. Dat is wanneer je de kleine stukjes zetmeel hakt. Maar het werkt eigenlijk alleen als je het uit de oven haalt.

En na verloop van tijd kunnen de grotere zetmeelmoleculen kristalliseren of willen ze worden omgedraaid. Maar de kleine stukjes zetmeel die je hebt gecreëerd in het mengproces zijn er nog steeds en klaar om deze kristallisatie te voorkomen. Dat klopt. Het actieve effect van het enzym vindt plaats tijdens de productie van het deeg. Maar de functionaliteit vindt plaats na het bakken.

Dat was een van de uitdagingen bij het voortijdig vrijkomen van de enzymen, omdat mensen niet weten dat er iets is gebeurd in een bal en een fermentatieproces en of het is gedeactiveerd. Ze willen de enzymen in het product niet activeren na het koken.

Tientallen jaren geleden wisten mensen niet echt hoe en wanneer ze ze moesten gebruiken. Bakkers hebben veel slechte ervaringen gehad door het verkeerde type enzym te gebruiken of er te veel van. Een extreem voorbeeld is wanneer je teveel amylase in je deeg moest doen. Deze amylase zou het zetmeel in alle richtingen gaan afbreken. En je zou kunnen eindigen met een bijna vloeibaar deeg. Dit is dus een extreem voorbeeld van het overmatig gebruik van een enzym. De meeste amylasen die tegenwoordig verkrijgbaar zijn, zijn ontworpen om tijdens het bakken te worden gedeactiveerd.

Welk enzym kan een bakker gebruiken om het volume te vergroten?

Er zijn veel interacties tussen de verschillende aspecten van bakken. Dit geldt ook voor de manier waarop enzymen interacteren met gebakken goederen. Als ik u een voorbeeld geef, zijn er verschillende manieren om volume te beïnvloeden. Een van de enzymen waarmee we werken is een klasse enzymen die proteasen worden genoemd.

En in plaats van koolhydraten of zetmeel af te breken, zoals we het over amylase hadden, breken de bietenzymen het eiwit af, ze breken de gluten af. Dus ze kunnen het glutennetwerk verzwakken. Dus als je precies de juiste hoeveelheid enzymen hebt, kun je misschien de spanning in het deeg verminderen en het iets meer laten rijzen. Dus dit is een mogelijke aanpak.

Een andere aanpak zou zijn om een enzym te gebruiken dat koolhydraatfragmenten produceert, zodat de gist gebruik kan maken van zijn voedsel en de gist productiever kan maken door meer gas te produceren. En dan heb je meer druk om het volume te vergroten. Dus ik denk dat wat ik probeer te zeggen is dat er veel meervoudige interacties zijn en dat we dat in gedachten proberen te houden wanneer we een enzymsysteem ontwerpen.

Zelden ontwerpen we een enzymsysteem met één type enzym of één enzym dat gemeten wordt door te proberen meerdere functies tegelijk te beïnvloeden. En het hangt heel erg af van de specifieke toepassing. Het hangt af van het proces dat de klant gebruikt.

Heb je iets voor mijn suikerarme deeg?

Omdat je weet dat je niet meer gist kunt toevoegen, en meer jaren toevoegen is niet de oplossing. Dus de oplossing die Aaron Clinton voorstelde was om een enzym aan de clote toe te voegen, de koolhydraten te snijden en deze voedingsmiddelen meer voedingswaarde te geven. We moeten misschien meer knoppen omdraaien dan alleen koolhydraatfragmenten of gist te leveren. We moeten misschien ook met andere functies spelen om het een compleet succes te maken. Maar ja, de logica die je hebt uiteengezet is absoluut correct. Het is het soort ding waarbij je een enzym kunt gebruiken om een probleem op te lossen dat je hier hebt

Zijn er veel aanvragen voor de bakenzymen?

Ja, het komt vaak voor dat industriële bakkers problemen ondervinden door schommelingen in hun meelvoorraad. En ze hebben misschien een recept en een proces dat zo is opgezet dat we bijvoorbeeld een subregel ontwikkelen die de afhankelijkheden van elk perfect invult, perfect gevormd, in de hele bak. En dan komt er een nieuwe partij meel en zijn de mallen plotseling niet meer vol en is het deeg te stevig.

We kunnen leveranciers voorzien van geformuleerde tools waarmee ze deze uitbreidbaarheid kunnen moduleren om variaties in hun binnenkomende bloem te compenseren. Soms doen we dit voor een klant, en hoeft het maar één keer te worden gedaan, en is hij tevreden met de prestaties van zijn deeg. In andere gevallen moeten we een bakker laten zien hoe hij deze specifieke tool moet gebruiken en past hij de gebruikte hoeveelheid aan wanneer het type bloem verandert.

We hebben kant-en-klare producten die klanten kunnen uitproberen om te zien of dit hun probleem oplost. Maar we formuleren ook graag een specifieke oplossing voor hen om dat te doen. Deze specifieke oplossing betekent dat je de bakenzymen niet in elke productie gebruikt. Het zou in de productie zijn. Het deeg lijkt meer Buckie te zijn.