ES2188143T5 - Preparacion de masa y de productos horneados. - Google Patents

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Abstract

Proceso de preparación de una masa o un producto horneado obtenido a partir de la masa, el cual comprende la incorporación en la masa de una alfa-amilasa maltogénica y una fosfolipasa.

Description

Preparación de masa y de productos horneados.
Campo de la invención
La invención se refiere a un proceso para la preparación de una masa o un producto horneado obtenido a partir de la masa. Con más detalle, se refiere a un proceso por el cual el pan tiene una blandura mejorada, tanto cuando se come en el mismo día como cuando se come tras un almacenamiento de varios días.
Antecedentes de la invención
Es bien conocido que la blandura del pan se deteriora durante el almacenamiento, desde el momento de cocción al momento de consumo. El término endurecimiento se utiliza para describir este tipo de cambios indeseables en las propiedades del pan. El endurecimiento ocasiona un aumento de la solidez de la miga, una disminución de la elasticidad de la miga y cambios en la corteza, la cual se vuelve dura y correosa.
Se ha descrito la retardación enzimática del endurecimiento mediante varias amilasas. De esta manera, la patente US 2,615,810; la patente US 3,026,205 y O. Silberstein, "Heat-Stable Bacterial Alpha-Amylase in Baking", Baker's Digest 38(4), Aug. 1964, págs. 66-70 y 72, describen el uso de alfa-amilasas. El documento WO 91/04669 (Novo Nordisk) describe el uso de una alfa-amilasa maltogénica de Bacillus Stearothermophilus. Además, se conoce el uso de \beta-amilasas para retardar el endurecimiento.
Además, se conoce la adición de una fosfolipasa a la masa. De esta manera, las patentes US 4,567,046 y EP 171995 (concedidas ambas a Kyowa Hakko) revelan que la adición de fosfolipasa A realza las propiedades de la masa y el pan, incluyendo la retardación del endurecimiento.
M.R. Kweon et al., Journal of Food Science, 59 (5), 1072-1076 (1994) exponen el efecto de un 2-4% en peso de un fosfolípido hidrolizado junto con una amilasa antiendurecimiento en la retrogradación del almidón en el pan.
Resumen de la invención
Los inventores confirmaron que la adición de una alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento reduce el nivel de solidificación de la miga durante un almacenamiento de 1-7 días posterior a la cocción, pero descubrieron que existe la necesidad de mejorar la blandura en el período inicial después de la cocción, particularmente en las primeras 24 horas tras la cocción. Además, descubrieron que esto puede conseguirse mediante el uso de una fosfolipasa, de modo que el pan hecho mediante el uso combinado de una alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento y una fosfolipasa ofrece una blandura mejorada, tanto cuando se come en el mismo día como cuando se almacena durante varios días tras la cocción. No se observa ningún cambio significante en el sabor o el aroma del producto horneado.
En consecuencia, la invención proporciona un proceso para la preparación de una masa o un producto horneado obtenido a partir de la masa como se reivindica en la reivindicación 1 anexa. La invención también proporciona una masa como se reivindica en la reivindicación 11 anexa y una pre-mezcla como se 12 anexa.
Descripción detallada de la invención
La alfa-amilasa maltógenica antiendurecimiento usada en la invención es eficaz en la retardación del endurecimiento (solidificación de la miga) de productos horneados.
La amilasa tiene preferiblemente una temperatura óptima en presencia de almidón que varía de 30-90ºC, preferiblemente 50-80ºC, particularmente 55-75ºC, p. ej. 60-70ºC. La temperatura óptima puede medirse en una solución al 1% de almidón soluble con un pH de 5.5.
La alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento (EC 3.2.1.133) puede ser de Bacillus. Una alfa-amilasa maltogénica de la cepa B. stearothermophilus NCIB 11837 está comercialmente disponible por Novo Nordisk A/S bajo el nombre comercial Novamyl®. También se describe en las patentes US 4,598,048 y US 4,604,355 y en C. Christophersen et al., Starch, Vol. 50, N. 1, 39-45 (1997).
La alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento se añade en una cantidad eficaz para retardar el endurecimiento (solidificación de la miga) del producto horneado. La cantidad de alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento variará normalmente entre 0,01-10 mg de proteína enzimática por kg de harina, p. ej. 1-10 mg/kg. La alfa-amilasa maltogénica puede ser añadida preferiblemente en una cantidad de 50-5000 MANU/kg de harina, p. ej. 100-1000 MANU/kg. Una MANU (Novo Unidad de Amilasa Maltogénica) se define como la cantidad de enzimas requerida para liberar un \mumol de maltosa por minuto en una concentración de 10 mg de sustrato de maltotriosa (Sigma M 8378) por ml de 0,1 M de tampón de citrato, pH 5.0 a 37ºC durante 30 minutos.
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Fosfolipasa
La fosfolipasa puede tener actividad A_{1} o A_{2} para eliminar el ácido graso del fosfolípido y formar un lisofosfolípido. La fosfolipasa puede o puede no tener actividad lipásica, es decir, actividad en los triglicéridos. La fosfolipasa preferiblemente tiene una temperatura óptima de entre 30-90ºC, p. ej. 30-70ºC.
La fosfolipasa puede ser de origen animal, p. ej. procedente del páncreas (p. ej. páncreas bovino o porcino) o del veneno de serpiente o el veneno de abeja. De forma alternativa, la fosfolipasa puede ser de origen microbiano, p. ej. procedente de hongos filamentosos, levadura o bacterias, como las del género o especies Aspergillus, A. Níger; Dictyostelium, D. Discoideum; Mucor, M. Javanicus, M. mucedo, M. Subtilissimus; Neurospora, N. Crassa; Rhizomucor, R. Pusillus; Rhizopus, R. arrhizus, R. japonicus, R. Stolonifer; Sclerotinia, S. Libertiana; Trichophyton, T. Rubrum; Whetzelinia, W. Sclerotiorum; Bacillus, B. megaterium, B. Subtilis; Citrobacter, C. Freundii; Enterobacter, E. aerogenes, E. cloacae Edwardsiella, E. Tarda; Erwinia, E. Herbicola; Escherichia, E. Coli; Klebsiella, K. Pneumoniae; Proteus, P. Vulgaris; Providencia, P. Stuartii; Salmonella, S. Typhimurium; Serratia, S. liquefasciens, S. Marcescens; Shigella, S. Flexneri; Streptomyces, S. Violeceoruber; Yersinia o Y. enterocolitica. Una fosfolipasa preferida se deriva de una cepa de Fusarium, particularmente F. oxysporum, p. ej. de la cepa DSM 2672, como se describe en la patente pendiente PCT/DK 97/00557.
La fosfolipasa se añade en una cantidad que mejora la blandura del pan durante el período inicial posterior a la cocción, particularmente durante las primeras 24 horas. La cantidad de fosfolipasa variará normalmente de 0,01-10 mg de proteína enzimática por kg de harina (p. ej. 0,1-5 mg/kg) o 200-5000 LEU/kg de harina (p. ej. 500-2000 LEU/kg).
Una fosfolipasa con actividad lipásica es preferiblemente añadida en una cantidad correspondiente a una actividad lipásica de 20-1000 LU/kg de harina, particularmente de 50-500 LU/kg. Una LU (Unidad de Lipasa) se define como la cantidad de enzimas requeridas para liberar 1 \mumol de ácido butírico por minuto a 30,0ºC; pH 7.0; con goma arábiga como emulgente y tributirino como sustrato.
Actividad de la fosfolipasa (LEU)
En el ensayo de LEU, la actividad de la fosfolipasa es determinada por su capacidad para hidrolizar lecitina a un pH 8.0, a 40ºC. La reacción de la hidrólisis puede ser seguida por una valoración con NaOH durante un tiempo de reacción de 2 minutos. La fosfolipasa procedente del páncreas porcino tiene una actividad de 510 LEU/mg (tomado como estándar) y la fosfolipasa de Fusarium oxysporum tiene una actividad de 1540 LEU/mg.
Fosfolípido
La fosfolipasa puede actuar en el fosfolípido que la harina proporciona a la masa, de manera que no se requiere la adición de un fosfolípido por separado. No obstante, el efecto de ablandamiento puede aumentar mediante la adición de un fosfolípido, preferiblemente en una cantidad de 0,05-20 g/kg de harina, p. ej. 0,1-10 g/kg. El fosfolípido puede ser un fosfolípido diacilglicerol, como lecitina o cefalina.
Masa
La masa de la invención generalmente consta de harina de trigo y/o otros tipos de harina, harina o almidón como harina de maíz, almidón de maíz, harina de centeno, harina de avena, harina de soja, harina de sorgo, harina de patata o almidón de patata.
La masa de la invención puede ser fresca, congelada o pre-horneada.
La masa de la invención es normalmente una masa leudada o una masa que debe someterse a leudación. La masa puede ser leudada de varias formas, como por ejemplo, mediante la adición de agentes químicos de leudación, p. ej. bicarbonato sódico, o la adición de una levadura (que fermenta la masa), aunque para leudar la masa se prefiere la adición de un cultivo de levadura adecuado, como un cultivo de Sacaromices cerevisiae (levadura de panadería), p. ej. una cepa de S. cerevisiae comercialmente disponible.
La masa puede también comprender otros ingredientes convencionales en la masa, p. ej.: proteínas, como leche en polvo, gluten y soja; huevos (huevos enteros, yemas de huevo o claras de huevo); un oxidante, como ácido ascórbico, bromato de potasio, yodato de potasio, azodicarbonamida (ADA) o persulfato de amonio; un aminoácido, como L-cisteína; un azúcar; una sal como cloruro sódico, acetato de calcio, sulfato de sodio o sulfato de calcio.
La masa puede comprender grasas (triglicéridos), como grasa granulada o manteca, pero la invención se aplica particularmente a una masa en la que se añade menos de un 1% en peso de grasas (triglicéridos) y, particularmente, a una masa hecha sin adición de grasas.
La masa puede adicionalmente comprender un emulgente como monoglicéridos o diglicéridos, ésteres de mono o diglicéridos de ácido diacetil tartárico, ésteres de sacarosa de ácidos grasos, ésteres de poliglicerol de ácidos grasos, ésteres de monoglicéridos del ácido láctico, ésteres de monoglicéridos del ácido acético, estearatos de polioxietileno o lisolecitina, aunque la invención se aplica particularmente a una masa hecha sin adición de emulgentes (aparte de un fosfolípido opcional).
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Enzima adicional
Opcionalmente, puede utilizarse una enzima adicional junto con la alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento y la fosfolipasa. La enzima adicional puede ser una segunda amilasa, como una amiloglucosidasa, una beta-amilasa, una ciclodextrina glucanotransferasa, o bien la enzima adicional puede ser una peptidasa, en particular una exopeptidasa, una transglutaminasa, una lipasa, una celulasa, una hemicelulasa, en particular una pentosanasa como xilanasa, una proteasa, una isomerasa de disulfuro proteínico, p. ej., una isomerasa de disulfuro proteínico como se describe en el documento WO 95/00636, una glicosiltransferasa, una enzima ramificante (enzima ramificante 1,4-\alpha-glucano), una 4-\alpha-glucanotransferasa (dextrina glicosiltransferasa) o una oxidorreductasa, p. ej., una peroxidasa, una lacasa, una glucosa oxidasa, una piranosa oxidasa, una lipoxigenasa, un L-aminoácido oxidasa o un carbohidrato oxidasa.
La enzima adicional puede ser de cualquier origen, incluyendo mamífero y vegetal, y preferiblemente de origen microbiano (bacteriano, de levadura o fúngico) y puede obtenerse por técnicas convencionalmente usadas en la técnica.
La xilanasa es preferiblemente de origen microbiano, p. ej. derivada de una bacteria u hongo, como una cepa de Aspergillus, en particular de A. aculeatus, A. Niger (cf. WO 91/19782), A. awamori (WO 91/18977) o A. tubigensis (WO 92/01793), de una cepa de Trichoderma, p. ej. T. reesei, o de una cepa de Humicola, p. ej. H. insolens (WO 92/17573, los contenidos de las cuales se añaden a la presente por referencia). Pentopan® y Novozym 384® (ambos de Novo Nordisk NS) son preparaciones de xilanasa comercialmente disponibles producidas con Trichoderma reesei.
La amiloglucosidasa puede ser una amiloglucosidasa A. Niger (como AMG^{TM} disponible por Novo Nordisk NS, Dinamarca). Otros productos de amilasa útiles incluyen Grindamyl® A 1000 o A 5000 (disponible por Grindsted Products, Dinamarca) y Amylase® H o Amylase® P (disponibles por Gist-Brocades, Países Bajos).
La glucosa oxidasa puede ser una glucosa oxidasa fúngica, en particular una glucosa oxidasa Aspergillus Niger (como Gluzyme®, disponible por Novo Nordisk NS, Dinamarca).
La proteasa puede en particular ser Neutrase® (disponible por Novo Nordisk NS, Dinamarca).
La lipasa puede derivarse de una cepa de Thermomyces (Humicola), Rhizomucor, Candida, Aspergillus, Rhizopus o Pseudomonas, en particular de Thermomyces lanuginosus (Humicola lanuginosa), Rhizomucor miehei, Candida antarctica, Aspergillus Niger, Rhizopus delemar o Rhizopus arrhizus o Pseudomonas cepacia. En formas de realización específicas, la lipasa puede ser Lipasa A o Lipasa B derivada de Candida antarctica como se describe en el documento WO 88/02775, o bien la lipasa puede derivarse de Rhizomucor miehei como se describe en la Patente Europea EP 238023, o de Humicola lanuginosa descrita en la EP 305216, o de Pseudomonas cepacia como se describe en la EP 214761 y en el documento WO 89/01032.
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Producto horneado
El proceso de la invención puede utilizarse para cualquier producto horneado obtenido a partir de una masa, tanto de carácter crujiente como de carácter blando, de tipo blanco, de bajo contenido calórico o negro. Algunos ejemplos son: pan (en particular pan blanco, integral o de centeno), normalmente en forma de hogazas o rollos, pan tipo baguette francés, pan de pita, tortitas, pasteles, crepes, galletas, pastas, cortezas de pastel, pan tostado, pan al vapor, pizza y similares.
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Pre-mezcla
La presente invención se refiere además a una pre-mezcla que incluye harina junto con una alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento de Bacillus, una fosfolipasa y opcionalmente un fosfolípido. La pre-mezcla puede contener otros aditivos que mejoren la masa y/o el pan, p. ej. cualquiera de los aditivos, incluyendo enzimas, anteriormente mencionados.
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Preparación enzimática
La invención proporciona una preparación enzimática, que incluye una alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento de Bacillus y una fosfolipasa, para su uso como aditivo de cocción en el proceso de la invención. La preparación enzimática es preferiblemente en forma de polvo aglomerado o granulado. Éste tiene, preferiblemente, una estrecha distribución del tamaño de las partículas, con más del 95% (en peso) de las partículas entre 25 y 500 \mum.
Los polvos aglomerados y granulados pueden prepararse según los métodos convencionales, p. ej. rociando la amilasa sobre un aglutinante en un granulador de lecho fluidizado. El aglutinante puede consistir en núcleos de partículas que tienen un tamaño de partícula adecuado. El aglutinante puede ser soluble o insoluble, p. ej. una sal (como NaCl o sulfato de sodio), un azúcar (como sucrosa o lactosa), un alcohol de azúcar (como sorbitol), almidón, arroz, sémola de maíz o soja.
Ejemplos
Ejemplo 1
Se horneó pan con alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento, fosfolipasa y fosfolípido. Como referencia, el pan fue también horneado sin uno o varios de estos ingredientes.
El fosfolípido era lecitina en una dosificación de 10 g/kg. La fosfolipasa era de Fusarium oxysporum usada en una dosificación de 50, 250 o 500 LU/kg, correspondiente a 0,04, 0,19 o 0,38 mg/kg. La amilasa antiendurecimiento era una alfa-amilasa maltogénica de B. stearothermophilus (Novamyl) en una dosificación de 750 MANU/kg (1 mg/kg). Todas las dosificaciones de los Ejemplos se basan en kg de harina.
Las masas fueron preparadas según un procedimiento de masa estándar europeo, con 50 g de levadura por kg de harina y 40 partes por millón de ácido ascórbico. Se pesaron masas de 350 g y se hornearon en moldes tapados.
La solidez de la miga fue medida usando un analizador de texturas TA-XT2 de Stable Micro Systems. La textura fue medida según un método modificado de la ACCA ("American Cereal Chemists'Association"). Estas medidas fueron realizadas después de 0 días (aproximadamente 2 horas después de la cocción) y nuevamente tras un almacenamiento de 1, 2 y 7 días (envueltas en bolsas dobles de plástico y almacenadas a 22ºC).
Los resultados se muestran como solidez versus aditivos y tiempo de almacenamiento:
1
Ejemplo 2
Se realizó una prueba de cocción como en el ejemplo 1, pero con dosificaciones de 0,5 mg/kg de fosfolipasa (770 LEU/kg) y 1 g/kg de fosfolípido. Los resultados se ofrecen como solidez después del almacenamiento y, para comparar, la solidez se expresa también en % del control.
2
Ejemplo 3
Una prueba de cocción fue realizada como en los Ejemplos 1 y 2, usando una fosfolipasa diferente. La fosfolipasa procedía de páncreas porcino en una dosificación de 2 mg/kg (1020 LEU/mg). Las dosificaciones de la alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento y el fosfolípido fueron como en el Ejemplo 2 y los resultados se presentan como en el Ejemplo 2:
3
Los resultados de los Ejemplos 1-3 demuestran que la adición de alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento retarda la solidificación de la miga durante el almacenamiento, pero aumenta la solidez inicial en comparación con el control sin aditivos. La adición de fosfolípido + fosfolipasa, según la invención, es eficaz para evitar un aumento de la solidez inicial y, además, reduce el nivel de solidificación de la miga durante el almacenamiento, en comparación con la alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento sola.
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Ejemplo 4
Se hornearon hogazas de pan con y sin fosfolípido (lecitina), como se indica a continuación. La fosfolipasa era F. oxysporum usada en una dosificación de 1 mg/kg (1540 LEU/kg). La alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento y las condiciones de cocción fueron las descritas en el ejemplo 1. Los resultados son dados como solidez después del almacenamiento:
4
Los resultados demuestran que la adición de la alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento y la fosfolipasa mejora claramente la blandura, tanto la blandura inicial (2 horas) como la blandura después del almacenamiento (3 días). El efecto de ablandamiento puede adicionalmente mejorarse mediante la adición de un fosfolípido. La dosificación óptima parece estar en, aproximadamente, 1 mg/kg de fosfolípido.
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Documentos citados en la descripción
Esta lista de documentos relacionados por el solicitante ha sido recopilada exclusivamente para la información del lector y no forma parte del documento de patente europea. Ésta ha sido confeccionada con la mayor diligencia; la OEP sin embargo no asume responsabilidad alguna por eventuales errores u omisiones.
Documentos de patente citados en la descripción
\bullet US 2615810 A [0003]
\bullet WO 9119782 A [0026]
\bullet US 3026205 A [0003]
\bullet WO 9118977 A [0026]
\bullet WO 9104669 A [0003]
\bullet WO 9201793 A [0026]
\bullet US 4567046 A [0004]
\bullet WO 9217573 A [0026]
\bullet EP 171995 A [0004]
\bullet WO 8802775 A [0030]
\bullet US 4598048 A [0010]
\bullet EP 238023 A [0030]
\bullet US 4604355 A [0010]
\bullet EP 305216 A [0030]
\bullet DK 9700557 W [0013]
\bullet EP 214761 A [0030]
\bullet WO 9500636 A [0024]
\bullet WO 8901032 A [0030]
Literatura que no forma parte de patentes citada en la descripción
\bullet O. SILBERSTEIN. Heat-Stable Bacterial Alpha-Amylase in Baking. Baker's Digest, August 1964, vol. 38 (4), 66-7072 [0003]
\bullet M.R. KWEON et al. Journal of Food Science, 1994, vol. 59 (5), 1072-1076 [0005]
\bullet C. CHRISTOPHERSEN et al. Starch, 1997, vol. 50 (1), 39-45 [0010]

Claims (17)

1. Proceso de preparación de una masa o un producto horneado obtenido a partir de la masa, el cual comprende la incorporación en la masa de una alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento y una fosfolipasa, donde la alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento es de Bacillus o es incorporada en la masa en una cantidad de 50-5000 MANU/kg de harina y una unidad MANU se define como la cantidad de enzimas requerida para liberar un \mumol de maltosa por minuto en una concentración de 10 mg de sustrato de maltotriosa por ml de 0,1 M de tampón de citrato, pH 5.0 a 37ºC durante 30 minutos.
2. Proceso según la reivindicación precedente, en el cual la alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento tiene una actividad óptima en el pan a 70-90ºC.
3. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la alfa-amilasa maltogénica es de B. stearothermophilus, preferiblemente de la cepa NCIB 11837.
4. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la fosfolipasa tiene una temperatura óptima de 30-70ºC.
5. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la fosfolipasa es fúngica, preferiblemente de Fusarium, más preferiblemente de F. oxysporum.
6. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, el cual comprende adicionalmente la incorporación de un fosfolípido (preferiblemente lecitina) en la masa.
7. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, el cual no comprende la adición de grasas.
8. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, el cual no comprende la adición de un lisofosfolípido.
9. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, el cual no comprende la adición de otros emulgentes aparte del fosfolípido.
10. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la masa consiste esencialmente en harina, agua, levadura, sal y azúcar.
11. Masa que comprende una alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento y una fosfolipasa, donde la alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento es de Bacillus o está presente en una cantidad de 50-5000 MANU/kg de harina y una unidad MANU se define como la cantidad de enzimas requerida para liberar un \mumol de maltosa por minuto en una concentración de 10 mg de sustrato de maltotriosa por ml de 0,1 M de tampón de citrato, pH 5.0 a 37ºC durante 30 minutos.
12. Pre-mezcla para masas que comprende harina, una alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento y una fosfolipasa.
13. Preparación enzimática que comprende una alfa-amilasa maltogénica antiendurecimiento de Bacillus y una fosfolipasa.
14. Preparación según la reivindicación precedente, la cual comprende adicionalmente un fosfolípido, preferiblemente lecitina.
15. Preparación según la reivindicación 13 o 14, la cual comprende adicionalmente una hemicelulasa, preferiblemente una pentosanasa, y más preferiblemente una xilanasa.
16. Preparación según cualquiera de las reivindicaciones 13-15, la cual es un polvo aglomerado o granulado.
17. Preparación según cualquiera de las reivindicaciones 13-16, en la que más del 95% (en peso) tiene un tamaño de partícula entre 25 y 500 \mum.
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