Adoasul de hemicelulaze la făină în vederea îmbunătăţirii însuşirilor reologice ale aluatului şi implicit în vederea îmbunătăţirii calităţii produselor finite a devenit o practică obişnuită în ultimii ani. Acest lucru se datorează importanţei deosebite pe care hemiceluloza (în special xilanul) o are asupra comportamentului tehnologic al aluaturilor. In cereale, majoritatea poliglucidelor neamidonoase sunt pentozani, în special arabinoxilani. Arabinoxilanii se găsesc în făină în proporţie de 2 – 3 % (raportat la substanţa uscată) şi pot fi clasificaţi în arabinoxilani solubili în apă şi arabinoxilani insolubili [1].
Rolul poliglucidelor neamidonoase solubile se datorează capacităţii de a lega apa din aluat, de până la 10 ori masa lor. Apa din aluat este legată în proporţii egale de către amidon, proteine şi hemiceluloză [2].
După Banu şi colab. (2006), hemicelulazele pot fi grupate în: endo – hemicelulaze, care acţionează în înteriorul lanţului de hemicelulză şi care au activitate limitată asupra oligomerelor cu lanţ scurt; exo – hemicelulaze care acţionează progresiv, fie la capătul reducător, fie la cel nereducător al hemicelulozei şi hemicelulaze care scindează hemiceluloza din plantele native (acetil esteraze şi esteraze) [3].
Howard şi colab. (2003) inventariază o serie de hemicelulaze fungice şi bacteriene utilizate printre altele în bioconversia biomasei lignocelulozice. Dintre hemicelulazele fungice, activitatea specifică cea mai mare (în μmol.min-1.mg-1) o au endo-1,4-β-xilanaza din Trichoderma longibrachiatum (6630) şi endo-galactanaza din A. niger (6593). Temperaturile optime de acţiune ale hemicelulazelor fungice sunt în general mai mari de 450C, iar pH-ul optim de acţiune este cuprins între 2,9 şi 5. Singura excepţie notabilă de la aceste intervale de variaţie este acetil xilan esteraza din Schizophylum commune care are un optim termic de 300C şi un pH optim de 7.7 [4].
Hemicelulazele bacteriene au activităţi specifice cuprinse între 9.6 μmol.min-1.mg-1 la α-glucuronidaza din Thermo-anaerobacter saccharolyticm şi 27350 μmol.min-1.mg-1 la α-galactozidaza din Escherichia coli. Temperaturile optime de acţiune sunt cuprinse în intervalul dintre 400C (endo-1,4-β-xilanaza din Bacillus pumilus) şi 105 0C (exo-β-1,4-manozidaza din Pyrococcus furiosus). Cele mai multe hemicelulaze bacteriene au pH-uri optime de acţiune în jur de 6. Există şi hemicelulaze bacteriene care acţionează la pH 5 (α-L-arabinofuranozidaza din Clostridium stercorarium) sau 8 (feruoil esteraza din Clostridium stercorarium) [4].
Hemicelulazele din Bacillus subtilis, precum endo-β-1,4-mananaza, endo-α-1,5-arabinaza, endo-galactanaza, au pe rând următoarele activităţi specifice (μmol.min-1.mg-1), temperaturi optime (0C) şi pH-uri optime: 514, 50, 5-7; 429, 60, 6-8; 1790, 48, 6 [4].
Xilanzaele utilizate în panificaţie au dimeniuni cuprinse între 6 – 80 kDa, pH-uri optime de acţiune între 4.5 – 6.5 şi temperaturi optime între 40 şi 60 0C. Cele mai importante xilanaze sunt endo-1,4-xilanaze (EC 3.2.1.8) responsabile de hidroliza xilanului la xilooligoglucide. Xilozidazele (L-arabinofuranozidaze şi glucuronidaze) şi esterazele (aceti xilan esteraze sau feruoil esteraze) hidrolizează mai departe xilooligoglucidelela consituenţii lor monomerici. [1].
Maarten van Oort citat de Iorga E. (2004) considera ca endo-xilanaza este cea mai eficientă hemicelulază în procesul de fabricare a pâinii, iar actiunea pozitiva a acesteia in aluat poate fi atribuita diminuarii continutului de pentozani insolubili si faptului ca apa pusa in libertate de catre pentozanii solubilizati prin hidroliza devine disponibila pentru formarea glutenului [2].
Studii care au dovedit efectul pozitiv al hemicelulazelor asupra volumului pâinii au fost realizate de Haseborg si Himmelstein (1988), Maat (A. awamori, 1992), Gruppen si altii (A. awamori , 1993), Rouau si altii (1994), Krishnarau si Hoseney (1994), Martinez-Anaya şi Jimenez (1997) [5 -11]. Monfort si colab. (1997), Wang si colab. (2003), Sorensen si colab. (2001) au aratat ca hemicelulazele îmbunătăţesc de asemenea, lucrabilitatea si stabilitatea aluatului, elasticitatea reţelei glutenice, durata de viata a produsului finit, structura cojii şi scad rata de retrogradare a amidonului. [12- 14].
Bibliografie selectiva:
Revista electronică de morărit și panificație 
Lasă un răspuns