PL201097B1

PL201097B1 - Mąka do pieczenia uboga w pszenicę i sposób wytwarzania pieczywa z tej mąki

Info

Publication number: PL201097B1
Application number: PL349757A
Authority: PL
Inventors: Frank Schuhmann
Original assignee: Ab Enzymes Gmbh
Priority date: 2000-09-20
Filing date: 2001-09-19
Publication date: 2009-03-31
Also published as: US20020061344A1; EP1190624A2; DK1190624T3; ATE331439T1; RU2297148C2; HK1046823A1; DE50110316D1; EP1190624B1; DE10046605A1; PL349757A1; CA2357466A1; US6517874B2; CA2357466C; EP1190624A3

Abstract

1. M aka do pieczenia uboga w pszenic e, zawieraj aca w swym sk ladzie 1-50% wagowych m aki pszennej, a jako reszt e jeden lub wi ecej rodzajów m ak nie pszennych, znamienna tym, ze dodatkowo zawiera transglutaminaz e w ilo sci od 5 do 5000 jednostek na 100 kg m aki do pieczenia. PL PL PL PL PL

Description

(21) Numer zgłoszenia: 349757 ^{(51) Int.Cl.}

A21D 2/08 (2006.01) A21D 2/26 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 19.09.2001

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej

(54) Mąka do pieczenia uboga w pszenicę i sposób wytwarzania pieczywa z tej mąki
(30) Pierwszeństwo: 20.09.2000,DE,10046605.2	(73) Uprawniony z patentu: AB Enzymes GmbH,Darmstadt,DE
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 25.03.2002 BUP 07/02	(72) Twórca(y) wynalazku: Frank Schuhmann,Detmold,DE
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.03.2009 WUP 03/09	(74) Pełnomocnik: Rozbicka Eleonora, INTERPAT

⁽⁵⁷⁾ 1. Mąka do pieczenia uboga w pszenicę, zawierająca w swym składzie 1-50% wagowych mąki pszennej, a jako resztę jeden lub więcej rodzajów mąk nie pszennych, znamienna tym, że dodatkowo zawiera transglutaminazę w ilości od 5 do 5000 jednostek na 100 kg mąki do pieczenia.

PL 201 097 B1

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy zakresu produkcji pieczywa, w szczególności mąki do pieczenia ubogiej w pszenicę oraz metody produkcji pieczywa o mał ej zawarto ś ci pszenicy.

Podczas produkcji chleba z niską zawartością pszenicy pojawiają się problemy przy maszynowej przeróbce ciasta oraz w zakresie jakości wypieku. O ile w ciastach pszenicznych proteiny glutenowe budują komórkową sieć protein glutenowych i tworzą w ten sposób cienki film proteinowy, rozprzestrzeniający się w całym cieście, to w ciastach o niskiej zawartości pszenicy nie powstaje sieć glutenowa. Dlatego ciasta o niskiej zawartości pszenicy nie posiadają takiej elastyczności, jak ciasta pszeniczne. Zwłaszcza ciasta żytnie, a także ciasta z mąki specjalnej, są nieciągliwe, zachowują nadaną formę, są klejące i mają właściwości plastyczne. Przyczyną jest to, że przy ugniataniu mąki żytniej lub specjalnej nie powstaje gluten, gdyż napęczniałe pentozany uniemożliwiają powstawanie pasków glutenu. Pentozany otaczają w cieście na przykład uwodnione cząstki proteiny mąki żytniej jak gęsty kleik. Oprócz tego tę różnicę właściwości w stosunku do ciast pszenicznych można uzasadnić również większym udziałem rozpuszczalnych składników. Na temat zachowania się ciast na bazie mieszanin z zawartością żyta nie ma sprawozdań. Przy produkcji chlebów mieszanych na bazie żytniej, udział mąki żytniej ma decydujące znaczenie dla własności ciasta i wypieku. W praktyce ciasto jest zakwaszane przy zawartości mąki żytniej 20% i powyżej. Własności ciasta na bazie żyta zmieszanego z innymi składnikami podobne są do własności ciasta z mąki czysto żytniej. Ciasta te są również mocno klejące i mają wyższą wydajność z ciasta niż ciasta pszenne. Pozwala to przypuszczać, że ze względu na dużą zawartość pentozanów również w przypadku ciast z mąki żytnio-mieszanej nie tworzy się całkowity film proteinowy. Na skutek braku takiego filmu proteinowego chleby żytnie i żytniomieszane wykazują niską stabilność fermentacyjną. Powoduje to wypiek zbyt płaskich chlebów o niewystarczającej objętości.

Mąki specjalne to mąki, z których z reguły nie można zrobić nadającego się do pieczenia ciasta. Takie mąki specjalne, które mogą być produkowane z innych rodzajów zboża, a także mąki z roślin motylkowych lub inne mąki roślinne, zawierają proteiny, które nie są w stanie utworzyć sieci, przenikającej całe ciasto, gdyż większość protein jest rozpuszczalna. Dlatego należy liczyć się z występowaniem takich samych problemów, jak przy pieczeniu chleba żytniego.

W celu polepszenia własności ciasta z mąki żytniej i z mąki specjalnej zastosowano proszkowy preparat amylazowo-pentozanowy (VERON® HE) firmy Rohm GmbH. Produkt ten można dodawać do wysokoamylogramowej mąki żytniej. Jednakże ten preparat enzymatyczny powoduje zwiększenie miękkości ciasta i znaczne spłaszczenie chleba. Ponadto do produkcji chlebów żytnio-mieszanych stosowane są oksydaza heksozy i oksydaza glukozy (por. Poulsen, C.H.; Borch Soe: Strong Effect of Hexose Oxidase on the Stickiness of Mixed Rye/Wheat Sour Dough, Tagung Helsinki 1999-12-08 do 1999-12-10, Congress: 2nd European Symposium on Enzymes in Grain Processing). Przy pomocy tych enzymów uzyskano zmniejszenie kleistości ciasta. Nie opisano jednak oddziaływania na kształt chleba i stabilność fermentacyjną. Ponadto oksydazy reagują z węglowodanami w mące, a nie z proteinami. Tym samym na obecnym poziomie techniki wszystkie dotychczasowe próby polepszenia jakości ciast o niskiej zawartości pszenicy były niezadowalające.

Niniejszy wynalazek ma za zadanie przygotować środki i procesy, pozwalające na polepszenie własności piekarsko-technologicznych ciast o małej zawartości pszenicy. Wynalazek ma szczególnie polepszyć rozciągliwość ciasta oraz własności zatrzymywania gazu przez ciasto. Oprócz tego środki i procesy oparte na niniejszym wynalazku mają pozwolić na polepszenie własności piekarskich przy maszynowej obróbce ciasta, zwłaszcza przez zmniejszenie kleistości. Dzięki środkom i procesom, opartym na tym wynalazku, ma polepszyć się jakość otrzymanego wypieku, i to przede wszystkim pod względem objętości. Uzyskane wypieki nie mogą wykazywać obcych aromatów i nie mogą mieć wątpliwych toksykologicznie właściwości. Oprócz tego wynaleziony środek i proces nie mogą budzić żadnych wątpliwości ze strony toksykologicznej oraz ze strony prawa o środkach spożywczych.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że dodatek transglutaminazy do ciasta o niskiej zawartości pszenicy znacznie polepsza właściwości ciasta i gotowego pieczywa. Zmniejsza się kleistość ciasta, dzięki czemu możliwa jest jego łatwa obróbka mechaniczna. Dzięki polepszeniu zatrzymywania gazu przez ciasto uzyskuje się również znacznie większą objętość chleba. Podwyższona zostaje również stabilność fermentacyjna surowych bochenków. Pozwala to na wydłużenie końcowego czasu fermentacji nawet o 20%. Uzyskane wypieki zachowują pomimo tego bardzo dobry kształt. Praca w piekarni staje się dzięki temu znacznie elastyczniejsza.

PL 201 097 B1

Niniejszy wynalazek odnosi się zatem do mąki do pieczenia o małej zawartości pszenicy, która w wagowym udziale zawiera 1 - 50% mą ki pszenicznej, zaś resztę stanowi jeden lub wię cej rodzajów mąk nie pszenicznych, oraz dodatkowo transglutaminaza w ilości 5 do 5000 jednostek na 100 kg mąki do pieczenia.

Wynaleziona mąka do pieczenia może stanowić również część gotowej mieszanki do pieczenia.

Poza tym wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania pieczywa o małej zawartości pszenicy poprzez wytworzenie ciasta przy użyciu mąki do pieczenia o niskiej zawartości pszenicy, zawierającej w udziale wagowym 1-50% mąki pszenicznej, zaś resztę stanowi jeden lub więcej rodzajów mąk nie pszenicznych, jak również środki wspomagające pieczenie, następnie zaś otrzymane ciasto jest pieczone. Wynalazek polega na tym, iż produkcja ciasta odbywa się przy udziale transglutaminazy, stosowanej w ilości 5 do 5000 jednostek na 100 kg mąki do pieczenia.

Wynalazcze oddziaływanie transglutaminazy było zaskakujące, gdyż do tej pory zakładano, że transglutaminazy można skutecznie stosować tylko przy ciastach z udziałem mąki pszenicznej powyżej 50% (patrz EP 0 492 406). Działanie transglutaminazy w ciastach pszenicznych polega na tworzeniu nowych połączeń pomiędzy kwasami aminowymi glutaminą a lizyną protein białka. Ze względu na duży udział pentozanów, otaczających na przykład kleistą masą cząstki protein w mące żytniej, albo rozpuszczalnych protein znajdujących się w mąkach specjalnych, zaskoczeniem było tak pozytywne działanie transglutaminazy w ciastach o niskiej zawartości pszenicy. Takich skutków nie można było przypuszczać.

Ciasta będące przedmiotem wynalazku mają zawartość mąki pszennej na poziomie 5-50%, lepiej 10-50% a najlepiej 30-50%, przy czym te ilości podane są w procentach wagowych w odniesieniu do udziału mąki w cieście, stanowiącego 100%. Zawartość pszenicy może pochodzić z dowolnego gatunku pszenicy, na przykład pszenica dinkel, pszenica twarda lub pszenica o niskiej zawartości alergenów. Jako mąka niepszenna może być stosowana dowolna mąka, która sama ma tylko złe własności piekarskie albo nie nadaje się do pieczenia. Przykładami są mąka owsiana, jęczmienna, kukurydziana, gryczana, mąka z prosa, amarantowa, mąka z ryżu peruwiańskiego albo roślinne mąki z roślin nie zbożowych, na przykład mąka ziemniaczana, sojowa albo mąka z roślin motylkowych. Te mąki specjalne mogą być stosowane pojedynczo albo w kombinacjach. Spośród mąk niepszenicznych preferowana jest mąka żytnia. Stosowanymi kombinacjami mąk niepszenicznych to mieszanina jęczmienia, owsa i żyta albo owsa i gryki lub żyta ze skrobią ziemniaczaną. Udział mąki niepszenicznej wynosi 50-99%-wag., albo lepiej 50-95%-wag., jeszcze lepiej 50-90%-wag, a najlepiej 50-70%-wag., w odniesieniu do udział u mą ki, stanowią cego 100%. Oprócz tego ciasto na produkowane wypieki może zawierać wszystkie typowe dodatki i przyprawy. Ciasta przerabiane są dalej normalnymi (znanymi) metodami na przewidywane wypieki. Wypieki mogą być również nadziewane.

Dozowanie transglutaminazy zależy w konkretnym przypadku od własności mąki. Preferowane są dawki enzymów na poziomie pomiędzy 10-2000 TGU, lub lepiej 30 do 300 TGU na 100 kg mąki w zależ noś ci od skł adników m ą ki i sposobu przerabiania ciasta.

Dozowanie wynosi tym samym przy udziale mąki żytniej 50% 70-100 TGU na 100 kg mąki, przy udziale mąki żytniej 60% 90-150 TGU na 100 kg mąki, przy udziale mąki żytniej 70% 120-200 TGU na 100 kg mąki i przy udziale mąki żytniej 80% 200-300 TGU na 100 kg mąki. W przypadku specjalnych gatunków mąki zakres dozowania mieści się pomiędzy 100 TGU i 5000 TGU, każdorazowo w odniesieniu do 100 kg mąki. Preferowane dozowanie to 300 TGU do 600 TGU w zależności od stosowanego rodzaju mąki. Dokładne dozowanie może zostać łatwo ustalone przez fachowca w oparciu o proste próby rutynowe w zależności od stosowanej mąki.

Preparat enzymatyczny z aktywnością transglutaminazową może być dodawany osobno lub razem z innymi dodatkami do ciasta w trakcie procesu produkcyjnego od chwili mielenia mąki aż do momentu przerabiania ciasta. Preparat enzymatyczny może zostać dodany także do zakwaszonego ciasta. Najlepiej jest jednak dodawać preparat w chwili dodawania środka do pieczenia.

Oprócz tego transglutaminaza może zostać dodana do środków pomocniczych do pieczenia odpowiednich rodzajów ciast. Dodatkowo ciasto może zawierać jeszcze inne typowe środki pomocnicze do pieczenia, przykładowo enzymy, na przykład amylazy, ksylanazy, pentozanazy, hemicelulazy, celulazy, endoglukanazy, β-glukanazy, fosfolipazy, lizofosfolipazy, fitazy, fosfatazy, lipazy, lipoksygenazy, oksydazy lub peroksydazy. Możliwe jest oprócz tego dodawanie typowych, często stosowanych dodatków do pieczenia i składników dodatkowych, na przykład mąki pęczniejące, sól, cukier, emulgatory, kwasy organiczne, na przykład kwas mlekowy lub octowy, kwas cytrynowy, kwas winny, witamina C itd.

PL 201 097 B1

Stosowane w oparciu o ten wynalazek transglutaminazy tworzone są najlepiej przez kultury mikroorganizmów, na przykład przez pleśń lub bakterie. Enzym może być również pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego. Można stosować również transglutaminazy, wyprodukowane rekombinacyjnie.

Ciasta żytnio-mieszane mogą być wytwarzane zarówno w procesie bezpośrednim jak i pośrednim. W procesie bezpośrednim dodawane są kwasy organiczne, na przykład kwas mlekowy, kwas octowy albo kwas cytrynowy i (lub) suszony zaczyn. Przy procesie pośrednim jako ciasto wstępne stosowane jest ciasto ze świeżym zaczynem. Ciasta mogą dodatkowo zawierać również drożdże. Możliwy jest także proces kombinowany.

Wyniki prób pieczenia wykazują, że transglutaminaza nie ma wpływu na ciasta czysto żytnie (por. tabela 1 w przykładzie porównawczym 1). Nie pojawiają się ani zmiany w cieście, ani w uzyskanych chlebach. Natomiast przy próbach z udziałem mąki żytniej wynoszącym 70% można zauważyć wyraźne polepszenie własności ciasta i wypieku. Stopień zmielenia stosowanej mąki żytniej nie odgrywa przy tym żadnej roli (tabele 2 i 3). Już przy dawce enzymu na poziomie 220 TGU na 100 kg mąki osiąga się zwiększenie objętości o dobre 6%-obj.

Próby z różnymi udziałami mąki żytniej pokazują że przy wszystkich próbach objętość chleba na skutek dodania transglutaminazy znacznie wzrasta (tabela 4). Można osiągnąć wzrost objętości do 7%-obj. Kształt chleba i stabilność ciasta polepszane są nawet przy udziale mąki żytniej wynoszącym 80%. Transglutaminaza powoduje znaczną redukcję kleistości ciasta. Najlepsze wyniki uzyskiwane są przy udziale mąki żytniej na poziomie 60 do 70%.

Oprócz tego przeprowadzono próby w obu procesach produkcji ciasta (tabele 5 i 6). W obu przypadkach stwierdzono wyraźny wpływ transglutaminazy na własności ciasta i wypieku.

Próby w zakresie oddziaływania transglutaminazy na stabilność fermentacyjną przedstawione są w tabeli 7. Na podstawie tych wyników widocznym jest, że oddziaływanie transglutaminazy pozwala na wydłużenie okresu fermentacji nawet o 20%. O ile bez transglutaminazy chleby były płaskie i musiały zostać ocenione jako nie nadające się do przyjęcia, to chleby z dodatkiem transglutaminazy cechowały się bardzo ładnym kształtem i były dobrze wyrośnięte.

Kombinacje transglutaminazy z innymi typowymi enzymami do pieczenia przedstawione są w tabelach 8 do 10. Kombinacja transglutaminazy z innymi enzymami ma tę zaletę , ż e oprócz zwię kszenia objętości chleba, polepszenia jego kształtu, zwiększenia stabilności ciasta i polepszenia stabilności fermentacyjnej uzyskuje się dodatkowo polepszenie porowatości skórki.

Oprócz tego przeprowadzono próby pieczenia z wymienionymi wcześniej gatunkami mąki specjalnej (patrz tabele 11 i 12). Wyniki są podobne do wyników uzyskanych w przypadku chleba żytniego. Także i tu otrzymuje się chleb o bardzo ładnym kształcie i dobrze wyrośnięty. Stwierdzono również poprawę w zakresie ciasta. Ciasta pozwalają się lepiej przerabiać, gdyż są mniej wilgotne i bardziej ciągliwe.

Aktywność transglutaminazy w preparacie enzymatycznym może zostać wyznaczona przy pomocy kolorymetrycznego testu hydroksyamatycznego z hydroksylaminą jako substratem. Przy tym jednostka 1 TGU/g jest zdefiniowana jako ta ilość enzymu, która uwalnia 1 μmol kwasu hydroksyaminowego na minutę w warunkach znormalizowanych, przy 37°C i pH 6,0 z 0,2 M zbuforowanego trój-HCI.

Jedna jednostka aktywności celulazy (CU) jest natomiast zdefiniowana jako ta aktywność enzymu, która obniża lepkość w kąpieli reakcyjnej ze standaryzowanego roztworu CMC w wyznaczonym zakresie pomiarowym i w zadanych warunkach reakcji (30°C, pH = 4,5, t = 11 min i strumienie objętości roztworów reakcyjnych) o wielkość Δ1 *η^-' = 45,11 *10^-6.

Δ1*η^-' to różnica odwrotności lepkości standaryzowanego roztworu CMC po zadziałaniu enzymu w stosunku do odwrotności lepkości roztworu CMC bez oddziaływania enzymu.

Jednostką koncentracji aktywności jest: CU mg^-l.

Odłamki ksylanu, uwolnione przez enzymatyczny rozpad ksylanu, są wyznaczane fotometrycznie przy 412 nm przy pomocy p-hydrazydu kwasu hydroksybenzoesowego (PAHBAH). Jednostka 1 XylH odpowiada tej ilości enzymu, która uwalnia 1 μmol ekwiwalentu reakcyjnego ksylozy przez rozpad ksylanu w ciągu jednej minuty przy 30°C w warunkach normalnych.

W dalszej części tekstu podane jest wyjaśnienie wynalazku w oparciu o poniższe przykłady.

Objętość chleba lub objętość wypieków została przy tym wyznaczona w typowy sposób przez wypieranie ziarna rzepaku i została podana w ml. Stosowano typowe kryteria do oceny ciasta. Stabilność ciasta została podana w następującej skali: suche, za twarde, twarde, trochę twarde, minimalnie twarde, normalne, minimalnie miękkie, trochę miękkie, za miękkie, płynne, wilgotne.

PL 201 097 B1

Kleistość ciasta podana została w kategoriach: silnie klejące, klejące, trochę klejące, minimalnie klejące.

Jako kryterium oceny kształtu chleba użyto własności: płaski, trochę płaski, minimalnie płaski, normalny, minimalnie okrągły, trochę okrągły i okrągły.

Wszystkie chleby o zawartości mąki żytniej były pieczone swobodnie. We wszystkich próbach panowały następujące warunki:

Czas leżakowania ciasta: 20 min

Wkład ciasta: 850 g

Końcowy czas fermentacji: 35 min

Czasy wyrabiania ciasta: 5 min powoli i 1 min szybko

Warunki w pomieszczeniu do fermentacji: 32°C, wilgotność powietrza 85%

Temperatura pieca: 260°C spadająca

TG = transglutaminaza

P r z y k ł a d p o r ó w n a w c z y 1

Oddziaływanie transglutaminazy na ciasta tylko z mąki żytniej

Upieczono chleb z ciasta według następującej receptury:

Chleb żytni:

100 kg mąka żytnia typu 997 kg woda kg dro ż d ż e

2,5 kg sól

2,5 kg kwasy organiczne

Wyniki zostały przedstawione w poniższej tabeli 1. Podane dawki enzymów odnoszą się do ilości 100 kg mąki; jako środek do zakwaszania ciasta zastosowano kwasy organiczne. Objętość chleba (%) odnosi się do objętości chleba (ml) w próbie ślepej.

T a b e l a 1

	Próba ślepa	TG	TG	TG	TG
0 TGU	500 TGU	1000 TGU	1500 TGU	2000 TGU
Objętość wypieku	100%	99%	100%	101%	100%
Własności ciasta	miękkie kleiste plastyczne	miękkie kleiste plastyczne	miękkie kleiste plastyczne	miękkie kleiste plastyczne	miękkie kleiste plastyczne
Kształt chleba	trochę płaski	trochę płaski	trochę płaski	trochę płaski	trochę płaski

Powyższe wyniki pokazują że transglutaminaza nie ma żadnego wpływu na ciasta tylko z mąki żytniej.

P r z y k ł a d 1

Porównanie oddziaływania transglutaminazy na mąki żytnio-mieszane o różnym stopniu zmielenia.

Upieczono chleb z ciasta według następującej receptury:

Chleb żytnio-mieszany 70:30 kg mąka żytnia typu 997 lub typu 1150 kg mąka pszenna typu 550 kg woda kg dro żd że

2,5 kg sól

2,5 kg kwasy organiczne

Upieczono chleb żytnio-mieszany z 70% mąki żytniej i 30% mąki pszenicznej. Dawki enzymów odnoszą się do ilości 100 kg mąki. Zakwaszenia dokonano kwasami organicznymi. Objętość chleba (%) odnosi się do objętości chleba (ml) w próbie ślepej. Wyniki zostały przedstawione w poniższych tabelach 2 i 3.

PL 201 097 B1

T a b e l a 2 Mąka żytnia typu 997

	Próba ślepa	TG	TG	TG	TG
0 TGU	50 TGU	100 TGU	200 TGU	300 TGU
Objętość wypieku	100%	102%	103%	106%	106%
Własności ciasta	trochę miękkie, kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste	trochę do minimalnie miękkie, trochę do minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste
Kształt chleba	trochę płaski	normalny	normalny	normalny- minimalnie okrągły	minimalnie okrągły

T a b e l a 3 Mąka żytnia typu 1150

	Próba ślepa	TG	TG	TG	TG
0 TGU	50 TGU	100 TGU	200 TGU	300 TGU
Objętość wypieku	100%	101%	103%	105%	106%
Własności ciasta	miękkie- trochę miękkie, kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste	trochę- minimalnie miękkie, trochę- minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste
Kształt chleba	trochę płaski	normalny	normalny	normalny- minimalnie okrągły	minimalnie okrągły

Powyższe wyniki wykazują że stopień zmielenia stosowanej mąki żytniej ma tylko podrzędne znaczenie.

P r z y k ł a d 2

Oddziaływanie transglutaminazy przy zmiennych udziałach mąki żytniej

Chleb pieczono z opisanego poniżej ciasta o zmiennym udziale mąki żytniej (typu 1150). Dozowano po 300 TGU na 100 kg mąki.

Chleb żytnio-mieszany 70:30 70 kg mąka żytnia typu 1150 30 kg mąka pszenna typu 550 73 kg woda kg dro żd że

2,5 kg sól

2,5 kg kwasy organiczne

Chleb żytnio-mieszany 60:40 60 kg mąka żytnia typu 1150 40 kg mąka pszenna typu 550 71 kg woda kg dro żd że

2,5 kg sól

2,5 kg kwasy organiczne

Chleb żytnio-mieszany 80:20 80 kg mąka żytnia typu 1150 20 kg mąka pszenna typu 550 76 kg woda kg dro ż d ż e

2,5 kg sól

2,5 kg kwasy organiczne

Chleb żytnio-mieszany 50:50 50 kg mąka żytnia typu 1150 50 kg mąka pszenna typu 550 70 kg woda kg dro ż d ż e

2,5 kg sól

2,5 kg kwasy organiczne

PL 201 097 B1

Wyniki próby pieczenia zostały przedstawione w poniższej tabeli 4. Podane stosunki mąki oznaczają stosunek mąki żytniej do mąki pszenicznej.

T a b e l a 4

	Próba ślepa bez TG	TG	Wartość ślepa bez TG	TG
Stosunek mąki	80/20	80/20	70/30	70/30
Objętość wypieku	100%	104%	100%	105%
Własności ciasta	miękkie, kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste	trochę miękkie, kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste
Kształt chleba	trochę płaski - płaski	normalny - minimalnie okrągły	trochę płaski	minimalnie okrągły

Stosunek mąki	60/40	60/40	50/50	50/50
	Próba ślepa bez TG	TG	Wartość ślepa bez TG	TG
Stosunek mąki
Objętość wypieku	100%	107%	100%	107%
Własności ciasta	trochę miękkie, trochę kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	trochę - minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	normalne
Kształt chleba	trochę płaski	trochę okrągły	normalny	okrągły

Powyższe wyniki wskazują że kształt chleba i stabilność ciasta polepszane są nawet przy udziale mąki żytniej wynoszącym 80%.

P r z y k ł a d 3

Oddziaływanie transglutaminazy na ciasta mieszano-żytnie w procesie bezpośrednim i pośrednim. Upieczono chleby z ciast według następujących receptur:

Chleby żytnio-mieszane 70:30, proces pośredni kg mąka żytnia typu 1150 30 kg mąka pszenna typu 550 71 kg woda kg dro żd że

2,5 kg sól kg mąki żytniej zakwaszono Zaczyn:

100 kg mąka żytnia typu 1150 80 kg woda kg zaczyn czystych kultur Temperatura ciasta 32°C

Czas dojrzewania: 18 h w temperaturze pokojowej

Wyniki próby pieczenia zostały przedstawione w poniższych tabelach 5 i 6.

T a b e l a 5 proces bezpośredni, kwasy organiczne

	Próba ślepa	TG	TG	TG
0 TGU	300 TGU	500 TGU	1000 TGU
1	2	3	4	5
Objętość wypieku	100%	104%	106%	102%

PL 201 097 B1 cd. tabeli 5

1	2	3	4	5
Własności ciasta	trochę miękkie, trochę kleiste	normalne, łatwe do przeróbki	normalne, łatwe do przeróbki	minimalnie suche, trochę lepkie
Kształt chleba	trochę płaski	normalny - minimalnie okrągły	trochę okrągły	za bardzo okrągły

	TG	TG	TG
	1200 TGU	1600 TGU	2000 TGU
Objętość wypieku	100%	99%	100%
Własności ciasta	suche, nieciągliwe, ciasto zrywa się podczas wyrabiania	suche, nieciągliwe, ciasto zrywa się podczas wyrabiania	suche, nieciągliwe, ciasto zrywa się podczas wyrabiania
Kształt chleba	dużo za bardzo okrągły	dużo za bardzo okrągły, skórka popękana	dużo za bardzo okrągły, skórka popękana

T a b e l a 6 wyrabianie zaczynu, zaczyn jednostopniowy Detmolder

	Próba ślepa	TG	TG	TG
0 TGU	300 TGU	500 TGU	1000 TGU
Objętość wypieku	100%	101%	100%	103%
Własności ciasta	trochę miękkie, trochę kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste, nie smarujące	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste
Kształt chleba	trochę płaski	trochę płaski	minimalnie płaski	minimalnie płaski normalny

	TG	TG	TG
	1200 TGU	1600 TGU	2000 TGU
Objętość wypieku	104%	105%	105%
Własności ciasta	minimalnie miękkie normalne	normalne, łatwe do przeróbki	normalne, łatwe do przeróbki
Kształt chleba	minimalnie płaski normalny	normalny	normalny trochę okrągły

Powyższe wyniki wykazują że zarówno w procesie bezpośrednim jak i pośrednim można uzyskać polepszenie własności ciasta i wypieku.

P r z y k ł a d 5

Oddziaływanie transglutaminazy na stabilność fermentacyjną Z ciasta o recepturze z przykładu 3 przeprowadzono próbę pieczenia z czasami fermentacji 35 min (+ 10% czasu fermentacji) lub 45 min (+ 20% czasu fermentacji).

Wyniki zostały przedstawione w tabeli 7.

PL 201 097 B1

T a b e l a 7

	Próba ślepa	TG	TG	TG
	0 TGU	100 TGU	200 TGU	300 TGU
Kształt chleba
Fermentacja normalna	trochę płaski	normalny	minimalnie okrągły	minimalnie okrągły trochę okrągły
plus 10% czasu fermentacji	płaski	minimalnie płaski	normalny	minimalnie okrągły normalny
plus 20% czasu fermentacji	płaski	minimalnie płaski	normalny - minimalnie płaski	normalny

Wyniki te wykazują że stosowanie transglutaminazy pozwala na wydłużenie okresu fermentacji nawet o 20%. Bez transglutaminazy upieczone chleby były płaskie, nie do przyjęcia, natomiast po dodaniu transglutaminazy uzyskano ładny kształt chleba.

P r z y k ł a d 6

Oddziaływanie transglutaminazy w kombinacji z innymi enzymami do pieczenia

Przeprowadzono próby pieczenia przy zastosowaniu transglutaminazy w połączeniu z ksylanazą grzybną (P-ksylanazą) lub ksylanazą bakteryjną (B-ksylanazą). Dawki enzymów odnoszą się do ilości 100 kg mąki. Próby zostały przeprowadzone z udziałem 70% mąki żytniej typu 997 (por. przykład 1). Zakwaszenia dokonano kwasami organicznymi. Dla porównania przeprowadzono również próby z czystą ksylanazą grzybną lub bakteryjną. Wyniki zostały przedstawione w poniższych tabelach 8 i 9.

T a b e l a 8

	Próba ślepa	200 TGU + 6000 XylH P-ksylanaza	200 TGU + 5000 XylH P-ksylanaza	200 TGU + 4000 XylH P-ksylanaza
Objętość wypieku	100%	119%	116%	115%
Własności ciasta	trochę miękkie, trochę kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	normalne	normalne
Kształt chleba	trochę płaski	normalny	normalny - minimalnie okrągły	trochę okrągły

		6000 XylH P-ksylanaza	5000 XylH P-ksylanaza	4000 XylH P-ksylanaza
Objętość wypieku		120%	116%	116%
Własności ciasta		miękkie, trochę kleiste, wilgotne	trochę miękkie, minimalnie kleiste	trochę miękkie
Kształt chleba		płaski	trochę płaski	trochę płaski minimalnie płaski

T a b e l a 9

	Próba ślepa	200 TGU + 600 XylH B-ksylanaza	200 TGU + 800 XylH B-ksylanaza	200 TGU + 1000XylH B-ksylanaza
1	2	3	4	5
Objętość wypieku	100%	116%	119%	121%
Własności ciasta	trochę miękkie, trochę kleiste	normalne	normalne - minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste

PL 201 097 B1 cd. tabeli 9

1	2	3	4	5
Kształt chleba	trochę płaski	trochę okrągły	normalny - trochę okrągły	normalny

		600 XylH B-ksylanaza	800 XylH B-ksylanaza	1000XylH B-ksylanaza
Objętość wypieku		120%	116%	116%
Własności ciasta		minimalnie miękkie, trochę kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste	miękkie
Kształt chleba		płaski	trochę płaski	trochę płaski minimalnie płaski

Okazuje się, że zastosowanie transglutaminazy pozwala na uzyskanie doskonałych własności ciasta i lepszego kształtu chleba w porównaniu do stosowania tylko jednej formy ksylanazy.

Te same próby zostały powtórzone z dodatkiem celulazy grzybnej z Trichoderma ssp. Dawki enzymów odnoszą się do ilości 100 kg mąki. Wyniki zostały przedstawione w poniższej tabeli 10.

T a b e l a 10

	Próba ślepa	200 TGU + 19*10⁶ CU celulazy grzybnej	200 TGU + 38*10⁶ CU celulazy grzybnej	200 TGU + 77*10⁶ CU celulazy grzybnej
Objętość wypieku	100%	109%	111%	112%
Własności ciasta	trochę miękkie, trochę kleiste	normalne	normalne	normalne
Kształt chleba	trochę płaski	normalny - trochę okrągły	normalny - minimalnie okrągły	normalny - minimalnie okrągły

		19*10⁶ CU celulazy grzybnej	38*10⁶ CU celulazy grzybnej	77*10⁶ CU celulazy grzybnej
Objętość wypieku		103%	104%	104%
Własności ciasta		minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste
Kształt chleba		minimalnie płaski	minimalnie płaski	minimalnie płaski

Dodatek transglutaminazy pozwala na uzyskanie doskonałych własności ciasta w porównaniu ze stosowaniem celulazy grzybnej.

P r z y k ł a d 7

Próby pieczenia z mąki specjalnej z dodatkiem transgiutaminazy

Przeprowadzono próby pieczenia z różnych gatunków mąki specjalnej. Stosowano mieszanki 50 lub 60% mąki kukurydzianej albo 50/60% mąki owsianej z mąką pszenną. Dozowanie transgiutaminazy odnosi się każdorazowo do 100 kg mąki. Wyniki zostały przedstawione w poniższych tabelach 11 i 12.

T a b e l a 11

	Mąka kukurydziana 50% Mąka pszenna 50%	Mąka kukurydziana 60% Mąka pszenna 40%	Mąka kukurydziana 50% Mąka pszenna 50%	Mąka kukurydziana 60% Mąka pszenna 40%
1	2	3	4	5
Dawka enzymu	0 TGU	0 TGU	300 TGU	300 TGU
Objętość wypieku	100%	100%	104%	103%

PL 201 097 B1 cd. tabeli 11

1	2	3	4	5
Własności ciasta	miękkie, kleiste	zbyt miękkie, kleiste	trochę - minimalnie miękkie, trochę kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste
Kształt chleba	płaski	płaski	trochę płaski	trochę płaski

	Mąka kukurydziana 50% Mąka pszenna 50%	Mąka kukurydziana 60% Mąka pszenna 40%	Mąka kukurydziana 50% Mąka pszenna 50%	Mąka kukurydziana 60% Mąka pszenna 40%
Dawka enzymu			600 TG	600 TG
Objętość wypieku	100%	100%	105%	105%
Własności ciasta	miękkie, kleiste	zbyt miękkie, kleiste	minimalnie miękkie, trochę kleiste	trochę - minimalnie miękkie, trochę kleiste
Kształt chleba	płaski	płaski	minimalnie płaski	trochę płaski

T a b e l a 12

	Mąka owsiana 50% Mąka pszenna 50%	Mąka owsiana 60% Mąka pszenna 40%	Mąka owsiana 50% Mąka pszenna 50%	Mąka owsiana 60% Mąka pszenna 40%
Dawka enzymu			300 TG	300 TG
Objętość wypieku	100%	100%	102%	102%
Własności ciasta	miękkie, kleiste	zbyt miękkie, kleiste płynne	trochę miękkie, trochę kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste
Kształt chleba	płaski	płaski	trochę płaski	trochę płaski

	Mąka owsiana 50% Mąka pszenna 50%	Mąka owsiana 60% Mąka pszenna 40%	Mąka owsiana 50% Mąka pszenna 50%	Mąka owsiana 60% Mąka pszenna 40%
Dawka enzymu			600 TG	600 TG
Objętość wypieku	100%	100%	105%	105%
Własności ciasta	miękkie, kleiste	zbyt miękkie, kleiste, płynne	minimalnie miękkie, trochę kleiste	trochę - minimalnie miękkie, trochę kleiste
Kształt chleba	płaski	płaski	minimalnie płaski	trochę płaski

Widać, że dodatek transglutaminazy w znacznym stopniu polepsza własności ciasta i kształt chleba.

P r z y k ł a d 8

Upieczono chleby z trzech różnych gatunków mąki. Co do receptury zaczynu odsyła się do przykładu 3. Zastosowano mąkę pszenną w 40%, mąkę żytnią w 40% i mąkę owsianą w 20%, w odniesieniu do ilości łącznej. Dawki TG odnoszą się do ilości 100 kg mąki.

Zastosowano następującą recepturę:

kg mąka pszenna typu 550 kg mąka żytnia typu 1150 kg mąka owsiana

2,5 kg sól

PL 201 097 B1 kg drożdże zaczyn został dodany do całej mąki żytniej Otrzymano następujące wyniki:

T a b e l a 13

Dawka enzymu	Wartość ślepa	300 TG	600 TG	900 TG
Objętość wypieku	100%	103%	104%	104%
Własności ciasta	zbyt miękkie, płynne, kleiste	miękkie, kleiste	trochę - minimalnie miękkie, trochę kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste
Kształt chleba	płaski	płaski	trochę płaski	minimalnie płaski

Dawka enzymu	1200 TG	1500 TG	1800 TG	2100 TG
Objętość wypieku	106%	105%	105%	106%
Własności ciasta	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste
Kształt chleba	minimalnie płaski	minimalnie płaski	minimalnie płaski	minimalnie płaski

Oprócz tego upieczono chleby z czterech różnych gatunków mąki. Zastosowano mąkę pszenną w 50%, mąkę owsianą w 30% i mąkę kukurydzianą w 10% oraz mąkę ziemniaczaną w 10%, w odniesieniu do ilości łącznej. Dawki TG odnoszą się do ilości 100 kg mąki. Co do receptury zaczynu odsyła się do przykładu 3.

Zastosowano następującą recepturę:

kg mąka pszenna typu 550 kg mąka owsiana kg mąka kukurydziana kg mąka ziemniaczana

2,5 kg sól kg drożdże kg środki zaczyniania ciasta (kwasy organiczne)

Otrzymano następujące wyniki:

T a b e l a 14

Dawka enzymu	Wartość ślepa	300 TG	600 TG	900 TG
Objętość wypieku	100%	104%	106%	106%
Własności ciasta	za miękkie, kleiste	miękkie, kleiste	trochę miękkie, trochę kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste
Kształt chleba	płaski	płaski	trochę płaski	trochę płaski

Dawka enzymu	1200 TG	1500 TG	1800 TG	2100 TG
Objętość wypieku	107%	106%	106%	107%
Własności ciasta	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste	minimalnie miękkie, minimalnie kleiste
Kształt chleba	minimalnie płaski	minimalnie płaski	minimalnie płaski	minimalnie płaski normalny

PL 201 097 B1

Z powyższych wyników wynika, że również w przypadku mieszanin mąki, składających się z więcej niż dwóch różnych gatunków mąki, transglutaminaza powoduje znaczne polepszenie własności ciasta i wypieku. Podkreślić należy przy tym przede wszystkim redukcję kleistości ciasta oraz zwiększenie lepkości ciasta. Zadowalająco przedstawiały się także uzyskane objętości bochenków chleba. Były one znacznie wyższe niż w przypadku próby ślepej. Dzięki ulepszeniu własności ciasta, powiększeniu objętości chleba i polepszeniu jego kształtu można wyprodukować chleb nadający się do sprzedaży nawet z mąki specjalnej lub mieszaniny kilku gatunków mąki specjalnej.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Mąka do pieczenia uboga w pszenicę, zawierająca w swym składzie 1-50% wagowych mąki pszennej, a jako resztę jeden lub więcej rodzajów mąk nie pszennych, znamienna tym, że dodatkowo zawiera transglutaminazę w ilości od 5 do 5000 jednostek na 100 kg mąki do pieczenia.
2. Mąka do pieczenia uboga w pszenicę, według zastrz. 1, znamienna tym, że wagowy udział pszenicy w mące wynosi 10 - 50%.
3. Mąka do pieczenia uboga w pszenicę według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że zawiera transglutaminazę w ilości od 10 do 5000 jednostek na 100 kg mąki.
4. Mąka do pieczenia uboga w pszenicę według zastrz. 3, znamienna tym, że zawiera transglutaminazę w ilości od 100 do 2000 jednostek na 100 kg mąki.
5. Mąka do pieczenia uboga w pszenicę według zastrz. 1, znamienna tym, że mąka nie pszenna składa się z mąki żytniej, owsianej, jęczmiennej, kukurydzianej, gryczanej, z prosa, z komosy ryżowej (Quinoamehl), z szarłatu krwistego (Amaranthmehl), ziemniaczanej lub mąki z roślin strączkowych.
6. Mąka do pieczenia uboga w pszenicę według zastrz. 5, znamienna tym, że mąka nie pszenna składa się z mąki żytniej.
7. Sposób wytwarzania pieczywa ubogiego w pszenicę poprzez wytworzenie ciasta przy użyciu mąki do pieczenia ubogiej w pszenicę, zawierającej 1-50% części wagowych mąki pszennej, zaś jako resztę jeden lub więcej rodzajów mąki nie pszennej, następnie zaś pieczenie otrzymanego ciasta, znamienny tym, że do ciasta dodaje się transglutaminazę w ilości od 5 do 5000 jednostek na 100 kg mąki.
8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że w stosowanej mące do pieczenia udział wagowy mąki pszennej wynosi 10 - 50%.
9. Sposób według zastrz. 7 lub 8, znamienny tym, że dodaje się transglutaminazę w ilości 10 do 5000 jednostek na 100 kg mąki.
10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że dodaje się transglutaminazę w ilości 100 do 2000 jednostek na 100 kg mąki.
11. Sposób według jednego z zastrz. 7, znamienny tym, że mąka nie pszenna wybrana zostaje spośród mąki żytniej, owsianej, jęczmiennej, kukurydzianej, gryczanej, z prosa, z komosy ryżowej (Quinoamehl), z szarłatu krwistego (Amaranthmehl), ziemniaczanej lub z roślin strączkowych.
12. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że mąka nie pszenna to mąka żytnia.
13. Sposób według zastrz. 7 albo 8, albo 10, albo 11, albo 12, znamienny tym, że wytwarzanie ciasta odbywa się w obecności jeszcze co najmniej jednego dodatkowego enzymu, wybranego z grupy zawierającej amylazę, ksylanazę, pentosanazę, hemicelulazę, celulazę, endoglukonazę, β-glukanazę, fosfolipazę, lizofosfolipazę, fitazę, fosfotazę, lipazę, lipoksygenazę, oksydazę, peroksydazę.
14. Sposób według jednego z zastrz. 7 albo 8, albo 10, albo 11, albo 12, znamienny tym, że wytwarzanie ciasta odbywa się w obecności jednego lub więcej środka wspomagającego pieczenie.
15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że jako środek wspomagający pieczenie stosuje się kwas organiczny, wysuszony zaczyn, świeży zaczyn i/lub mieszankę ciasta i drożdży.