酶促麸和胚芽风味以及质构改进 |
|||||||
| 申请号 | CN201580070880.2 | 申请日 | 2015-12-28 | 公开(公告)号 | CN107105679A | 公开(公告)日 | 2017-08-29 |
| 申请人 | 洲际大品牌有限责任公司; | 发明人 | L·C·海恩斯; B·赵; D·R·许恩泽尔; | ||||
| 摘要 | 通过使用 水 和酶组合物处理麸和胚芽改进用于制备全麦粉和用于制备包含全麦粉的 烘焙 品的麸和胚芽的质构和 风 味，以水合所述麸和胚芽并且将所述麸和胚芽的不溶性 纤维 酶促转化为可溶性纤维和糖，所述酶组合物包括木聚糖酶、戊聚糖酶，或它们的混合物。进行所述酶转化，以降低所述麸和胚芽的持水能 力 ，并且提供具有减少的砂粒质和降低的全麦风味的麸和胚芽产品，同时避免了对烘焙功能性的不利影响。可在调匀期间对全麦粒或谷粒引发木聚糖酶和/或戊聚糖酶酶处理，或可对在全麦粒或谷粒的 磨碎 或 研磨 之后获得的分离的麸和胚芽级分引发酶处理。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种改进麸和胚芽的质构和风味的方法，所述麸和胚芽用于制备全麦粉和包含全麦粉的烘焙品，所述方法包括在约10℃至约95℃的温度，使用水和包括木聚糖酶和/或戊聚糖酶的酶组合物处理麸和胚芽，以水合所述麸和胚芽，并且将所述麸和胚芽的不溶性纤维酶促转化为可溶性纤维和糖，以及降低所述麸和胚芽的持水能力，其中酶处理导致具有减少的砂粒质和降低的全麦风味的麸和胚芽。 |
||||||
| 说明书全文 | 酶促麸和胚芽风味以及质构改进技术领域背景技术[0002] 美国农业部(USDA)出版的《2010年膳食指南》(2010dietary guidelines)推荐含有高水平的全谷粒的食物产品，因为全谷粒是重要营养物的良好来源。对于成人来说，这些营养物包括钙、钾、纤维、镁和维生素A(作为类胡萝卜素)、维生素C和维生素E。然而，全谷粒食物的消费进展缓慢，这主要是由于全谷粒食物的某些品质的原因，诸如通常可供使用的全谷粉成分带来的粗糙、砂粒质外观和质构。最近，市场上推出了粒度减小的商业化全谷粒小麦粉。然而，由全谷粉制成的烘焙品仍然呈现出干的、颗粒质口感和“小麦”、颗粒质或干草味道或风味，以及少量褐色、焦糖化烘焙风味。 [0003] 蒸汽或其他热源用于使全谷粒中的酶诸如脂肪酶和脂肪氧合酶失活。也可通过加热麸级分或麸组分来实现脂肪酶或脂肪氧合酶的失活，以获得稳定化麸组分，然后合并稳定化麸组分与胚乳级分或组分，以获得稳定化全谷粉。然而，加热全谷粒或麸级分或麸组分来使酶失活并不能保证在烘焙品中消除小麦、颗粒质味道并且得到改进的质构和风味。另外，加热全谷粒来使酶失活以获得稳定化全谷粉可导致淀粉的过度糊化，或可使蛋白质变性并且不利地影响谷蛋白网状物发展。过度糊化或谷蛋白网状物产生的中断可不利地影响生面团可加工性，以及烘焙品诸如曲奇饼和薄脆饼干在溶剂保持能力和烘箱涂布方面的粉料功能性。 [0004] 授予Slade等人的美国专利No.5,200,215公开了通过使用酶组合物酶促处理淀粉质材料来制备吸水量降低或耐湿性增加的低含水量食物，该酶组合物包含戊聚糖酶或β-葡聚糖酶，或它们的混合物，以减少其形成网状物的溶胀性水溶性半纤维素内容物。 [0005] 授予Takeuchi等人的美国专利No.5,622,738公开了制备水溶性膳食纤维的方法，该方法包括以下步骤：(a)用碱处理植物纤维材料，诸如玉米外壳、稻米麸、小麦麸、大麦麸、麦芽根和木材，(b)从来自步骤(a)的经处理的材料仅提取液体组分以及(c)用碱性木聚糖酶处理所述液体组分。 [0006] 授予Johnston等人的美国专利No.6,899,910公开了用于在干磨工艺中从玉米回收玉米胚芽和玉米粗纤维的工艺，该工艺涉及将玉米籽粒浸泡于水中以得到浸泡过的玉米籽粒，磨碎浸泡过的玉米籽粒以得到经磨碎的玉米浆液，以及使经磨碎的玉米浆液与至少一种酶(一种或多种淀粉酶、一种或多种蛋白酶、一种或多种细胞壁降解酶或它们的混合物，在约25℃至约70℃的温度，以及任选地一种或多种其他酶)一起温育，以使浆液的比重增加至约10至约16波美，使得玉米胚芽和玉米粗纤维漂浮在浆液的顶部。 [0007] 授予Rubio等人的美国专利No.7,014,875公开了预煮的和部分脱麸的玉米粉的制备，该制备包括以下步骤：使用从下游湿度调节器加热的浸渍水预煮清洁的玉米籽粒，以形成玉米和水的悬浮液，在近中性pH下用包含至少一种酶(该酶选自内切木聚糖酶和内切淀粉酶)的溶液在50℃至70℃的温度预煮玉米籽粒，以在预煮期间实现麸异木聚糖和淀粉质细胞壁的部分水解。 [0008] 授予Rubio的美国专利No.7,459,174公开了预煮的和部分脱麸的玉米粉的制备，该制备使用商业化木聚糖酶、内切淀粉酶和内切蛋白酶的共混物作为加工助剂通过酶预煮进行。使用内切酶溶液的低温和中性pH预煮在50℃至70℃的温度下进行，并实现了部分麸水解，同时避免了过度预糊化、减少了废水中的洗涤和玉米固形物损失。然后稳定含水量，之后是在高温下短时间研磨和干燥，以产生经磨碎籽粒的受控糊化和变性，冷却并进一步干燥经干燥磨碎的颗粒。 [0009] 授予Kvist等人的美国专利No.7,709,033公开了用于对谷类麸(例如小麦、大麦和燕麦麸以及稻米抛光剂)的有价值级分进行分级的两步工艺。麸首先经受酶处理和湿磨的合并，然后是顺续离心和超滤，其目的是物理分离主要麸级分即不溶相(果皮和糊粉层)、富含胚芽的级分、残余胚乳级分和可溶性糖。第二步骤包括对基本上不含可溶性化合物的谷类麸用木聚糖酶和/或β-葡聚糖酶进行酶处理和湿磨，然后通过顺续离心和超滤进行分级，从而从上述第一步骤得到不溶相，其目的是物理分离主要级分即不溶相(剩余的细胞壁组分)、富含蛋白质的级分、可溶性半纤维素和寡聚糖，从而使有价值细胞壁组分和来自前述清洁的麸的糊粉细胞的提取率最大化。 [0010] 授予Bohm等人的美国专利No.8,029,843公开了用于通过生物化学/酶方式和/或通过机械研磨方式从小麦麸制备糊粉的方法。后续分离和提取可通过湿法和/或干法分离方法实现。粒度分布为400-800μ的小麦麸可与水混合，并在45-55℃的温度搅拌，加入酶溶液(木聚糖酶)以减弱种皮和糊粉细胞层之间的粘合力，从而导致彼此粘附的两层分离。 [0011] 各自授予Rubio等人的U.S.2003/0059496和EP 1553849公开了改进包装玉米圆饼的质构性质的方法，该方法包括：a)合并碱法烹制的玉米粉与有效量的木聚糖酶，b)将即用型马萨粉、水和木聚糖酶混合，以形成合适的玉米生面团质构，以及c)烘焙玉米生面团，以在最高至木聚糖酶变性温度的温度部分水解在圆饼制备期间胚乳、胚芽和果皮或麸细胞壁的不溶性异木聚糖。 [0012] 授予Dull的U.S.2003/0082290公开了稳定麸的方法，该方法包括：(a)将一定量的麸加入一定量的水中，以形成水合麸组合物；(b)将麸组合物加热至约40℉和211℉之间；(c)将一定量的碱加入所述麸组合物，所述碱的量足以获得在约7.5和约14.0之间范围内的初始pH，所述碱接触所述麸组合物约0.1分钟和约90分钟之间，从而皂化所述麸中的脂肪； 以及(d)从所述麸分离剩余的水。在处理后，可将蛋白酶、木聚糖酶或其他酶加入麸。 [0013] 授予Reid等人的U.S.2006/0275536公开了用于水解谷粒产品以提高可溶性纤维含量的方法，该方法通过以下步骤进行：在高剪切力下搅拌包含具有膳食纤维的谷粒产品、碱和水的混合物(pH为约10至约13)，以形成均质混合物，该均质混合物在针对不溶性纤维加热之后水解。根据Reid等人，通过使用酶(纤维素酶和木聚糖酶)处理小麦麸，可溶性纤维含量可增加至其天然水平的两倍(“2×”)，以干重计大约4.4％。然而，提高可溶性纤维含量的更显著改进可通过使用水和碱处理高纤维起始物质来获得。 [0014] 授予Lekomaki等人的U.S.2011/0065666和WO 2009/109703公开了制备包含β-葡聚糖的谷类麸产品的方法，其中塑性体(plastic mass)通过在40-70℃的温度的热机械处理从谷类麸形成，该塑性体接触分解β-葡聚糖的酶(例如，纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶)，有或者没有分解淀粉的酶。在酶失活后，干燥和(如有需要)磨碎麸。根据该方法制备的谷类麸产品具有在水环境中基本上不可延展的结构。 [0015] 各自授予Sorensen等人的U.S.2011/0274786和WO 2010/081870公开了用于使包含淀粉的谷类麸增溶的方法，该方法包括：a)制备包含大量淀粉的颗粒状谷类麸的液体悬浮液；b)使用：一种或多种细胞壁改性酶诸如木聚糖酶、一种或多种淀粉改性酶以及任选地一种或多种另外的酶，在不移除任何组分的情况下按顺序(以任何顺序)或同时处理液体悬浮液中的包含大量淀粉的所述颗粒状谷类麸。据公开，麸级分的增溶度可从10％变为25％增溶。 [0016] 授予Sorensen等人的U.S.2012/0003690公开了用于处理含脂质植物材料的方法，该方法通过使用一种或多种脂质改性酶处理至少部分增溶的含脂质植物材料的液体悬浮液来进行。处理以获得至少部分增溶的植物材料可以是使用一种或多种细胞壁改性酶诸如木聚糖酶进行处理。在用于麸改性的方案中，加入酶并在50℃下继续反应。 [0017] 各自授予Sorensen的U.S.2013/0045304和WO 2011/124678公开了用于提高谷类麸级分的持水能力(WHC)的方法，该方法包括：a)将水加入颗粒状谷类麸级分，以获得小于100％(w/w)的水含量；b)使用：一种或多种细胞壁改性酶如木聚糖酶处理加水的所述颗粒状谷类麸级分，以及任选地使用一种或多种另外的酶同时或按顺序(以任何顺序)处理所述颗粒状谷类麸级分。谷类麸级分可通过热处理一段时间来进一步处理，以使另外的酶活性失活和/或使任何残余淀粉糊化，和/或进一步提高WHC。热处理可在40-300℃范围内，诸如在60-90℃范围内的温度下。 [0018] 授予Lali等人的U.S.2013/0137147公开了使用多步骤多酶体系从半纤维素制备可发酵糖，该制备包括：a)使用内切木聚糖酶和外切木聚糖酶中的至少一者在30℃至90℃范围内的温度处理半纤维素，以获得水解产物；以及b)使水解产物与内切木聚糖酶和外切木聚糖酶分离，以获得包含寡聚糖和单糖的溶液；以及c)使用木糖苷酶处理溶液，以获得可发酵糖。生物质可以是乔木、灌木和草本、小麦、小麦秸秆、甘蔗渣、玉米、玉米秸秆、玉米籽粒(包括来自籽粒的纤维)、来自谷粒诸如玉米、裸麦、燕麦麸、小麦和大麦的研磨(包括湿磨和干磨)的产品和副产品以及市政固体垃圾、废纸和庭院垃圾。 [0019] 授予Martinez等人的WO 99/21656公开了通过在研磨之前加入一种或多种酶，可实质上提高用于处理谷粒优选地小麦的调理工艺的效率，从而实质上提高粉的产率，和/或减少调理时间，和/或改进所产生的粉/麸的流变性。酶制剂包含选自蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、半纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶、β-葡聚糖酶、葡萄糖氧化酶、漆酶和淀粉酶的至少一种酶活性。该处理在5℃和60℃之间的温度下进行。 [0020] 授予Southan等人的WO 2007/106941公开了在研磨之前处理作物籽粒以改善可碾性，其包括使作物籽粒诸如小麦暴露于一种或多种选自生长素、赤霉素和脱落酸的植物激素的步骤。该方法还包括使作物籽粒暴露于酶，通常为植物细胞壁降解酶诸如木聚糖酶、脂肪酶和纤维素酶的步骤。还提供了制备粉、食物产品和组合物的方法。该方法的具体应用是优化研磨性能以制备高品质粉。作物籽粒可处理1和24小时之间的时间段。 [0021] 授予Gutierrez等人的WO 2008/132238公开了在研磨之前加入一种或多种高浓度木聚糖酶，大幅提高了用于处理谷粒的调理工艺的效率，从而显著提高粉的产率，和/或减少调理时间，和/或改进所产生的粉/麸的流变性。谷粒可在5℃和60℃之间的温度处理1-48小时的时间段。 [0022] 授予Rubio等人的WO 2009/158588公开了马萨和全玉米粉的连续制备，该制备通过以下步骤进行：合并玉米籽粒的细研级分与至少一种内切淀粉酶和内切木聚糖酶，以产生添加酶的细研级分；在100℃至170℃的温度湿热预煮添加酶的细研级分，以实现部分淀粉糊化和蛋白质变性，并获得预煮的添加酶的细研级分；高固形物调理预煮的添加酶的细研级分，以部分水解淀粉质胚乳和麸微粒，产生酶促调理的玉米籽粒颗粒；以及研磨调理的玉米籽粒颗粒，以获得包含细研部分的调理的玉米籽粒颗粒的粉料。 [0023] 授予Tripathy等人的WO 2012/130969公开了烘焙产品的制备，该制备通过以下步骤进行：将粉、水、葡萄糖氧化酶和木聚糖酶混合以得到生面团，使生面团分成薄层以及烘焙生面团。 [0024] 授予Arlotti等人的EP 2168445公开了处理麸以获得可溶性纤维含量提高的膳食纤维组合物，该处理通过在存在得自木霉属(Trichoderma)菌株培养物的酶混合物的情况下使麸经受增溶来进行，所述培养物在适于产生裂解酶的条件下在包含至少1％(w/v)的麸的底物上温育。底物中包含的麸可与经受增溶的麸相同，并且可以是硬质小麦麸。酶混合物可包含选自葡聚糖酶、木聚糖酶、几丁质酶和纤维素酶优选地内切葡聚糖酶和内切木聚糖酶的酶。增溶步骤包括在20℃和30℃之间的温度温育包含分散于蒸馏水中的麸的反应混合物12-60小时。 [0025] 然而，据发现，麸的酶处理将不溶性纤维转化为水溶性纤维，并且提高了麸或包含经处理的麸的粉料的持水能力，该酶处理不利地影响粉料在生面团可加工性、烘箱铺展(oven spread)、烘焙时间、质构和颜色方面的烘焙功能性。 [0026] 因此，对于制备这样的麸和胚芽组分和全谷粉的方法一直存在着需求：所述麸和胚芽组分和全谷粉不呈现出小麦或生腥味道，或酸败的味道或气味，但呈现出黄油、坚果、焦糖化味道和非砂粒质的质构，并且呈现出优异的生面团可加工性和烘焙功能性，而不会实质上中断谷蛋白网状物产生，而且还对酶降解稳定。 发明内容[0027] 在一实施例中，通过在约10℃至约95℃、更优选地约70℃至约90℃、最优选地约80℃至约85℃的温度，使用水和包括木聚糖酶和/或戊聚糖酶的酶组合物处理麸和胚芽来改进麸和胚芽的质构和风味，用于制备全麦粉和包含全麦粉的烘焙品。该处理水合麸和胚芽，并且将麸和胚芽的不溶性纤维酶促转化为可溶性纤维和糖。进行该处理以降低麸和胚芽和包括酶促处理的麸和胚芽的全谷粉的持水能力或溶剂保持能力(SRC)。基于麸和胚芽的重量，该酶处理可使麸和胚芽的可用水提取的阿糖基木聚糖含量提高至约1重量％至约10重量％。可进行该酶处理以避免麸和胚芽中淀粉的实质上的糊化。该酶处理导致具有减少的砂粒质和降低的全麦风味的麸和胚芽和包括麸和胚芽的全谷粉。酶促产生的糖有助于改进在烘焙期间和之后产生的风味和质构，并且添加溶剂以减少制备生面团所需的水量。该酶处理降低而不是提高麸和胚芽和包括其的全谷粉的持水能力，提供了优异的生面团可加工性和烘焙功能性，诸如烘箱铺展、颜色、质构和烘焙时间，而不会实质上中断谷蛋白网状物产生。酶促处理的麸和胚芽以及包括麸和胚芽的全谷粉和烘焙品不呈现出小麦或生腥味道，或酸败的味道或气味，但呈现出黄油、坚果、焦糖化味道和非砂粒质的质构。 [0028] 在一实施例中，使用水和酶组合物处理麸和胚芽可包括在包含酶组合物的水中调匀全麦籽粒或谷粒，以水合麸和胚芽，用酶组合物包覆籽粒或谷粒，以及酶促转化麸和胚芽的不溶性纤维。在调匀期间使用酶组合物的全谷粒的水合使酶浓缩于麸和胚芽而不是全谷粒的胚乳中。可磨碎经调匀、经包覆的小麦籽粒以获得包含浓缩于其中的木聚糖酶和/或戊聚糖酶的经磨碎的麸和胚芽级分，该麸和胚芽级分从胚乳级分分离，该胚乳级分不包含显著的(如果有的话)木聚糖酶和/或戊聚糖酶。经磨碎的麸和胚芽级分可经受酶组合物的进一步酶处理，而不进行胚乳级分的酶处理。进一步的酶处理可在储存或装卸期间进行，可在水合操作中或在加热或不加热以使脂肪酶失活的稳定期间进行，或它们的组合。具有减少的砂粒质和降低的全麦风味的全谷粉可通过合并酶促处理的麸和胚芽级分与胚乳级分来获得。 [0029] 在另一个实施例中，经磨碎的麸和胚芽级分可用水和酶组合物水合，并且所述水合的经磨碎的麸和胚芽级分可经受酶处理。经磨碎的麸和胚芽级分可在无需调匀全谷粒或在调匀期间无需酶处理全谷粒的情况下获得。经磨碎的麸和胚芽级分而非胚乳级分采用酶组合物的水合使酶浓缩于全谷粒的麸和胚芽级分中。水合的麸和胚芽级分的进一步酶处理可在储存或装卸期间进行，或可在加热或不加热以使脂肪酶失活的稳定期间进行，或它们的组合。具有减少的砂粒质和降低的全麦风味的全谷粉可通过合并酶促处理的麸和胚芽级分与胚乳级分来获得。 [0030] 通过酶处理，麸和胚芽的持水能力或溶剂保持能力(SRC水)可降低至小于约80、优选地小于约75、更优选地小于约70，并且全麦粉的持水能力或溶剂保持能力(SRC水)可降低至小于约75、优选地小于约65、更优选地小于约60。在实施例中，通过酶处理，麸和胚芽的持水能力或溶剂保持能力(SRC蔗糖)可降低至小于约80、优选地小于约75、更优选地小于约70，并且全麦粉的持水能力或溶剂保持能力(SRC蔗糖)可降低至小于约75、优选地小于约 70、更优选地小于约65。 [0031] 在本发明的优选实施例中，提供了具有减少的砂粒质和降低的全麦风味的全麦粉，该全麦粉包括经热稳定木聚糖酶处理的和/或戊聚糖酶处理的麸和胚芽级分(该麸和胚芽级分包括水溶性纤维、木糖和阿拉伯糖)和非酶促处理的胚乳级分，该全麦粉具有的持水能力或溶剂保持能力(SRC水)小于约60，并且根据差示扫描量热法(DSC)所测量的淀粉糊化度小于25％。附图说明 [0032] 图1示出了使用在全谷粒的调匀期间引发的木聚糖酶和/或戊聚糖酶处理来制备全谷粉的流程图。 [0033] 图2示出了使用在经磨碎的麸和胚芽级分的水合期间引发的木聚糖酶和/或戊聚糖酶处理制备全谷粉的流程图。 [0034] 图3示出了对包含全麦粉的全麦薄脆饼干的感官性状(sensoryprofile)的影响的图，该全麦粉使用在全谷粒的调匀期间引发的木聚糖酶和戊聚糖酶处理制备。 具体实施方式[0035] 现将参考本发明各个实施例的某些详细方面。应当理解，所公开的实施例仅仅是示例说明本发明，本发明可以以多种形式和替代形式体现。因此，本文公开的具体细节不应被解释为具有限制意义，而仅仅被解释为本发明的任何方面的代表性基础以及/或者被解释为教导本领域的技术人员以不同方式应用本发明的代表性基础。 [0037] 还应理解，本发明并不限于下文描述的具体实施例和方法，因为具体的组分和/或条件当然可能会不尽相同。此外，本文所用的术语仅出于描述本发明的具体实施例的目的而使用，并不意在以任何方式限制本发明。 [0040] 术语“全谷粒”包括在任何加工之前的谷粒整体，例如小麦粒或小麦籽粒。如美国食品与药物管理局(FDA)2006年2月15日指南草案中所指出和如本文所使用，术语“全谷粒”包括由完整的、经磨碎的、压碎的或片状的谷粒果实组成的谷粒，其淀粉质胚乳、胚芽和麸以与它们在完整谷粒中存在的相对比例相同的相对比例存在。FDA概括指出，此类谷粒可包括大麦、荞麦、布格麦、玉米、粟、flee、裸麦、燕麦、高粱、小麦和野生稻米。 [0041] 术语“精制小麦粉产品”是符合FDA关于粒度的不小于98％通过美国70号金属丝网筛(210微米)的精制小麦粉产品的标准的小麦粉。 [0043] 如本文所用，术语“磨碎”包括任何旨在减小粒度的工艺，包括但不限于使颗粒互相碰撞或以机械方式减小粒度。 [0044] 如本文所用，术语“调匀”是在研磨小麦之前向其加水的工艺，以使麸坚韧并且使籽粒的胚乳软化，从而提高粉料分离效率。 [0045] 如本文所用，术语“水合”和“后水合”是指在研磨或磨碎之前诸如在调匀期间调整水合，或通过喷涂全粒或谷粒，或在研磨或磨碎后调整水合的步骤，以调整单个组分的含水量和/或调整最终粉料的含水量。 [0046] 另外，如本文所用，脂肪酶或酶“抑制”意指脂肪酶或酶不再产生其酶产物，或大幅度减少其酶产物的产生。如本文所用，术语“抑制”还包括脂肪酶失活，其中脂肪酶或酶是失活的或实质上失活的。例如，脂肪酶抑制意指脂肪酶在粉料中不水解甘油三酯并释放游离脂肪酸。酶产生其酶产物的抑制或能力可以是可逆的或不可逆的。例如，将酶加热以使酶变性可以不可逆地使酶失活。用酶抑制剂处理可以可逆地或不可逆地使酶失活。例如，酸处理以抑制脂肪酶可减少酶产物的产生，即游离脂肪酸的形成。然而，对于可逆抑制而言，仍可存在可提取的酶活性或可测量的脂肪酶活性。当提取酶以测量其活性时，可通过将酶置于其中它的活性得到恢复或逆转的高pH环境中来移除对其活性的抑制。另外，酸处理可降低pH达到脂肪酶抑制不可逆或脂肪酶失活不可逆的程度，以使得同时实现酶产物的形成减少和可提取的酶活性较低。 [0047] 通过使用水和酶组合物处理麸和胚芽改进用于制备全麦粉和用于制备包含全麦粉的烘焙品的麸和胚芽的质构和风味，以水合麸和胚芽并且将麸和胚芽的不溶性纤维酶促转化为可溶性纤维和糖，该酶组合物包含木聚糖酶、戊聚糖酶，或它们的混合物。进行酶转化以降低麸和胚芽的持水能力，并且提供具有减少的砂粒质和降低的全麦风味的麸和胚芽产品。产生其中持水能力提高而非降低的可溶性纤维的酶处理，不利地影响麸和胚芽和包括其的全谷粉在生面团可加工性、烘箱铺展、烘焙时间、质构和颜色方面的烘焙功能性。进行酶处理以产生可溶性纤维，该可溶性纤维继而部分酶促转化为糖，达到降低持水能力的足够程度，避免了对烘焙功能性的这些不利影响。糖有助于改进烘焙期间的风味和质构，并且添加溶剂以减少制备生面团所需的水量。使用木聚糖酶和/或戊聚糖酶进行酶处理产生的麸和胚芽组分和全谷粉不呈现出小麦或生腥味道，或酸败的味道或气味。该产品呈现出黄油、坚果、焦糖化味道和非砂粒质的质构，以及优异的生面团可加工性和烘焙功能性，而不会实质上中断谷蛋白网状物产生，而且还对脂肪酶的酶降解稳定。 [0048] 可在调匀期间对全麦粒或谷粒引发木聚糖酶和/或戊聚糖酶酶处理，或可对在全麦粒或谷粒的磨碎或研磨之后获得的分离的麸和胚芽级分引发。进行酶处理的引发，导致在调匀期间全谷粒的水合或与分离的麸和胚芽级分的水合。在引发期间使用酶水合，使酶浓缩于需要它的麸和胚芽中，以作用于不溶性纤维，而非作用于胚乳或淀粉。在水合和酶处理的引发之后，在不使酶失活的情况下，可允许在后续阶段期间使处理继续进行，诸如在使脂肪酶失活的稳定期间、在储存、生面团制备和混合期间、在装卸、生面团加工以及生面团运输至烘箱期间。木聚糖酶和/或戊聚糖酶在生面团烘焙成烘焙品期间失活。酶在存在水的情况下，诸如在调匀、水合、稳定和生面团混合期间活性最高，而在低含水量期间和低温条件下，诸如在麸和胚芽级分的储存期间，或在全麦粉的储存活性活性较低或可为无活性的或失活的。 [0049] 作为调匀期间引发的全谷粒的酶处理的结果，或作为水合或稳定期间引发的分离的麸和胚芽级分的酶处理的结果，全谷粒的麸和胚芽部分的木聚糖酶和/或戊聚糖酶含量增加，并且保持可用于后续酶活性，以产生另外的水溶性纤维和糖。后续酶活性可在经调匀的全谷粒的储存，或麸和胚芽级分的储存期间，在生面团制备期间以及在烘焙品制备期间发生。木聚糖酶和戊聚糖酶活性通常在存在水的情况下，诸如在调匀、水合或稳定或蒸烘期间最高，而在低含水量和低温储存期间则相反。酶活性在后续操作中通常也较高，其中添加和存在另外的水，诸如在生面团制备和烘焙品制备期间。一般来讲，木聚糖酶和戊聚糖酶活性被高温显著降低或阻断，诸如大于或等于100℃，或在烘焙期间达到的使酶失活温度。脂肪酶通常在麸和胚芽级分的稳定或蒸烘期间失活。 [0050] 酶组合物可包括任何木聚糖酶和/或戊聚糖酶，诸如衍生自里氏木霉(Trichoderma reesei)的那些木聚糖酶和/或戊聚糖酶，它将麸和胚芽的不溶性纤维转化为水溶性纤维和糖，诸如木糖和阿拉伯糖。酶组合物优选地不包含淀粉酶或蛋白酶的酶活性，它们不利地影响胚乳中的淀粉，或粉料中的蛋白质如谷蛋白。麸和胚芽的酶处理可在约 10℃至约95℃、更优选地约70℃至约90℃、最优选地约80℃至约85℃的温度下。酶促热处理避免了麸和胚芽中淀粉的实质上的糊化。 [0051] 在其中利用热稳定降低脂肪酶活性的实施例中，所用的木聚糖酶和/或戊聚糖酶组合物可具有峰值活性范围，该峰值活性范围与热稳定温度和热稳定时间相容、接近或重叠。与木聚糖酶和戊聚糖酶的混合物相比，单独的热稳定木聚糖酶或单独的热稳定戊聚糖酶是优选的。单独的热稳定木聚糖酶是最优选的。所用的木聚糖酶可以是天然木聚糖酶或改性木聚糖酶，诸如GMO木聚糖酶或非GMO木聚糖酶，或它们的混合物。 [0052] 酶组合物优选地包括稳定化液体木聚糖酶，所述稳定化液体木聚糖酶具有的木聚糖酶活性为每克粉料约0.5XU木聚糖酶活性至每克粉料约50XU木聚糖酶活性，并且优选地不包含淀粉酶或蛋白酶的酶活性，这些酶活性不利地影响胚乳中的淀粉，或粉料中的蛋白质诸如谷蛋白。在优选的实施例中，使用水和木聚糖酶组合物酶处理麸和胚芽可在约65℃至约95℃例如约70℃至约93℃、更优选地约70℃至约90℃例如约75℃至约87℃、最优选地约80℃至约85℃的温度，使用每克粉料具有约0.5XU木聚糖酶活性至每克粉料约50XU木聚糖酶活性的热稳定木聚糖酶进行。 [0053] 可用于经酶处理的木聚糖酶的示例在授予Sung的美国专利No.7,510,860和授予White等人的美国专利No.7,691,609中有所公开，其公开内容全文各自以引用的方式并入本文。可利用的White等人公开的木聚糖酶包括木聚糖酶，或包含在选自氨基酸11、116、118、144和161的位置处的至少一个取代的氨基酸残基的改性木聚糖酶，该位置由改性木聚糖酶与里氏木霉木聚糖酶II氨基酸序列的序列比对确定。根据Sung，与对应的天然木聚糖酶相比，其木聚糖酶呈现出改进的嗜热性、嗜碱性、表达效率，或它们的组合。可使用的White等人公开的木聚糖酶包括包含引入功能共有糖基化位点的序列的改性家族11木聚糖酶。引入糖基化位点的非限制性例子包括在位置34、131、180、182或它们的组合处氨基酸突变为天冬酰胺。家族11木聚糖酶中的所示氨基酸位置由所关注的木聚糖酶与里氏木霉木聚糖酶II氨基酸序列的序列比对确定。根据White，与改性木聚糖酶由其衍生的对应的木聚糖酶的表达效率相比，所引入的共有糖基化位点有利于提高改性木聚糖酶的表达效率，该衍生使用类似的宿主菌株和生长条件进行。 [0054] 可在实施例中利用的可商购获得的木聚糖酶包括由加拿大渥太华的艾欧基公司(Iogen Corporation,Ottawa,Canada)制造的IOGEN DP-339、IOGEN DP-340和IOGEN DP-341。IOGEN DP-339是衍生自里氏木霉的稳定化液体木聚糖酶，其具有24,000的最小木聚糖酶(XU/g)，通常测得为25,300XU/g，是一种耐高温的木聚糖酶，最佳条件为60℃至70℃和pH 6-7，推荐测试条件为70℃和pH 6.5，推荐剂量范围(g酶/T底物)为50至300。IOGEN DP-340是衍生自里氏木霉的稳定化液体木聚糖酶，其具有24,000的最小木聚糖酶(XU/g)，通常测得为25,300XU/g，是一种耐高温的木聚糖酶/半纤维素/β-葡聚糖酶共混物，最佳条件为60℃至90℃和pH 6-7，推荐测试条件为70℃和pH 6.5，推荐剂量范围(g酶/T底物)为50至300。 IOGEN DP-341是衍生自非GMO(非基因修饰的生物体)里氏木霉的稳定化液体木聚糖酶，具有通常测得为8,300的木聚糖酶(XU/g)，它是木聚糖酶/半纤维素酶共混酶(非GMO)，最佳条件为50℃至60℃和pH 4-6，推荐测试条件为60℃和pH 5.5(或作为非GMO的选择，在最佳范围之外操作，并匹配上述条件以便与其他酶直接比较)，推荐剂量范围(g酶/T底物)为100至 500。 [0055] 在其他实施例中，使用水和戊聚糖酶组合物酶处理麸和胚芽可在约65℃至约90℃例如约70℃至约90℃、更优选地约70℃至约85℃例如约75℃至约85℃、最优选地约80℃至约85℃的温度，使用每克粉料具有约0.5XU木聚糖酶活性至每克粉料约50XU木聚糖酶活性的戊聚糖酶进行。虽然文献指出，在1.000的相对湿度(RH)下，50℃至60℃在缓冲液中是最佳的，但我们进行了在RH＝0.65下戊聚糖酶组合物在25℃和70℃下对粉料中的戊聚糖的水解效应测试(由SRC测量)，在70℃下大于在25℃下，因为据信较低RH环境使酶在高温下稳定。 [0056] 可用于本发明的可商购获得的酶制剂是由爱尔兰的嘉里食品配料公司(Kerry Food Ingredients,Ireland)制造的PEN III浓缩物。据信，其包含内切纤维素酶、β-葡聚糖酶、戊聚糖酶和β-葡萄糖苷酶。根据嘉里食品配料公司(Kerry Food Ingredients)，PEN III中重要活性的最佳操作pH通常以pH 5至6为中心。表明存在相当大的灵活性。通常，据报道，在处理悬浮于自来水(pH大约6.2)的谷粒时，不需要调整pH。根据文献记载，最佳活性通常在约50℃至60℃(122℉至140℉)下。据报道，酶在低温下有活性，但工作较慢。高温(达大约70℃)可用于短温育时间，但由于热失活，活性很快丧失。 [0057] 在优选的实施例中，可利用由威斯康星州伯洛伊特的嘉里配料和调味剂公司(Kerry Ingredients&Flavours,Beloit,Wisconsin)制造的可商购获得的酶组合物PEN III浓缩物。PEN III浓缩物是衍生自选择菌株里氏木霉的木聚糖酶体系。木聚糖酶是水解构成戊聚糖的木糖聚合物主链中的β-1,4-木糖苷键的戊聚糖酶。PEN III浓缩物可具有9,500至11,000u/ml的木聚糖酶浓度。PEN III浓缩物在30℃下具有约30％的相对活性，在70℃下具有约20％的相对活性，并且具有131℉(55℃)的最佳温度，但在适当的pH条件和温育时间下，可在更宽泛的范围内进行。在pH 3.0和7.0之间具有完全活性，峰值活性在约5-6的pH下。对于30分钟保持时间，PEN III浓缩物在约40℃至60℃下具有峰值相对稳定性，并且在约3至约7的pH下具有峰值pH稳定性。 [0058] 在实施例中，可通过在约10℃至约95℃、更优选地约70℃至约90℃、最优选地约80℃至约85℃的温度，使用水和包括木聚糖酶和/或戊聚糖酶的酶组合物处理麸和胚芽来改进全麦粉和包含全麦粉的烘焙品的质构和风味。酶处理水合麸和胚芽，将麸和胚芽的不溶性纤维酶促转化为可溶性纤维和糖，并且降低麸和胚芽的持水能力。酶促处理的麸和胚芽可与胚乳级分合并得到全麦粉。酶处理导致具有减少的砂粒质和降低的全麦风味的全麦粉。 [0059] 在实施例中，全麦粉和包含全麦粉的烘焙品的质构和风味可通过在调匀期间使用水和酶组合物处理麸和胚芽来改进。全麦籽粒或谷粒可在水中和在酶组合物中调匀，以水合麸和胚芽，使用酶组合物包覆籽粒或谷粒，以及将麸和胚芽的不溶性纤维酶促转化为可溶性纤维和糖。然后可磨碎经调匀的经包覆的全麦籽粒，以得到经磨碎的麸和胚芽级分。经磨碎的麸和胚芽级分在与胚乳级分合并之前，可经受酶组合物的进一步酶处理，以获得具有改进的质构和风味的全麦粉。 [0060] 在另一个实施例中，全麦粉和包含全麦粉的烘焙品的质构和风味可通过以下步骤改进：使经磨碎的麸和胚芽级分用水和酶组合物水合，所述水合的经磨碎的麸和胚芽级分可经受酶处理。酶促处理的经磨碎的麸和级分可与未经酶促处理的胚乳级分合并，以得到改进的质构和风味的全麦粉。 [0061] 如图1示意性地示出，在调匀期间使用水和酶组合物处理麸和胚芽可包括将酶组合物1与调匀水3掺和，得到实质上均质的水性酶调匀组合物5，该水性酶调匀组合物与全麦粒或小麦籽粒7掺和。全麦籽粒或谷粒7在调匀水3中和在酶组合物5中经受调匀10，以便：a)水合在小麦籽粒7外层的麸和胚芽，b)使用酶组合物1包覆籽粒或谷粒7，以及c)酶促转化麸和胚芽的不溶性纤维。调匀可在包含调匀水3和小麦籽粒7的常规调匀桶中进行，并且酶组合物可加入调匀桶内的水3中。在其他实施例中，酶组合物1可与全部或一部分调匀水预先混合，以得到水性酶调匀组合物5，该水性酶调匀组合物加入调匀桶，与小麦籽粒7掺和。经调匀的经包覆的小麦籽粒12可经受常规研磨15，以得到麸和胚芽级分16和分离的胚乳级分18。麸和胚芽级分16可经受使用锤磨机，或优选地使用垂直空气动力学冲击的Ferkar磨床或磨机进行的进一步磨碎20，其中材料从上落入研磨室，在其中被垂直转子碰撞并通过筛网出来。经磨碎的麸和胚芽级分22可在进一步加工和储存期间经受酶组合物1的酶处理，因为酶可在调匀、研磨、磨碎、运输和储存期间保持活性。经磨碎的麸和胚芽级分22可与未经历酶组合物1的酶处理的胚乳级分18合并，以获得与未经受木聚糖酶和/或戊聚糖酶的酶处理的全麦粉相比具有改进的质构和风味的全谷粒小麦粉25。全麦粉25可在运输、储存、生面团混合和制备、生面团加工和运输至烘箱(在该处通过烘焙失活)期间经受木聚糖酶和/或戊聚糖酶的进一步酶处理。在实施例中，酶促处理的麸和胚芽级分22或全谷粒小麦粉25可通过在烘焙之前经受失活温度和/或干燥而使木聚糖酶和/或戊聚糖酶失活。 [0062] 在本发明的实施例中，使用水和酶处理麸和胚芽可通过以下步骤进行：使用水和酶组合物水合经磨碎的麸和胚芽级分，并且在调匀或不调匀全谷粒或小麦籽粒，以及稳定或不稳定麸和胚芽级分的情况下，使所述水合的经磨碎的麸和胚芽级分经受酶处理。 [0063] 如图2所示，在调匀期间使用水和酶组合物处理麸和胚芽可为可选的，其中酶处理通过以下方式引发或进行：使用水和酶组合物水合经磨碎的麸和胚芽级分，以及使所述水合的经磨碎的麸和胚芽级分经受使用水和酶组合物进行的麸和胚芽的酶处理。如图2示意性地示出，任选地，酶组合物1可与任选的调匀水3掺和，得到任选的实质上均质的水性酶调匀组合物5，该水性酶调匀组合物与全麦粒或小麦籽粒7掺和，如图1的实施例所示的那样。全麦籽粒或谷粒7任选地在任选的调匀水3中和在任选的酶组合物5中经受调匀10，以便：a)水合在小麦籽粒7外层的麸和胚芽，b)使用酶组合物1包覆籽粒或谷粒7，以及c)酶促转化麸和胚芽的不溶性纤维。调匀可在包含任选的调匀水3和小麦籽粒7的常规调匀桶中进行，并且任选的酶组合物可加入调匀桶内任选的水3中。在其他实施例中，任选的酶组合物1可与全部或一部分任选的调匀水预先混合，以得到任选的水性酶调匀组合物5，该水性酶调匀组合物加入调匀桶，与小麦籽粒7掺和。在实施例中，小麦籽粒7可使用任选的调匀水调匀10，而不加入任选的酶组合物3，使得在不进行酶处理的情况下进行调匀10，但随后在研磨后引发对经研磨的或经磨碎的麸和胚芽级分的酶处理。 [0064] 如图2所示，任选地经调匀的经包覆的小麦籽粒12或未经调匀的非酶促处理的小麦籽粒7可经受常规研磨15，以得到麸和胚芽级分16和分离的胚乳级分18。麸和胚芽级分16可经受使用锤磨机或优选地Ferkar磨床或磨机的进一步磨碎20。经磨碎的麸和胚芽级分22可经受使用水60的水合50，以便使用酶组合物65进行酶处理，以获得水合的经磨碎的麸和胚芽级分70，该水合的经磨碎的麸和胚芽级分经受用木聚糖酶和/或戊聚糖酶的酶处理。酶促处理的水合的经磨碎的麸和胚芽级分70可任选地在加热或不加热以及加入或不加入另外的水的情况下经受稳定化75，以使脂肪酶失活或降低脂肪酶活性，并获得任选地稳定化、酶促处理的、水合的经磨碎的麸和胚芽级分80。水合的经磨碎的麸和胚芽级分70可在进一步加工和储存期间经受酶组合物65和任选的酶组合物1的酶处理，因为酶在任选的调匀、研磨、磨碎、水合、任选的稳定化、运输和储存期间可保持活性。酶促处理的水合的经磨碎的麸和胚芽级分70或任选地稳定化酶促处理的水合的经磨碎的麸和胚芽级分80可与胚乳级分18(该胚乳级分未经历酶组合物1和/或65的酶处理)合并，以获得与未经受木聚糖酶和/或戊聚糖酶的酶处理的全麦粉相比，具有质构和风味改进的任选地稳定化全谷粒小麦粉100。 任选地稳定化全麦粉100可在运输、储存、生面团混合和制备、生面团加工和运输至烘箱(在该处通过烘焙失活)期间经受木聚糖酶和/或戊聚糖酶的进一步酶处理。在实施例中，酶促处理的水合的麸和胚芽级分70或任选地稳定化水合的经磨碎的麸和胚芽级分80或任选地稳定化全谷粒小麦粉100可通过在烘焙之前经受失活温度和/或干燥而使木聚糖酶和/或戊聚糖酶失活。 [0065] 本发明公开的实施例适用于任何和所有类型的小麦。小麦粒可选自软/软和软/硬小麦粒，但不限于此。它们可包括白或红小麦粒、硬小麦粒、软小麦粒、冬小麦粒、春小麦粒、硬质小麦粒，或它们的组合。可根据本发明的各种或某些实施例或方面处理的其他全谷粒的例子包括例如燕麦、玉米、稻米、野生稻米、裸麦、大麦、荞麦、布格麦、粟、高粱等等，以及全谷粒的混合物。 [0066] 自然或天然麸通常具有可溶性纤维和不溶性纤维。例如，基于全谷粉的重量，天然量的水溶性纤维或可用水提取的木聚糖可为约0.8重量％。木聚糖酶和/或戊聚糖酶通常首先攻击水溶性木聚糖，达到比其攻击不溶性纤维更有效的程度。在本发明的实施例中，进行酶处理以攻击天然可溶性纤维和不溶性纤维。攻击不溶性纤维的酶处理产生另外的可溶性纤维，并且增加可用水提取的或水溶性木聚糖，它们中的大部分继而酶促转化为糖，包括木糖和阿拉伯糖。因此，麸和胚芽的不溶性纤维转化为水溶性纤维和糖，包括木糖和阿拉伯糖(达到降低麸和胚芽的持水能力，而非提高持水能力的程度)，以及包括酶促处理的麸和胚芽的全谷粉。 [0067] 例如，基于全谷粉的重量，天然量的水溶性纤维或可用水提取的木聚糖可为约0.8重量％。酶处理可以例如将可用水提取的木聚糖从粉料的0.8重量％增加至例如酶促处理之后粉料的1.2重量％至1.7重量％。因此，在酶处理之后可提取的木聚糖的重量可增加约50％至约112％或约两倍，但在酶处理之后仅最多至总粉料重量的约2％或麸和胚芽重量的约3％(假设32％提取)。在实施例中，基于麸和胚芽的重量，酶处理可将可用水提取的阿糖基木聚糖的含量增加至约1重量％至约10重量％、优选地约1.5重量％至约5重量％。如果可提取的阿糖基木聚糖的量增加过大，则可显著改变全谷粉的组成。 [0068] 未经处理的全谷粉中游离糖固形物的总量可通常为基于全谷粉的重量约0.46重量％(其中约49重量％可为蔗糖，约14重量％可为葡萄糖，仅约1.7％可为木糖)，或基于麸和胚芽级分的重量约1.4重量％的总游离糖固形物(假设32重量％提取)。因此，基于麸和胚芽级分的重量，未经处理的麸和胚芽级分中木糖的量可为约0.0238％(1.7％×1.4％)(假设32重量％提取)。酶处理可以例如将未经处理的全谷粉中游离糖固形物的总量从0.46重量％的全谷粉增加至例如酶处理之后的约0.75重量％的全谷粉，其中基于经酶处理的全谷粉的总游离糖固形物计，约31重量％可为蔗糖、约60重量％可为葡萄糖，约4重量％可为木糖。基于经酶处理的全谷粉中的总糖固形物的重量4重量％的木糖大于基于未经处理的全谷粉的糖固形物的总量1.7重量％的木糖的两倍。如果所产生的糖量过高，则产品过暗，如果全谷粉产品的纤维或膳食纤维的量显著减少或不同于天然全谷粉的量，则不具吸引力。在实施例中，基于麸和胚芽的重量，酶处理可将木糖含量增加至约2重量％至约10重量％、优选地增加至约4重量％至约10重量％，例如约6重量％至约8重量％。 [0069] 在实施例中，进行酶处理以达到使麸和胚芽的持水能力或溶剂保持能力(SRC水)降低至小于约80、优选地小于约75、更优选地小于约70的程度。酶处理可将全麦粉的持水能力或溶剂保持能力(SRC水)降低至小于约75、优选地小于约65、更优选地小于约60。在实施例中，通过酶处理，麸和胚芽的持水能力或溶剂保持能力(SRC蔗糖)可降低至小于约80、优选地小于约75、更优选地小于约70，并且全麦粉的持水能力或溶剂保持能力(SRC蔗糖)可降低至小于约75、优选地小于约70、更优选地小于约65。 [0070] 在实施例中，酶处理可在约5至约9、优选地约6至8，例如约6.5至7.5的pH下进行。诸如在调匀、研磨、磨碎、水合、任选的稳定、生面团制备、装卸和运输期间经受酶处理的麸和胚芽的含水量应足以水合麸和胚芽，使酶活化和促进酶活性。在实施例中，基于麸和胚芽级分的重量，酶处理期间麸和胚芽的含水量可为约5重量％至约30重量％，例如约7重量％至约27重量％，优选地约12重量％至约20重量％。在实施例中，可将水加入麸和胚芽级分和/或胚乳级分，从而得到优选地基于最终全谷粉的重量约13重量％至约14重量％的全谷粉水含量。 [0071] 在实施例中，在利用调匀的情况下，全麦籽粒或谷粒与水和酶组合物的调匀可在从约10℃至约40℃、优选地从约25℃至约35℃的温度下或约室温下进行。 [0072] 在利用麸和胚芽级分水合的实施例中，，经磨碎的麸和胚芽级分与水和酶组合物的水合可在从约10℃至约90℃，通常小于约80℃，例如从环境温度至约70℃，优选地从约65℃至约75℃的温度下进行。在实施例中，可合并水和酶组合物以获得可喷涂的水溶液，它可喷涂到经磨碎的麸和胚芽级分上，该经磨碎的麸和胚芽级分可在热交换器或稳定器中加热到例如约65℃至约75℃的温度。 [0073] 在实施例中，酶处理可在不加热或加热(避免麸和胚芽中淀粉的实质上的糊化)的情况下进行。在本发明的实施例中，可控制酶处理温度和时间、任选的稳定温度和稳定时间以及含水量，使得麸和胚芽级分中酶处理和任选的稳定化导致的由差示扫描量热法(DSC)所测量的淀粉糊化可小于约25％，优选地小于约10％，最优选地小于约5％。本发明实现的低程度淀粉糊化和低程度淀粉破坏的示例为，基于经酶处理的、任选地稳定化麸和胚芽级分中淀粉的重量，由差示扫描量热法(DSC)在从约65℃至约70℃的峰值温度所测量的淀粉熔融焓大于约4J/g，优选地大于约5J/g。在实施例中，由差示扫描量热法(DSC)在从约60℃至约65℃的峰值温度所测量，酶促处理的、任选地稳定化麸和胚芽级分可具有基于麸和胚芽级分的重量大于约2J/g的淀粉熔融焓。在本发明的实施例中，由差示扫描量热法(DSC)所测量，酶促处理的、任选地稳定化全谷粉，诸如全谷粒小麦粉可具有小于约25％、优选地小于约10％、最优选地小于约5％的低程度淀粉糊化。基于全谷粉中淀粉的重量，由差示扫描量热法(DSC)在从约65℃至约70℃的峰值温度所测量，全谷粒小麦粉中包含的淀粉的淀粉熔融焓可大于约4J/g，优选地大于约5J/g。 [0074] 一般来讲，淀粉糊化出现在：a)将基于淀粉的重量足量(通常至少约30重量％)的水加入淀粉并与其混合，以及b)淀粉的温度升高至至少约80℃(176℉)、优选地100℃(212℉)或更高时。糊化温度取决于可用于与淀粉相互作用的水量。一般来讲，可用的水量越少，糊化温度越高。糊化可定义为淀粉微粒内分子序态的崩溃(破坏)，表明性质发生了不可逆变化，诸如颗粒溶胀、天然晶粒熔融、双折射丧失和淀粉增溶。糊化初始阶段的温度和发生糊化的温度范围受到淀粉浓度、观察方法、微粒类型以及所观察的微粒群内的异质性的影响。糊化(Pasting)是淀粉分解中第一阶段糊化之后的第二阶段现象。它涉及颗粒溶胀增加、分子组分(即直链淀粉，然后是支链淀粉)从微粒渗出，以及最终微粒的完全破坏。参见Atwell et al.，“The Terminology And Methodology Associated With BasicStarch Phenomena，”Cereal Foods World,Vol.33,No.3,pgs.306-311(March1988)(Atwell等人，“基本淀粉现象相关术语和方法”，《谷类食物世界》，第33卷，第3期，第306-311页，1988年3月)。 [0075] 由于磨碎期间的磨损而造成的低程度淀粉糊化和少量淀粉损坏可通过碳酸钠-水溶剂保持能力(SRC碳酸钠)来测量。溶剂保持能力(SRC)可通过以下步骤测量：将重量(A)例如约5g的成分或组分，诸如稳定化经磨碎的粗糙级分或麸组分，或稳定化全谷粒小麦粉的样品与过量的水或其他溶剂，诸如碳酸钠的水溶液(例如5重量％的碳酸钠)混合，并且离心溶剂-粉料混合物。然后可倒出上清液，并对样品称重，得到离心湿样品(B)的重量，其中SRC值由以下方程计算：SRC值＝((B-A)/A)×100。在本发明的实施例中，经酶处理的、任选地稳定化麸和胚芽级分和包括其的全谷粉可具有相当于对照样品的碳酸钠-水溶剂保持能力(SRC碳酸钠)。 [0076] 基于麸和胚芽级分的重量，包含酶促处理的麸和胚芽的麸和胚芽级分可具有至少约40重量％、优选地至少约50重量％的麸和胚芽，以及小于约60重量％、优选地小于约50重量％例如小于约40重量％、更优选地小于约25重量％例如从约15重量％至约20重量％的淀粉含量。 [0077] 在本发明的实施例中，经磨碎的麸和胚芽级分的风味和质构通过以下步骤改进：在运输和混合装置中运输和混合经磨碎的麸和胚芽级分时使经磨碎的麸和胚芽组分经受酶处理和热稳定化，如例如各自授予Bin Zhao等人的提交于2014年3月6日的PCT国际专利申请No.PCT/US2014/021007和公布于2014年9月25日的国际专利申请公布No.WO/2014/ 149810A1“麸和胚芽风味和质构改进”所公开，它们二者全文各自以引用的方式并入本文。 经磨碎的麸和胚芽级分可通过在全谷粉的制备中研磨全谷粒来获得。全谷粒可以是经调匀的或未经调匀的。为获得所需的粒度分布的全谷粒和麸和胚芽级分的研磨和磨碎通常降低麸和胚芽级分的含水量，特别是为粒度减小，形成了更大的表面积，便于水分蒸发。在低含水量下的热处理有利于变褐和焦糖化。然而，在其中可能需要淀粉糊化或其中需要增加的脂肪酶抑制以便稳定化的本发明实施例中，可通过调匀或通过水合提高麸和胚芽级分的含水量。 [0078] 经磨碎的麸和胚芽组分或级分在进入运输和混合装置时的进料或输入温度可小于约120℉，通常从室温最高至约120℉，例如从约70℉至约100℉。在运输和混合装置中，可进行加热使麸和胚芽组分或级分在离开装置或退出模具时加热到从约285℉至约410℉的温度。加热可足以使挥发性小麦风味组分以及经磨碎的麸和胚芽组分中的水分挥发，并且在麸和胚芽组分或级分中产生黄油、坚果、焦糖化风味。加热可通过使用夹套筒和/或中空混合和运输螺杆进行间接加热来实现，它们使用加热介质，诸如蒸汽或其他已知的热传递介质或流体来加热。在实施例中，可利用直接蒸汽喷射，诸如通过具有含孔元件的中空螺杆进行，该孔用于在混合和运输时使蒸汽直接通入麸和胚芽组分。一般来讲，基于经磨碎的麸和胚芽组分或级分的重量，直接蒸汽喷射所增加的水分的量小于约5重量％，例如从约1重量％至约3重量％。 [0079] 当期望较高程度的糊化时，可将较高的输入含水量用于麸和胚芽组分或级分，诸如用于制备高含水量烘焙品，诸如蛋糕和面包。然而，为了在生产低含水量烘焙品，诸如薄脆饼干和曲奇饼以及零食的过程中的烘焙功能性，需要避免实质上的淀粉糊化，可使用低输入含水量。 [0080] 在其中进行麸和胚芽组分的加热，以避免麸和胚芽组分中包含的淀粉的实质上的糊化，诸如用于低含水量烘焙品应用，如曲奇饼、薄脆饼干和零食的实施例中，运输和混合可在低压下进行，加热在低含水量下进行。在此类实施例中，基于经磨碎的麸和胚芽组分的重量，经受加热的经磨碎的麸和胚芽组分可具有从约5重量％至约12重量％、优选地从约7重量％至约9重量％、最优选地从约7.5重量％至约8.5重量％的含水量。经磨碎的麸和胚芽组分或级分的加热可从低于约120℉的输入或进料温度加热到约290℉至约350℉的退出装置温度，例如从约310℉至约330℉，以在麸和胚芽级分中产生黄油、坚果、焦糖化风味。加热可进行从约10秒至约6分钟，例如从约30秒至约2分钟的一段时间，以产生所需的风味香气。低压运输和混合装置可在大气压下工作，可进行任选的蒸汽喷射。 [0081] 在优选的实施例中，水和酶的雾化流可喷射到运输和混合装置中，用于经磨碎的麸和胚芽级分的酶处理。基于麸和胚芽级分的重量，酶处理期间麸和胚芽的含水量可为从约5重量％至约30重量％，例如从约7重量％至约27重量％、优选地从约12重量％至约20重量％，并且经磨碎的麸和胚芽级分用水和酶组合物的水合可在从约10℃至约90℃，通常小于约80℃，例如从环境温度至约70℃，优选地从约65℃至约75℃的温度下进行。 [0082] 用于本发明的低压、低糊化实施例的低压、相对低剪切运输和混合装置的示例是由美国明尼苏达州明尼阿波利斯塔夫脱街东北333号(邮编：55413)的比派克斯国际有限责任公司(Bepex International LLC,333N.E.Taft Street,Minneapolis,MN 55413,USA)制造的 连续高剪切桨式搅拌器，如TCJS-8型湍流器。桨式元件允许调整角度和壳体间隙。浆式搅拌器的该特征与浆叶顶端的高速度(最高至13,000英尺/分钟)结合，提供了控制停留时间和赋予材料的混合强度或剪切的灵活性。停留时间可为受控的并且可为非常短的，在2-30秒的范围内。浆式搅拌器中的材料薄工作层促进了夹套模型中的优异间接热传递效率，以及消除在启动和关闭时损失的产物的自清洁效果。 [0083] 根据本发明的木聚糖酶和/或戊聚糖酶处理来处理的经磨碎的麸和胚芽组分或级分可通过使用已知的粉料研磨和/或磨碎操作研磨全谷粒来获得，所述粉料研磨和/或磨碎操作用于获得麸和胚芽级分或麸组分和胚乳级分，以及用于获得具有诸如授予Korolchuk的美国专利申请公布No.US2005/0136173A1、美国专利申请公布No.US 2006/0073258A1、授予Korolchuk的美国专利申请公布No.20070292583、各自授予Haynes等人的美国专利No.8,133,527、美国专利No.8,173,193和国际专利申请公布No.WO/2007/149320、授予Dreese等人的美国专利申请公布No.2007/0269579和授予Dreese等人的美国专利No.7,258,888所公开的粒度分布的粉料和级分以及组分，这些专利的公开内容全文各自以引用的方式并入本文。在优选的实施例中，可利用用于获得麸和胚芽级分或麸组分和胚乳级分，以及用于获得具有各自授予Haynes等人的美国专利申请公布No.20070292583、美国专利No.8,133,527、美国专利No.8,173,193和国际专利申请公布No.WO/2007/149320以及各自以Derwin G.Hawley等人的名义申请的提交于2011年2月24日的美国临时申请No.61/457,315和提交于2012年2月24日的国际专利申请No.PCT/US12/26490(公布为WO2012/148543A1)所公开的粒度分布的粉料和级分以及组分的粉料研磨和/或磨碎操作，这些专利的全部公开内容全文各自以引用的方式并入本文。在本发明的实施例中，可与本专利申请的酶处理一起使用以Bin Zhao等人的名义申请的国际专利公布No.WO/2012/142399所公开(该专利的公开内容全文以引用的方式并入本文)的使用脂肪酶抑制剂处理来稳定，以帮助减少小麦风味和增强由本文公开的方法制备的产品的焦糖化风味，前提条件是脂肪酶抑制剂稳定化处理条件，诸如pH或脂肪酶抑制剂不会不利地影响木聚糖酶和/或戊聚糖酶的处理。 [0084] 例如，在本发明的实施例中，所述共同未决的各自以Derwin G.Hawley等人的名义申请的提交于2011年2月24日的美国临时申请No.61/457,315和提交于2012年2月24日的国际专利申请No.PCT/US12/26490(公布为WO2012/148543A1)公开的研磨和磨碎操作可用于制备具有0重量％不通过35号(500微米)美国标准筛并且小于或等于约20重量％、优选地小于或等于约10重量％不通过70号(210微米)美国标准筛的粒度分布的稳定化全谷粉，或具有最多约100重量％通过70号(210微米)美国标准筛的粒度分布的稳定化全谷粉，或具有至少75重量％、优选地至少85重量％小于或等于149微米并且小于或等于5重量％大于250微米的粒度分布的稳定化全谷粉。在本发明的实施例中，经磨碎的麸和胚芽组分或级分可具有小于或等于15重量％、优选地小于或等于12重量％、最优选地0重量％不通过35号(500微米)美国标准筛，并且小于或等于约40重量％，例如小于或等于约35重量％、优选地小于或等于约20重量％、最优选地小于或等于约10重量％不通过70号(210微米)美国标准筛的粒度分布。另外，在实施例中，经磨碎的麸和胚芽组分或级分可具有至少约65重量％，例如至少约75重量％、优选地至少约85重量％的粒度小于或等于149微米，并且小于或等于约15重量％，例如小于或等于约10重量％、优选地小于或等于约5重量％的粒度大于250微米，并且最多约40重量％，例如最多约25重量％的粒度大于149微米但小于或等于250微米的粒度分布。在实施例中，基于固体，基于经磨碎的麸和胚芽组分或级分的重量，经磨碎的麸和胚芽组分或级分可具有从约10重量％至约60重量％，例如从约10重量％至约45重量％的淀粉含量。基于全谷粒的总重量，经磨碎的麸和胚芽组分或级分的量可为从约20重量％至约40重量％、通常从约25重量％至约40重量％、优选地从约31重量％至约40重量％、最优选地从约32重量％至约35重量％。 [0085] 在本发明的其他实施例中，各自授予Haynes等人的美国专利申请公布No.20070292583、美国专利No.8,133,527、美国专利No.8,173,193和国际专利申请公布No.WO/2007/149320所公开的研磨和磨碎操作可用于制备具有小于约10重量％、优选地小于约5重量％不通过35号(500微米)美国标准筛、约20重量％至约40重量％不通过60号(250微米)美国标准筛、从约10重量％至约60重量％、优选地从约20重量％至约40重量％不通过 100号(149微米)美国标准筛，并且小于约70重量％，例如从约15重量％至约55重量％通过 100号(149微米)美国标准筛的粒度分布的稳定化全谷粉。所用的经磨碎的或经研磨的麸和胚芽组分或级分可包含基于经磨碎的粗糙级分的重量至少约50重量％的量的麸。经磨碎的粗糙级分或麸组分中存在的胚芽的量相对于完整谷粒中存在的麸的量可大约相同。基于经磨碎的粗糙级分的重量，经磨碎的粗糙级分中存在的淀粉或胚乳的量可为小于约40重量％，但通常为至少约10重量％的淀粉或胚乳，例如从约15重量％至约35重量％的淀粉，优选地小于或等于约30重量％。在优选的实施例中，基于经磨碎的粗糙级分的重量，经磨碎的粗糙级分可包含至少约60重量％的麸和至少约10重量％的胚芽。经磨碎的或经研磨的麸和胚芽组分或级分可具有至少约40重量％的级分或组分的粒度大于或等于149微米，以及小于或等于约35重量％的粒度大于或等于500微米的粒度分布。在其他实施例中，经磨碎的或经研磨的粗糙级分或麸组分可具有约0.5重量％至约5重量％的大于或等于841微米、约10重量％至约30重量％的小于841微米但大于或等于500微米、约25重量％至约70重量％的大于或等于149微米但小于500微米以及小于或等于约60重量％的小于149微米(百分比加起来总共100重量％)的粒度分布。更优选地，经磨碎的或经研磨的粗糙级分或麸组分可具有约0.5重量％至约5重量％的大于或等于841微米、约15重量％至约25重量％的小于841微米但大于或等于500微米、约45重量％至约60重量％的大于或等于149微米但小于500微米以及从约10重量％至约30重量％的小于149微米(百分比加起来总共100重量％)的粒度分布。 [0086] 可利用从约8％至约15重量％的含水量的全谷粒，约10重量％至约14.5重量％的含水量对于研磨或磨碎目的是优选的，并且约12.5重量％至约13.5重量％的含水量是特别优选的。如果谷粒中的水分过少，则谷粒可被不期望地粉碎，并且产生破坏的淀粉。过多量的水分可使谷粒易于淀粉过度糊化，并且还可导致谷粒难以研磨或磨碎。出于这些原因，在即将研磨之前从约10重量％至约14.5重量％的谷粒含水量是优选的。如果谷粒的含水量太低，在研磨之前可将水分加入干燥谷粒，使含水量提高至可接受的用于研磨的水平。水分添加可通过以下步骤实现：在水溶液中调匀谷粒或将水溶液喷涂于其表面，并使其浸泡足够的时间，以允许水分吸收和分布于整个麸和胚芽中。 [0087] 全谷粒主要包含比例分别逐渐减小的胚乳、麸和胚芽。在全麦谷粒中，例如在约13重量％的田间含水量下，基于完整谷粒的重量，胚乳或淀粉为约83重量％，麸为约14.5重量％，并且胚芽为约2.5重量％。胚乳包含淀粉，并且蛋白质含量小于胚芽和麸。粗脂肪和灰分也很少。麸(果皮或果壳)是在表皮之下的成熟子房壁，并且包括向下直到种皮的所有外细胞层。其非淀粉多糖诸如纤维素和戊聚糖的含量高。麸或果皮由于其高纤维含量往往是非常坚韧的，并且赋予干燥的、砂粒质口感，特别是以大粒度存在时。它还包含谷粒的大部分脂肪酶和脂肪氧合酶，它们需要稳定化。随着磨碎或研磨程度的增加，麸粒度接近淀粉的粒度，使得麸和淀粉更难以分离。另外，由于更多的机械能输入、麸与胚乳相比的磨损以及淀粉微粒的破裂，淀粉破坏往往会增加。另外，机械破坏的淀粉往往更易于糊化。胚芽的特征在于其高脂肪油含量。它还富含粗蛋白、糖和灰分组分。 [0088] 在本发明的实施例中，麸级分的含水量可通过调匀全谷粒来控制，使得谷粒或谷粒的外部润湿，而不使其内部实质上的润湿。此类处理避免了或显著减少了干燥从谷粒或谷粒的内部或胚乳获得的细粒级分的需要，同时润湿谷粒的外部或麸和胚芽部分，以便稳定化处理。可用于实现表面或麸润湿的调匀方法包括例如在浴槽或桶中浸泡全谷粒有限的时间段。在其他实施例中，可用水表面喷涂全谷粒，并允许调匀。根据本发明的一些实施例，可利用从约10分钟至约24小时的调匀时间。更长时间浸泡谷粒不是所期望的，因为这可导致水深透入谷粒，润湿谷粒的内部，并且导致淀粉的过度糊化。 [0089] 在其他实施例中，可润湿一种或多种麸和胚芽级分或麸组分，而非全谷粒或除全谷粒之外，以在麸和胚芽级分或麸组分中实现所需的含水量。在本发明的实施例中，麸和胚芽级分或麸组分可使用水溶液水合到这样的程度：使得水合的麸和胚芽组分或级分在酶处理之前、进行或不进行热处理用于风味产生和稳定化的情况下具有所需的含水量。 [0090] 在本发明的实施例中，可允许经热处理的麸和胚芽组分或级分在环境空气中冷却。在其他实施例中，可任选地使用常规冷却设备控制热处理之后的冷却，以进一步使淀粉的不期望糊化最小化。一般来讲，在低于约60℃的温度，经热处理的麸和胚芽组分或级分中不出现进一步实质上的糊化。然后经热处理的麸和胚芽组分或级分可冷却至室温或约25℃。 [0091] 在本发明的其他实施例中，合并经酶处理的、任选地经热处理的稳定化麸和胚芽组分或级分可与胚乳级分，以获得经酶处理的、任选地稳定化全谷粉，诸如全谷粒小麦粉，其包括麸、胚芽和胚乳。麸和胚芽组分或级分优选地得自胚乳级分所得自的相同全谷粒。然而，在其他实施例中，经处理的麸和胚芽组分或级分可与胚乳级分合并或共混，该胚乳级分得自不同来源的谷粒或从不同来源的谷粒获得。然而，在每个实施例中，将经酶处理的、任选地稳定化麸和胚芽组分或级分和胚乳级分合并或共混，以得到经酶处理的、任选地稳定化全谷粉，其包括胚乳、麸和胚芽，它们具有与完整谷粒中所存在的相同或实质上相同的相对比例。 [0092] 经酶处理的、任选地稳定化经磨碎的麸和胚芽组分或级分可使用本领域已知的常规计量和共混设备与胚乳级分共混、合并或掺和，以获得至少实质上均质的经酶处理的、任选地稳定化全谷粉，其小麦风味显著减少或消失，但具有坚果、黄油香甜、褐色、焦糖化风味和非砂粒质的质构。可利用的混合或共混装置的示例包括间歇式搅拌器、转鼓、连续搅拌器和挤出机。 [0093] 经酶处理的、任选地稳定化全谷粉的含水量基于全谷粉的重量可在约10重量％至约14.5重量％的范围内，并且水活度可小于约0.7。在实施例中，全谷粒小麦粉可具有从约10重量％至约14重量％，例如约12重量％的蛋白质含量，从约1重量％至约3重量％，例如约 2重量％的脂肪含量，以及从约1.2重量％至约1.7重量％，例如约1.5重量％的灰分含量，每个百分比基于全谷粉的重量。 [0094] 包括酶处理的经磨碎的麸和胚芽组分或级分的经酶处理的、任选地稳定化全谷粒小麦粉呈现出优异的烘焙功能性，其中烘箱铺展或曲奇饼铺展根据AACC 10-53实验台上方法所测量，可为初始烘焙前生面团直径的至少约130％。 [0095] 具有减少的砂粒质和降低的全麦风味的优选全麦粉可包括经热稳定木聚糖酶处理的和/或戊聚糖酶处理的麸和胚芽级分(其包括水溶性纤维、木糖和阿拉伯糖)和胚乳级分。该优选的全麦粉也可具有小于约60的持水能力或溶剂保持能力(SRC水)和由差示扫描量热法(DSC)所测量小于25％的淀粉糊化程度。 [0096] 本发明的实施例为稳定化麸和胚芽组分或级分或成分，以及为稳定化全谷粉，如稳定化全谷粒小麦粉提供改进的原材料稳定性和风味，以及在加速储存条件下，大于一个月的储存寿命，例如2个月或更长。在类似的条件下，变酸败之前，较稳定的食物产品可比较不稳定的食物产品储存更长的时间段。可以多种不同的方式监测和测量酸败的存在，包括感官测试(例如，味道和/或气味分析)、脂肪氧合酶或脂肪酶活性水平测量、游离脂肪酸水平测量和/或己醛水平测量。 [0097] 在本发明的其他实施例中，经酶处理的、任选地稳定化经磨碎的麸和胚芽组分或级分或全谷粉可与精制小麦粉合并、掺和或共混，以获得强化的粉料、产品或成分，诸如强化的小麦粉。该强化的小麦粉产品可包含基于强化的粉料产品，如强化的小麦粉产品的总重量，含量为从约14重量％至约40重量％，例如从约20重量％至约30重量％的经酶处理的、任选地稳定化麸和胚芽组分或级分或全谷粉，如全谷粒小麦粉。 [0098] 在多种食物产品中，经酶处理的、任选地稳定化全谷粉，如全谷粒小麦粉可用于部分或完全代替精制小麦粉或其他粉料。例如，在本发明的实施例中，至少约10重量％、至多100重量％，例如从约30重量％至约50重量％的精制小麦粉可被经酶处理的、任选地稳定化全谷粒小麦粉代替，以提高精制小麦粉产品的营养价值，而很少(如果有的话)损害产品外观、质构、香味或味道。 [0099] 本发明的实施例中获得的经酶处理的、任选地稳定化麸和胚芽组分或级分和全谷粒小麦产品可包装、稳定储存并且随后或立即进一步用于食物制造。经酶处理的、任选地稳定化麸产品和粉料产品能即用于通过加入水和其他适当的食物成分、混合、成形和烘焙或煎炸等，进一步加工为食物成品。在大量生产的基础上，包括经酶处理的、任选地稳定化麸和胚芽组分或级分和全谷粉，如全谷粒小麦粉的生面团可连续制备和加工，例如切片、层合、模塑、挤出或共挤出以及切割。全谷粒成品(例如，饼干、曲奇饼、薄脆饼干、零食棒等)具有宜人的、非颗粒质的质构，以及坚果、香甜、褐色、焦糖化味道的特征。 [0100] 本发明的经酶处理的、任选地稳定化经磨碎的麸和胚芽组分或级分和全谷粒粉料产品，如全谷粒小麦粉产品可用于种类繁多的食物产品。食物产品包括粉状食物产品和饼干型产品，特别是意大利面产品、即食型谷类食物和糖食。在一个实施例中，食物产品可以是烘焙产品或零食食品。烘焙产品可包括曲奇饼、薄脆饼干、比萨皮、馅饼皮、面包、贝果、椒盐卷饼、布朗尼、松饼、华夫饼、糕点、蛋糕、速发面包、甜卷饼、甜甜圈、水果和谷粒干棒、玉米粉圆饼，以及半烘焙(par-baked)的烘焙产品。零食产品可包括零食片和挤出、膨化零食。食物产品尤其可选自曲奇饼、薄脆饼干和谷类脆干棒。曲奇饼可以是条类产品、挤出的、共挤出的、切片的和切割的、旋转模塑的、线切割的或夹心曲奇饼。可制备的曲奇饼的示例包括糖粉夹心威化饼干、水果馅曲奇饼、巧克力片曲奇饼、糖霜曲奇饼等等。薄脆饼干可以是发酵或非发酵型薄脆饼干和全麦粉薄脆饼干。所制备的烘焙品可以是具有全脂肪含量的薄脆饼干或曲奇饼，或它们可以是脂肪减少的、低脂肪的或无脂肪的产品。 [0101] 除水之外，可与经酶处理的、任选地稳定化全谷粉掺和的曲奇饼、薄脆饼干和零食成分包括强化小麦粉(enriched wheat flour)、植物起酥油、糖、盐、高果糖玉米糖浆、膨松剂、调味剂和染色剂。可使用的强化小麦粉包括富含烟酸、还原铁、硝酸硫胺素和核黄素的小麦粉。可使用的植物起酥油包括由部分氢化的大豆油制成的那些植物起酥油。可使用的膨松剂包括磷酸钙和小苏打。可使用的染色剂包括植物染色剂，诸如胭脂树提取物和姜黄油性树脂。 [0102] 在一些实施例中，所制备的生面团包括包含常规量的上述曲奇饼、薄脆饼干和零食成分的各种组合的生面团。根据一些实施例，所有上述成分是均匀掺和的，并且控制水量以形成所需稠度的生面团。然后，生面团可成型为片，并且烘焙或煎炸以制备具有优异的水分、几何形状、外观、质构和风味属性的产品。 [0103] 在本发明的实施例中，基于生面团的重量(不包括夹杂物的重量)，可用于烘焙品组合物，诸如本发明的曲奇饼、饼干和薄脆饼干的粉料组分，诸如经酶处理的、任选地稳定化全谷粉和任选的其他粉料的总量可在例如从约20重量％至约80重量％、优选地从约45重量％至约75重量％的范围内。除非另外指明，所有重量百分比基于形成生面团或配方的所有成分的总重量，但夹杂物诸如糖食或风味片或块、坚果、葡萄干等等除外。因此，“生面团的重量”不包括夹杂物的重量，但“生面团的总重量”则包括夹杂物的重量。 [0104] 可用于改进所制备的产品的质构的工艺相容性成分包括糖，诸如蔗糖、果糖、乳糖、右旋糖、半乳糖、麦芽糖糊精、玉米糖浆固形物、氢化淀粉水解产物、蛋白质水解产物、葡萄糖浆、它们的混合物等等。还原糖，诸如果糖、麦芽糖、乳糖和右旋糖，或还原糖的混合物可用于促进变褐。果糖的示例性来源包括转化糖浆、高果糖玉米糖浆、糖蜜、黄糖、枫糖浆、它们的混合物等等。 [0105] 可将质构化成分如糖以固体或结晶形式(诸如结晶或颗粒状蔗糖、颗粒状黄糖或结晶果糖)或以液体形式(诸如蔗糖糖浆或高果糖玉米糖浆)与其他成分掺和。在本发明的实施例中，水分保持性食糖类，诸如高果糖玉米糖浆、麦芽糖、山梨糖、半乳糖、玉米糖浆、葡萄糖糖浆、转化糖浆、蜂蜜、糖蜜、果糖、乳糖、右旋糖以及它们的混合物可用于促进烘焙产品的咀嚼性。 [0106] 除了水分保持性食糖类之外，在面团或面糊中也可采用非食糖类的或者与蔗糖相比具有低甜度的其他水分保持剂或者水分保持剂水溶液。例如，甘油、糖醇诸如甘露糖醇、麦芽糖醇、木糖醇和山梨糖醇以及其他多元醇可用作水分保持剂。保湿性多元醇(即多羟基醇)的另外的例子包括二醇类，例如丙二醇以及氢化葡萄糖糖浆。其他水分保持剂包括糖酯、糊精、氢化淀粉水解物和其他淀粉水解产物。 [0107] 在实施例中，基于生面团的重量(不包括夹杂物的重量)，总糖固形物含量或质构化成分含量，如所制备的生面团的总糖固形物含量或质构化成分含量可在0最高至约50重量％的范围内。 [0108] 糖固形物可全部或部分被常规糖替代品或常规增量剂诸如聚右旋糖、全纤维素、微晶纤维素、它们的混合物等等代替。对于制备卡路里降低的烘焙品而言，聚右旋糖是优选的糖替代品或增量剂。示例性的代替量可为初始糖固形物含量的至少约25重量％，例如至少约40重量％、优选地从约50重量％至约75重量％。 [0109] 在实施例中，基于生面团的重量(不包括夹杂物的重量)，常规糖替代品、常规增量剂或常规粉料替代品诸如聚右旋糖的量可为从约10重量％至约35重量％，例如从约15重量％至约25重量％。 [0110] 生面团的含水量应足以提供所需的稠度以使得生面团能够适当的成形、加工和切割。生面团的总含水量将包括任何作为单独添加的成分而包含的水，以及粉料提供的水分(其通常包含约12％至约14重量％的水分)，任何增量剂或粉替代品(诸如抗性淀粉III型成分)的水分含量，和配方中包括的其他生面团添加剂(诸如高果糖玉米糖浆、转化糖浆或其他液体水分保持剂)的水分含量。 [0111] 将生面团或面糊中的水分的所有来源(包括单独添加的水)考虑在内，基于生面团或面糊的重量(不包括夹杂物的重量)，可使用的生面团或面糊的总含水量通常小于约50重量％、优选地小于约35重量％。例如，基于生面团的重量(不包括夹杂物的重量)，所采用的曲奇饼生面团可具有小于约30重量％、通常从约10重量％至约20重量％的含水量。 [0112] 可用于获得本发明的生面团和烘焙品的含油组合物可包括任何已知的可用于烘焙应用的起酥油或脂肪共混物或组合物，诸如黄油，并且它们可包括常规食品级乳化剂。分级的、部分氢化的和/或酯交换的植物油、猪油、海洋生物油和它们的混合物为可用于本发明的起酥油或脂肪的示例。也可使用工艺相容性的可食用的、卡路里降低的或低卡路里的、可部分消化的或不可消化的脂肪、脂肪替代品或合成脂肪，诸如蔗糖聚酯或三酰基甘油酯。硬和软脂肪或起酥油和油类的混合物可用于实现含油组合物中所需的稠度或熔融特性。可用于获得在本发明中使用的含油组合物的可食用甘油三酯的示例包括得自植物来源的天然存在的甘油三酯，诸如大豆油、棕榈仁油、棕榈油、菜籽油、红花油、芝麻油、葵花籽油，以及它们的混合物。也可使用海洋生物油和动物油，诸如沙丁鱼油、鲱油、巴巴苏油、猪油和牛油。也可使用合成甘油三酯以及脂肪酸的天然甘油三酯来获得含油组合物。脂肪酸可具有8至24个碳原子的链长。可使用在例如从约75℉至约95℉的室温下为固体或半固体起酥油或脂肪。优选的含油组合物包含大豆油。在实施例中，基于生面团的重量，生面团可包括最多至约30重量％，例如从约5重量％至约25重量％的至少一种油或脂肪。 [0113] 可根据本发明的实施例制备的烘焙品包括卡路里降低的烘焙品，这类烘焙品也是脂肪降低的、低脂肪的或无脂肪的产品。如本文所用，脂肪降低的食物产品是其脂肪含量比标准或常规产品降低至少25重量％的产品。低脂肪产品具有小于或等于三克脂肪/参考量或标签份量的脂肪含量。然而，对于小参考量(即，30克或更小或两汤匙或更小的参考量)，低脂肪产品具有小于或等于3克/50克产品的脂肪含量。无脂肪或零脂肪产品具有小于0.5克脂肪/参考量和小于0.5克脂肪/标签份量的脂肪含量。对于拌料薄脆饼干如撒盐薄脆饼干，参考量为15克。对于用作零食和用于曲奇饼的薄脆饼干，参考量为30克。因此，基于最终产品的总重量，低脂肪薄脆饼干或曲奇饼的脂肪含量将因此小于或等于3克脂肪/50克或小于或等于约6％脂肪。基于最终产品的重量，无脂肪拌料薄脆饼干将具有小于0.5克/15克或小于约3.33％的脂肪含量。 [0114] 除了前面所述之外，生面团可包含其他常规用于薄脆饼干和曲奇饼的添加剂。此类添加剂可包括常规量的例如乳副产品、蛋或蛋副产品、可可、香草或其他调味剂。 [0115] 适合于包含在烘焙品中的蛋白质来源可包括在用于促进美拉德变褐的生面团中。蛋白质来源可包括脱脂乳粉固形物、干燥的或粉末状的蛋、它们的混合物等。基于生面团的重量(不包括夹杂物的重量)，蛋白质来源的量可例如在最高至约5重量％的范围内。 [0116] 基于生面团的重量(不包括夹杂物)，生面团组合物可包含最高至约5重量％的膨松体系。可以使用的示例性的化学膨松剂或pH调节剂包括碱性材料和酸性材料，如碳酸氢钠、碳酸氢铵、酸式磷酸钙、酸式焦磷酸钠、磷酸二铵、酒石酸、它们的混合物等等。酵母可单独使用或与化学膨松剂组合使用。 [0118] 乳化剂可以有效乳化量包含在生面团中。可以使用的示例性的乳化剂包括单甘油酯和二甘油酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯、卵磷脂、硬脂酰乳酸盐以及它们的混合物。可以使用的示例性的聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯是水溶性聚山梨酯如聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单硬脂酸酯(聚山梨酯60)、聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单油酸酯(聚山梨酯80)以及它们的混合物。可以使用的天然卵磷脂的例子包括那些源自植物如大豆、油菜籽、向日葵或玉米的卵磷脂，以及那些源自动物来源如蛋黄的卵磷脂。优选源自大豆油的卵磷脂。示例性的硬脂酰乳酸盐是硬脂酰乳酸碱金属盐和碱土金属盐，如硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙，以及它们的混合物。示例性的量的乳化剂可在最高至约3重量％的生面团的范围内(不包括夹杂物的重量)使用。 [0119] 生面团的制备可使用用于制备曲奇饼和薄脆饼干生面团的常规生面团混合技术和设备进行。 [0120] 虽然对于不同的生面团或面糊配方、烘箱类型等，烘焙时间和温度也将变化，但一般来讲，商业化曲奇饼、布朗尼和蛋糕烘焙时间可在约2.5分钟至约15分钟的范围内，而烘焙温度可在约250℉(121℃)至约600℉(315℃)的范围内。 [0121] 为了无防腐剂微生物储存稳定性，烘焙产品可具有小于约0.7，优选地小于约0.6的相对蒸气压(“水活度”)。基于烘焙产品的重量(不包括夹杂物)，曲奇饼、布朗尼和蛋糕产品通常具有小于约20重量％的含水量，例如从约2重量％至约9重量％的含水量(对于曲奇饼)。 [0122] 例如，在本发明的实施例中，用于制备储存稳定的薄脆饼干或曲奇饼，如全麦粉薄脆饼干的生面团可包括约从40重量％至约65重量％的酶处理的任选地稳定化全谷粒小麦粉、从约15重量％至约25重量％的至少一种糖(如蔗糖)、从约5重量％至约25重量％的至少一种油或脂肪(诸如植物油或起酥油)、从约0重量％至约10重量％的至少一种水分保持性食糖(诸如高果糖玉米糖浆和蜂蜜)、从约0重量％至约1重量％的蛋白质来源(如脱脂奶粉固形物)、从约0重量％至约1重量％的调味剂(如盐)、从约0.5重量％至约1.5重量％的膨松剂(诸如碳酸氢铵和碳酸氢钠)以及从约8重量％至约20重量％的添加水，其中每个重量百分比基于生面团的重量，并且重量百分比加起来至100重量％。 [0123] 在实施例中，与不使用木聚糖酶和/或戊聚糖酶的酶处理制备的对照品相比，小麦风味和颗粒性质构可减少，而香甜、黄油、坚果、褐色、焦糖化风味可增加至少3％，例如至少5％，优选地至少7％，最优选地至少10％，基于专业味道品尝组使用1至100的分数或标度进行的感官评估，其中1分具有小麦风味或颗粒质的质构，或香甜、坚果、黄油、褐色或焦糖化风味的最低强度，100分具有最高强度。百分比减少或百分比增加或分数可取决于处理条件，诸如麸和胚芽组分初始含水量、热处理温度以及水分移除和排除程度。 [0124] 此外，与包含相同的组成、但由不使用木聚糖酶和/或戊聚糖酶的酶处理制备的全谷粉制成的那些烘焙品或对照样品相比，使用经酶处理的、任选地稳定化麸和胚芽组分或级分和包括其的经酶处理的、任选地稳定化全谷粉制备的烘焙品(诸如曲奇饼)可呈现出进一步的、优良的小麦风味和颗粒质的质构减少、和优良的香甜、坚果、黄油、褐色或焦糖化风味产生和保持改进以及其他感官属性。 [0125] 例如，在实施例中，与不使用木聚糖酶和/或戊聚糖酶的酶处理制备的对照相比，烘焙品感官属性，诸如曲奇饼或全麦粉薄脆饼干的香甜、坚果、黄油、褐色或焦糖化风味等正面感官属性可增加，而小麦风味和颗粒性的质构等负面感官属性可减少至少3％，例如至少5％，优选地至少7％，最优选地至少10％，基于专业味道品尝组使用1至100的标度进行的感官评估，其中1分具有诸如香甜风味、坚果、黄油、褐色或焦糖化风味等属性的最低强度，100分具有最高强度。百分比增加或百分比减少或分数可取决于处理条件，诸如麸和胚芽组分含水量、热处理温度、水分减少量以及挥发性组分的排除量。 [0126] 可评估以呈现出类似改进的示例性感官属性包括诸如香味、外观、手感、质构/口感、风味和余味/后效等类别。可评估的这些类别内的具体感官属性的示例为： [0127] a)香味：香甜、坚果、油、小麦、烘焙和玉米属性； [0128] b)外观：褐色、边缘颜色和顶部底部反差属性； [0129] c)手感：碎屑、表面粗糙度和油腻属性； [0130] d)质构/口感：初咬硬度、易碎性、干度、酥脆性、溶解速率、可察觉微粒、粘牙和嘴巴涂覆属性； [0131] e)风味：总体、盐、香甜、小麦、坚果、油、玉米、烘焙和黄油属性；以及[0132] f)余味/后效：油、小麦、粘牙、口干、香甜、苦、玉米、嘴巴涂覆、唾液分泌和经久不消属性。 [0133] 以下非限制性实例对本发明进行举例说明，其中所有份数、百分数和比均以重量计，所有温度的单位均为℃，并且所有温度均为大气压下的温度，除非有相反的指示： [0134] 实例1 [0135] 部分A：使用酶调匀全籽粒小麦 [0136] 本实例的目的是描述如何使用包含酶的水调匀红色软质小麦籽粒，以使用经酶处理的麸制备非漂白全谷粉。通过在环境温度将水和酶加入小麦，并保持小麦8小时，使初始小麦水分12.99％增加至最终籽粒水分14.0％。所添加的水和酶量根据表1计算： [0137] 表1：使用不同量和类型的酶调匀小麦 [0138] [0139] 表1示出了本实例测试的三种不同类型的酶Pen III、Iogen 339、Iogen 340和Iogen 341。表中示出了：(1)小麦的重量、(2)初始小麦水分、(3)调匀水的量、(4)所添加的每种酶溶液的量、(5)酶活性和6)小麦中的酶浓度。 [0140] 工序 [0141] 在气密的塑料罐中对清洁的小麦样品(2400g)称重，并且与对应量的包含特定量酶的调匀水混合，如表1所示。在环境温度调匀小麦8小时。例如，为了获得12.81个单位/克小麦，将3g酶溶液加入21.3g自来水中。酶溶液的干燥和固体部分仅为约10重量％。一旦调匀水与酶加入到小麦中，即可密封罐，每10分钟(min)用手摇动1min，总共6次，然后允许静置过夜。 [0142] 部分B：小麦研磨 [0143] 本工序的目的是从如部分A所述调匀的小麦籽粒制备全谷粉。 [0144] 工序 [0145] 使用由两个单元构成的Chopin实验室磨机CD1(法国肖邦公司(Chopin,France))研磨经调匀的小麦样品。第一个单元是由两个碾碎辊构成的常规磨机，第二个单元是用于轧缩的光面磨辊。从磨机获得三种主要级分：右手收集盘中的粗粒小麦粉(coarse semolina)；左手收集盘中的皮磨粉(break flour)和粗糙麸。粗粒小麦粉通过轧缩辊加工，得到轧缩筛上物(reduction overtail)；在收集盘中得到心磨粉(reduction flour)。 [0146] 表2示出了粉料提取收率。收率根据研磨的小麦计算。在本研究中，粉料收率计算式为：收率＝ì100×[(粗和细麸重量+筛上物重量)/小麦重量]。 [0147] 表2：粉料提取收率 [0148] [0149] [0150] 部分C：麸部分的热处理 [0151] 本工序的目的是热处理从部分B分离的麸。对于每个样品，温度、pH和热处理时间、底物以及所用酶量的条件如表3所示： [0152] 表3：麸和胚芽级分的热处理 [0153]样品 测试条件 底物 量(g酶/100g底物) Iogen DP-339 25℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 70℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 85℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 93℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g Iogen DP-340 25℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 70℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 85℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 93℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g Iogen DP-341 25℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 70℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 85℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 93℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 戊聚糖酶 25℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 70℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 85℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 93℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0.125g/100g 对照 25℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0 70℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0 85℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0 93℃，pH 6.5 10min 小麦麸 0 [0154] 工序 [0155] 在Perten磨机中磨碎粗糙麸和筛上物。保存皮磨粉和心磨粉，以便将来与天然全麦部分麸、胚芽和胚乳重组。将分离的经磨碎的麸铺展到10×20英寸铝盘上。将盘和麸在无真空的VWR 1430真空炉中，pH 6.5、不同的温度25℃、70℃、85℃和93℃下加热10min。在麸热处理之后，将其与皮磨粉和心磨粉重组形成全谷粉。测量全谷粉的水分，结果如表4所示： [0156] 表4：粉料含水量 [0157] [0158] 总结 [0159] 使用包含不同类型酶的水调匀小麦籽粒。所添加的水分根据初始小麦籽粒水分而调整，以使得调匀后的最终籽粒水分为14％，其被视为研磨小麦的典型范围。测试添加至调匀水的酶量，为1,240ppm(酶溶液重量每初始小麦重量)。观察到所有类型和量的酶处理的正常研磨行为。粉料提取收率为通常约67％至68％。麸热处理后，将所有研磨级分重组成具有天然比例的麸、胚芽和胚乳的全谷粉。对于在高于85℃下加热的麸和胚芽级分，存在稍微的全谷粉水分丧失。 [0160] 实例2 [0161] 通过酶和热处理制备的全谷粉的功能 [0162] 在该实例中，将根据本发明的经酶处理的全谷粉的功能与未经处理的全谷粉的功能比较。不进行酶促处理(对照)制备的具有天然比例的麸、胚芽和胚乳的全谷粉和在环境温度和70℃、85℃和93℃温度使用实例1所述的Iogen 339、Iogen 340、Iogen 341和PEN III进行酶处理制备的天然天然比例的麸、胚芽和胚乳的全谷粉，以及它们的在水、蔗糖、碳酸钠和乳酸中的溶剂保持能力(SRC)列于表5中。SRC用作监测特定粉料组分的功能，诸如破坏的淀粉量和烘焙功能性的实用测试。所用的SRC分析方法根据以下工序从AACC方法56-10改编和修改： [0163] 材料： [0164] -50ml离心管+盖 [0165] -5重量％碳酸钠溶剂 [0166] -离心(IEC，Centra GP8，269转子，2130rpm) [0167] 工序： [0168] 1.对50ml离心管+盖称重(对于特殊管，对环形密封件称重) [0169] 2.称重并加入5.00g麸-胚芽混合物至每个管(确定混合物的含水量) [0170] 3.向每个管加入25g溶剂(预称重的溶剂等分试样) [0171] 4.允许其水合20min，每5min(5、10、15、20)进行摇动 [0172] 5.以1000×g离心15min [0173] 6.以45°角度倾析出上清液并排出5min，并且以90°角度倾析出上清液并排出5min。 [0174] 7.将盖子盖回并对颗粒称重 [0175] 8.计算： [0176] [0177] 表5：全谷粉的SRC结果 [0178] [0179] [0180] 总结 [0181] 全谷粉的酶和热处理，特别是在85℃下可降低SRC吸水率。蔗糖溶剂的％保持(它使戊聚糖聚合物选择性溶胀)从对照环境无酶处理显著减少，分别对于PEN III和Iogen 341 85℃、酶处理，从71％SRC减少至55％和64％SRC。作为戊聚糖酶处理的结果，其他溶剂(它使破坏的淀粉和谷蛋白选择性溶胀)显示出溶剂保持行为的变化较少。 [0182] 实例3 [0183] 100％全谷粒曲奇饼的感官评估： [0184] 本实例的目的是评估由使用和不使用酶处理包含天然比例的麸、胚芽和胚乳的全谷粉而制备的曲奇饼，以确定烘焙成曲奇饼时酶处理对风味和质构的影响。 [0185] 样品 [0186] 1.Climax [0187] 2.全谷粉(低温(LT)) [0188] 3.用Pen III酶处理的全谷粉(低温(LT)) [0189] 4.用酶339处理的全谷粉(低温(LT)) [0190] 5.全谷粉(高温(HT)) [0191] 6.用Pen III酶处理的全谷粉(高温(HT)) [0192] 方法 [0193] 受过训练的描述小组以定量的圆桌会议模式评估产品的风味和质构属性。每个产品单独评估，然后按组讨论。小组领导指导讨论，以形成样品之间存在的相似点/差异点的共识。感官评估的结果示于表6中： [0194] 表6：全谷粉的感官评估结果 [0195] [0196] [0197] 总结 [0198] 粉料处理温度对成品的影响较小。在低温下，Pen III酶对产品质构的影响大于对风味的影响(脆性、易断裂性、湿度、粘牙)。339酶对产品风味的影响大于对质构的影响(风味显著更像由Climax粉料制成的产品)。 [0199] 实例4 [0200] 在使用和不使用酶处理的情况下来自全谷粉的可用水提取的戊聚糖和单糖的定量 [0201] 本实例的目的是测定酶处理对在小麦籽粒调匀期间由酶处理制备的全谷粉的可用水提取的戊聚糖和单糖含量的影响。分析以下粉料： [0202] (1)对照室温-全谷粉(无酶，未进行热处理) [0203] (2)对照，70℃-全谷粉(无酶，热处理70℃) [0204] (3)Pen3 70℃-全谷粉(Pen3，热处理70℃) [0205] (4)Iogen 340 70℃-全谷粉(Iogen 340，热处理70℃) [0206] (5)G3 SWS室温-全谷粒参考粉料(无酶，未进行热处理) [0207] 方法： [0208] 改编自Carbohydrate Research 340(2005)1319-1327(《碳水化合物研究》，第340卷，2005年，第1319-1327页)，作出以下修改： [0209] (1)对每种全谷粉称重5g [0210] (2)加入25g蒸馏水 [0211] (3)通过在室温下间歇摇动15min来提取 [0212] (4)以3,000xg离心15min，并倾析出上清液 [0213] (5)将上清液加热至100℃持续10min [0214] (6)以3,000xg离心15min，并倾析出上清液 [0215] (7)倾析出上清液，并移出2.5ml等分试样，用于总水解和糖分析 [0216] (8)向其余的上清液加入236μl Type VII细菌淀粉酶(20,000个单位/ml)；在90℃下温育30min [0219] (11)间歇摇动并静置30min [0220] (12)以3,000xg离心15min [0221] (13)移除9ml上清液(准确称重) [0222] (14)在搅拌下向65％ETOH水缓慢加入乙醇 [0223] (15)在40℉下静置过夜 [0224] (16)重复步骤12 [0225] (17)弃去上清液，将沉淀重悬于乙醇中，干燥 [0226] (18)记录干燥的可用水提取的戊聚糖的重量 [0227] (19)计算粉料中的％WE-AX [0228] (粉料的重量×固含量)/25ml＝g粉料/ml×ETOH ppt移除的ml＝总粉料dwb[0229] 重量干燥残留物/总粉料dwb×100＝％WE-AX [0230] 水-可提取的戊聚糖的糖组成 [0231] (1)将15至20mg干燥的WE-AX溶解于5ml水中 [0232] (2)加入2μl(2.28mg)三氟乙酸 [0233] (3)高压灭菌(121℃)60min [0234] (4)用2滴1N NaOH中和 [0235] (5)用0.45μm PFTE注射式过滤器过滤 [0236] (6)通过HPLC分析滤液的糖类型和含量 [0237] I.糖的HPLC分析 [0238] 食物产品和原材料中的果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、阿拉伯糖和乳糖的测定工序已有所描述。 [0239] II.原理 [0240] 使纯化的水或水/醇糖提取物经受高效液相色谱，由此在约20分钟内分离糖。定量通过将样品的特异性糖响应与具有等同水平糖的标准溶液的进行比较来完成。该方法在分别为2％、5.1％和3.3％的果糖、葡萄糖和蔗糖中具有8.8％、5.1％、3.3％的精度(相对标准偏差)。 [0241] III.设备(可用等同设备代替) [0242] A.配备有6000A型溶剂递送系统的高效液相色谱仪(沃特世合伙公司(Waters Associates))、U6K无隔片注射器、M R401(或M R410)示差折光率检测器、u-Bondapak/碳水化合物分析柱(30cm×4mm内径)和Omniscribe双笔10”、10mv记录仪(休斯顿仪器公司(Houston Instruments))。为了完全自动化常规分析，液相色谱仪配备有Waters WISP Model 710B自动进样器、Waters Model 720系统控制器和Waters Model 730数据模块。 [0244] C.溶剂净化试剂盒，马萨诸塞州米尔福德的沃特世合伙公司。 [0245] D.Millipore过滤器(水性和有机性)HA和FH型，孔径0.45mm，马萨诸塞州贝德福德的密理博公司(Millipore Corporation,Bedford,MA)。 [0246] E.皮下注射器，10ml。 [0247] F.微量注射器，25ml。 [0248] G.C18Sep-Pak柱，马萨诸塞州米尔福德的沃特世合伙公司。 [0250] I.防爆离心机。 [0251] J.分析天平，精度+/-0.1mg。 [0252] IV.试剂 [0253] 所用的试剂为： [0254] A.乙腈，HPLC级。 [0255] B.冰乙酸。 [0256] C.蒸馏水或去离子水。 [0257] D.移动相，(85+15)v/v乙腈/H20。将85份乙腈与15份水混合。使用配备有0.45μm FH Millipore过滤器的溶剂净化试剂盒在真空下涡旋约5分钟来过滤和脱气。所用的各种乙腈-水比率(如有必要)取决于柱的类型。 [0258] E.标准糖溶液。称重各1g果糖、葡萄糖、麦芽糖和乳糖以及5g蔗糖，精确到毫克。转移至100ml容量瓶，溶解于水中。用水定容，盖上塞子并充分混合。每天制备新鲜的溶液。 [0259] F.石油醚，50-70℃，试剂级。 [0260] G.无水乙醇。 [0261] H.乙醇-水混合物(1+1)v/v。 [0262] V.样品制备 [0263] 参见针对单个样品矩阵的工序部分。 [0264] VI.工序 [0265] 滤液按原样使用。加入等体积的醇(乙醇-水(1+1))并称重。置于80-85℃水浴中25min并偶尔搅拌。冷却至室温并向初始重量加入乙醇。以大约2000rpm离心10min。如果非常浑浊，则以大约3500rpm再离心提取物部分5min，并通过水性0.45mm过滤器(HA型)。 [0266] HPLC分析和测定 [0267] HPLC分析和测定可如下所述进行： [0269] 2.以2ml/min的移动相流量向柱注射样品溶液(10-50ml)。注射相同体积的获得峰值响应为+10％样品峰值响应的标准溶液。为了获得良好的精度，标准和样品溶液各自注射两次是必须的。如果一次运行超过5个样品，则以定期间隔再注射标准溶液。 [0270] VII.计算 [0271] 计算可如下所述进行： [0272] A.测量样品和标准中每个糖的峰面积，并使用以下公式计算％组分： [0273] ％组分＝(R/R1)×(C1/W)×V×100 [0274] 其中： [0275] R和R1分别＝样品糖和标准糖的峰面积。 [0276] V＝加入样品的醇-水ml＝100 [0277] W＝样品的重量，以g计 [0278] C1＝标准糖的浓度，以g/ml计 [0279] 全谷粉总糖和WE-AX的结果如表7所示： [0280] 全谷粉：总糖和WE-AX [0281] 表7：全谷粉总糖和WE-AX结果 [0282] [0283] [0284] 总结： [0285] 木聚糖酶使全谷粉中WE-AX的量从小于1％dwb提高至约1.6％，这表明不溶性至可溶性麸消化受到限制。木聚糖的消化降低了粉料的溶剂结合能力，并促进了烘箱中的水分移除和烘焙风味生成。对于戊聚糖典型的是，阿拉伯糖与木糖的比率为约0.50％至0.60％。酶处理提高了游离糖的量，并且可有助于曲奇饼烘焙期间风味和颜色产生。就美拉德变褐和风味产生而言，粉料中的大量游离糖，特别是还原糖将具有有利的结果。 [0286] 实例5 [0287] 来自酶调匀小麦的全谷粉中木聚糖酶活性的测量 [0288] 本研究的目的是测定在约1个月的储存后全谷粉剩余多少活性酶，以及与全粉料相比，酶活性如何分布于麸中。 [0289] 工序 [0290] 使用内切-1,4-β-木聚糖酶分析(方法T-XYZ200，Megazyme)工序，但作出以下修改： [0291] 通过稀释40,000倍制备木聚糖酶溶液(Pen 10，250个单位/g ml)。然后移出50、100、200和400μl等分试样，用于总分析。所得稀释剂的Pen III酶活性为256.25个毫单位/g溶液，并用作生成吸光度对酶活性的校准曲线的标准溶液。 [0292] 来自酶调匀小麦的全谷粉中木聚糖酶活性的测量结果如表8所示： [0293] 表8：来自酶调匀小麦的全谷粉中的木聚糖酶活性 [0294] [0295] [0296] 通过以下方式测量粉料中和麸级分中的木聚糖酶活性：从50ml 25mMNaAc缓冲液中提取0.5g，搅拌10min，然后通过1,000g离心10min使提取溶液澄清。移出500μl等分试样，用于根据Megazyme工序进行分析。 [0297] 总结和结论 [0298] 在约一个月的储存后从粉料回收了活性木聚糖酶。麸级分中木聚糖酶的活性量比全谷粉中所测量的活性高约5倍。这表明，麸和胚芽级分的酶处理加工是将施用的酶浓缩在包含大部分木聚糖的粉料级分中的有效方法。 [0299] 实例6 [0300] 部分A.使用酶、水合和加热制备Bepex湍流器处理的麸和胚芽 [0301] 本实例的目的是通过使用酶水合处理麸和胚芽，然后稳定化并重组为全谷粉，以在掺入到饼干产品时改善质构和风味。非酶处理的样品(对照)和经酶处理的样品的处理条件如表9所示： [0302] 表9：麸和胚芽处理条件 [0303] [0304] 将具有2”螺旋带的Acrison定容进料器(Acrison进料器10152-H型)用于保持材料至湍流器(TCJS-8型湍流器)的平均标称19.8kg/小时的进料速率。湍流器浆叶的配置设为前3个浆叶向前45°，后5个浆叶向后45°，最后2个浆叶在平面上，如表10所示的那样。湍流器转子速度设为1420rpm。在上述给定设置的湍流器中，麸和胚芽可具有40秒保持时间。 [0305] 在麸水合过程期间(当加入水或酶溶液时)，将雾化水流通过湍流器的注射口注入湍流器。使用夹套热油加热湍流器，该夹套热油通过Mokon泵提供(Mokon泵速度为35rpm，热油压力为18.5psi)。在测试期间，使用310℉的夹套温度。 [0306] 在稳定化过程期间，通过具有3×2＝6个中空浆叶的中空轴将直接蒸汽注入湍流器。使用60psi夹套蒸汽加热水来产生蒸汽，水流量为2.00-2.15kg/小时，水罐压力为50psi，回汽压力为20psi。使用夹套热油加热湍流器，该夹套热油通过Mokon泵提供(Mokon泵速度为35rpm，热油压力为18.5psi)。在测试期间，使用310℉的夹套温度。 [0307] 将经湍流器处理的麸和胚芽排放至密封的100磅塑料桶，真空管连接至桶的顶部，以移除过量的蒸汽。 [0308] 表10：湍流器浆叶构造 [0309]行 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 \ \ \ / / / / / _ _ 2 \ \ \ / / / / / _ _ 3 \ \ \ / / / / / _ _ 4 \ \ \ / / / / / _ _ [0310] 在Bepex加工后，麸和胚芽以32/68的比率与其余的粉料级分(皮磨粉+心磨粉)重组以形成全谷粉。 [0311] 部分B：由酶水合、稳定化麸和胚芽构成的全谷粉的软小麦粉质量评估 [0312] 在该实例中，将Bepex加工的酶促处理的麸和胚芽制成的全谷粉的功能与未经处理的全谷粉的功能进行比较。溶剂保持能力(SRC)用作监测特定粉料组分的功能，如破坏的淀粉量的实用测试。所用的SRC分析方法根据实例2从AACC方法56-10改编和修改。在不进行酶处理(对照)和在进行或不进行稳定化的情况下使用Iogen 339、Iogen 340、Iogen 341和PENIII的酶处理制备的具有天然比例的麸、胚芽和胚乳的全谷粉以及其在水、蔗糖、碳酸钠和乳酸中的溶剂保持能力(SRC)列于表11中： [0313] 表11：SRC全谷粉和麸和胚芽SRC [0314] [0315] 总结 [0316] 与未经处理的或水合的全谷粉/麸和胚芽相比，对于全部四种溶剂，经酶处理的全谷粉/麸和胚芽具有低吸收。特别显著的是蔗糖溶剂的低吸收，作为施用于麸/胚芽的戊聚糖酶活性的结果，该蔗糖溶剂使可溶解于溶剂的戊聚糖特别地溶胀。 [0317] 实例7 [0318] 使用在粉料磨机中的小麦调匀工艺期间经酶处理的小麦制备全谷粉 [0319] 本实例的目的是在饼干所用的粉料研磨工艺期间，作为调匀麸和胚芽的方式，将酶(诸如PEN III、Iogen 339)加入调匀水中，以改进全谷粒产品质构和风味。 [0320] 部分A.调匀工艺： [0321] 与进来的含水量为约12.3重量％的小麦相比，进行调匀4小时，以实现最终湿度增加2重量％。在加入酶后，关闭水泵。 [0322] 对于SWW调匀的全谷粒对照，将160kg水用于8000kg小麦，调匀在上午7:00开始，研磨在上午11:45开始、并且在下午4:50PM完成。 [0323] 对于PEN III SWW调匀的全谷粒，将75.52kg水用于4000kg小麦，使用5kg PEN III，调匀在上午8:05开始，研磨在下午12:05开始、并且在下午2:05完成。 [0324] 对于Iogen 339SWW调匀的全谷粒，将75.52kg水和5kg Iogen 339用于4000kg小麦，调匀在上午10:05开始，研磨在下午2:05开始、并且在下午4:05完成。 [0325] 部分B.小麦研磨 [0326] 本工序的目的是从如部分A所述调匀的小麦籽粒制备全谷粉。 [0327] 工序 [0328] 经调匀的小麦样品在粉料磨机中研磨。在研磨结束时，有两股最终料流：胚乳料流以及麸和胚芽料流。通过Fekar磨床进一步磨碎麸和胚芽。然后重组两股料流，形成全谷粉，如图1的流程图示意性地示出。 [0329] 部分C：全谷粉功能评估 [0330] 在该实例中，由酶促处理的麸和胚芽制成的全谷粉的烘焙功能性与未经处理的全谷粉的烘焙功能性进行比较。天然比例的麸、胚芽以及胚乳制成的全谷粉以及其全谷粉粒度分布列于表12中： [0331] 表12：全谷粉粒度分布 [0332]筛编号 全谷粉对照 Iogen 339处理的全谷粉 Pen III处理的全谷粉 40 0.14 0.2 0.06 50 1.38 1.26 1.14 60 1.42 1.52 1.34 70 1.5 1.7 1.38 Rotap+80 1.36 1.56 1.3 Rotap+100 1.44 1.68 1.32 Rotapthrough100 92.3 91.18 92.88 总计 99.54 99.1 99.42 [0333] 测定粒度分布的方法改编自ASTA 10.0 RoTap摇动法，修改和改进如下所示。该方法适用于种类繁多的产品和成分，它使用均匀的机械作用来确保准确、可靠的结果。摇动器重复用于手工筛分中的圆形和轻叩运动。用于粒度分布测定的设备和方法为： [0334] 全谷粉粒度分布测定 [0335] 设备 [0336] 1.Tyler RoTap电动测试筛子摇动器(飞世尔科技公司(Fisher Scientific))，具有自动定时器。 [0337] 2.美国标准筛20号、35号、40号、50号、60号、80号、100号，底部分离器盘和盖子。 [0338] 3.天平，精度0.1g。 [0339] 4.用于清洁筛网的刷子。 [0340] 5.硅粉末助流剂(244号Syloid，格雷斯公司(W.R.Grace&Co.))。 [0341] 工序 [0342] 1.使用清洁、充分干燥的配衡筛。 [0344] 3.单独称量适当的筛和底盘的皮重。 [0345] 4.将筛子叠在摇动器上，最粗开口在顶部，细度逐渐增加，直到底部的最细开口。将底部盘置于下面。 [0346] 5.将样品从烧杯定量转移至顶部筛。 [0348] 7.将定时器设定为5分钟。 [0349] 8.在摇动完成后，从RoTap移除筛，单独对每个筛和盘仔细称重。 [0350] 计算 [0351] 1.使用一个筛 [0352] a. [0353] b.％通过＝100-％不通过 [0354] 2.使用三个或更多个筛 [0355] 筛A(Sa)、粗、顶部 [0356] 筛B(Sb)、中、中部 [0357] 筛C(Sc)、细、底部 [0358] 等 [0359] a. [0360] b. [0361] c. [0362] 3.在进行上述计算之前，加入样品的硅粉末助流剂的量应从盘中的 [0363] 重量减去。 [0364] 4.所有筛网(加上盘)的百分比总和应等于或接近于100％ [0365] 评估全谷粉的烘焙功能性的曲奇饼测试烘焙方法和用于烘焙的测试配方基于AACC 10-53曲奇饼测试烘焙方法： [0366] AACC 10-53曲奇饼测试烘焙方法 [0367] AACC 10-53曲奇饼测试烘焙方法由纳贝斯克饼干公司(Nabisco Biscuit Company)设计，用于评估成分功能性和感官和机械质构分析之间的预测相关性(机械质构分析由TAXT2质构分析仪3点弯曲或刺穿测试进行)。该测试由AACC 10-52糖酥曲奇饼测试烘焙方法改进，由俄亥俄州伍斯特的USDA软小麦质量实验室(USDA Soft Wheat Quality Lab(Wooster Ohio))确定。AACC 10-53测试在1992年软小麦质量委员会S(oft Wheat Quality Committee)的合作测试之后被美国谷类化学家协会(American Association of Cereal Chemists)采纳为官方方法。测试所用的设备、曲奇饼生面团组成、混合工序、烘焙工序、测量工序等为： [0368] 设备 [0369] 分析仪，用于测量粉料水分的一次性样品盘。 [0371] 具有3夸脱混合碗和浆叶的C-100Hobart搅拌器。 [0372] 国家测试烘箱。 [0373] 铝曲奇饼薄板-26cm宽×30cm长，具有2个规杆12mm宽×30cm长×7mm高。 [0374] 曲奇饼切割器(60mm内径)。 [0375] 具有套筒的擀棒(套筒线沿擀棒的长度)。 [0376] 铲、褐色吸水纸、铝箔、塑料烧杯 [0377] TA湿度-XT2质构分析仪**用于生面团流变性的任选测试**-专用盘尺寸为10cm、长10.5cm、高3.2cm [0378] 制备4个测试曲奇饼的单批标准配方AACC 10-53： [0379] 阶段-1 [0380] [0381] 阶段-2 [0382] 碳酸氢铵 1.13g [0383] 高果糖玉米糖浆；42％果糖、71％固体 3.38g [0384] 水* 49.50g [0385] 阶段-3 [0386] 粉料(13％水分) 225.00g [0387] 测试每天烘焙的粉料含水量；调整粉料和水的水平，以补偿与13％含水量的偏差： [0388] ○记录粉料含水量，并以FM插入计算每份实际粉料重量的公式 [0389] ■实际粉料重量(g)＝87/(100-FM)×225g [0390] ○记录每份实际粉料重量，并以AFW插入计算每份所添加的水的实际重量的公式[0391] ■实际添加的水(g)＝49.5g+225–AFW×225g。 [0392] 一般混合工序: [0393] 阶段-1：共混干燥成分(脱脂奶粉、盐、碳酸氢盐、糖) [0394] 加入脂肪 [0395] 在Hobart搅拌器中低速混合3分钟；每分钟混合后刮擦浆叶和碗侧。 [0396] 阶段-2：将碳酸氢铵溶解于水中；加入高果糖玉米糖浆。 [0397] 将总溶液加入阶段-1； [0398] 低速混合1min，每30秒后刮擦碗和浆叶。 [0399] 中速混合2min，每30秒后刮擦碗和浆叶。 [0400] 阶段-3：加入粉料，调入液体混合物3次。低速混合2分钟，每30秒后刮擦浆叶和碗。 [0401] 烘焙时间测量： [0402] 烘焙时间定义为在400℉下的配方烘焙期间产生13.85％的重量损失所需的时间。 [0403] 为测量烘焙时间： [0404] 在400℉下烘焙配方10、11、12、13min，对于一些全谷粉最多16分钟，在每分钟间隔后对烘焙薄板+曲奇饼称重。 [0405] 绘制烘焙期间％重量损失对烘焙时间(分钟)的曲线。 [0406] 实现13.58％重量损失所需的内插烘焙时间。 [0407] 烘焙技术要求： [0408] 将烘箱预热至400℉(202℃)。 [0409] 记录冷曲奇饼薄板的重量。 [0410] 将曲奇饼薄板置于烘箱中标准烘焙时间；记录热薄板的重量。 [0411] 制备用于曲奇饼测试烘焙的4种生面团坯的工序： [0412] 以最小变形切分成四块60g生面团并置于曲奇饼薄板上。将擀棒置于曲奇饼薄板的规杆，使擀棒的重量压缩生面团块，而不施加另外的压缩力。拾起擀棒并置于曲奇饼薄板末端的规杆上，仅从自身向外辊一次。用60mm切割器切割曲奇饼，并仔细地用小铲挑起废生面团。将切割器立起以避免水平变形。 [0413] 记录生面团坯和曲奇饼薄板的重量。 [0414] 将生面团坯和曲奇饼薄板沿成片的方向置于烘箱中。在400℉下烘焙曲奇饼预定的烘焙时间。 [0415] 在从烘箱移出后前立即对曲奇饼薄板和曲奇饼称重。用平铲仔细地从薄板移除曲奇饼，并沿其成片和烘焙的相同方向平放在褐色纸上。 [0416] 几何形状测量(曲奇饼冷却时进行，至少30分钟)： [0417] 宽度-垂直于成片方向的直径：将4块曲奇饼拍成一行，擀棒套筒线平行于米尺的长度。记录测量值，以cm计。 [0418] 长度-平行于成片的直径：旋转曲奇饼90°使擀棒套筒线垂直于米尺。记录测量值，以cm计。 [0419] 叠堆高度：将4块曲奇饼叠堆，并叠堆放置于平面导向装置之间的侧面上。记录高度。 [0420] 溶剂保持能力(SRC) [0421] 溶剂保持能力(SRC)用作监测特定粉料组分的功能，如破坏的淀粉量的实用测试。所用的SRC分析方法根据实例2由AACC方法56-10(它使用手摇方法)改编和修改为利用机器摇动的Shakematic方法。由Computrac技术所测定，全谷粉对照、Iogen 339处理的全谷粉和PEN III处理的全谷粉含水量分别为13.55重量％、13.34重量％和13.43重量％。重复两次，所得的SRC平均值示于表13中。 [0422] 在表13中，示出了对照全麦粉和经酶处理的小麦粉的SRC和烘焙结果，其中酶处理在小麦调匀期间引发。表13中包括：(1)水、蔗糖、碳酸钠和乳酸溶剂处理的全谷粉的溶剂保持能力，(2)曲奇饼宽度、曲奇饼长度和叠堆高度以及3)烘焙期间曲奇饼的重量百分比损失： [0423] 表13：全谷粉的SRC和AACC 10-53曲奇饼烘焙结果 [0424] [0425] 总结 [0426] 经酶处理的全谷粉具有与未经处理的全谷粉相似的粒度分布。经酶处理的全谷粉显示出类似于未经处理的全谷粉的烘焙质量。与全谷粉对照粉料的SRC相比，经Iogen 339和PEN III处理的全谷粉具有低或减少的SRC(水、蔗糖和乳酸)和低吸收。 [0427] 部分D：100％全谷粒薄脆饼干的感官评估 [0428] 目的： [0429] 本实例的目的是评估对由酶调匀制备的全麦粉制成的全麦(WW)薄脆饼干的感官特性的影响。 [0430] 样品 [0431] 所用的全麦薄脆饼干样品为： [0432] 1.100％WW(G3 SWS)(对照) [0433] 2.经Iogen 339酶处理的麸的100％WW(G3 SWS) [0434] 3.经PEN III酶处理的麸的100％WW(G3 SWS) [0435] 所有样品在试验工厂制备，并由描述小组在约4周龄时评估。 [0436] 方法 [0437] 描述小组定量评估产品的风味和质构属性。样品通过盲测评估，并用3位数代码标记。使用Senpaq(5.0版)分析数据。仅报告产品之间在统计学上具有显著差异的属性(p<0.05)。 [0438] 结果 [0439] 在调匀期间引发的酶处理对统计学上具有差异的风味和质构属性的影响如表14所示，并在图3中示出： [0440] [0441] [0442] 总结 [0443] 使用酶导致了全麦相关属性(总全麦印象、麸/木质味、胚芽味、坚果味、颗粒量)减少，同时增加了白面粉中更常见的青香。Iogen酶的全麦味减少效果比Pen更大。另外，Pen酶实际上导致产品的质构更硬/更韧。该样品不显示出以下属性的统计学显著性(为简洁起见，图3中不显示)：生腥、烹煮、烘焙、焦化、淀粉质、二乙酰基、甜奶油、小苏打、盐、酸、苦、涩、粘牙、嘴巴涂油。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈