Origine

La proteasi è un catalizzatore biologico naturale. Può essere estratto da cereali e frutta, come papaina o bromelina. Oppure, proviene da fonti animali come chimosina o rennina da bovini.

Produzione commerciale

D’altra parte, può essere prodotto in modo più efficiente da microrganismi alimentari. Alcuni esempi sono funghi (Aspergillus oryzae) o batteri (Bacillus subtilis). Ciò avviene attraverso la fermentazione su scala industriale e la lavorazione a valle.,1

Funzione

La proteasi svolge diverse funzioni nei sistemi di pasta per pane e cracker. Sono classificati dal loro modello di azione:

Endoprotease: può dividere le catene interne della proteina ai collegamenti casuali per formare i polipeptidi, i peptidi ed i peptoni. Ciò si traduce in una riduzione della dimensione molecolare delle proteine che influisce notevolmente sulla reologia dell’impasto. L’endoproteasi fornisce le seguenti funzioni:2,3

  • Attraverso la scomposizione delle proteine, la rete del glutine è indebolita. Ciò migliora l’estensibilità e diminuisce la resistenza alla deformazione., Gli impasti trattati con proteasi sono più facili da arrotondare, laminare e modellare.
  • Ridurre l’energia e il tempo di miscelazione in alcuni processi di panificazione che utilizzano sistemi di pasta senza tempo o dritti.
  • Migliora la fogliabilità di cracker e impasti per pizza.
  • Migliorare la pasta pan flusso di pasta.
  • Aumenta la tenerezza della mollica di pane.
  • Aumentare leggermente la viscosità dell’impasto. Ciò è dovuto alla ripartizione del glutine e alla ridistribuzione dell’acqua tra la farina (amido, arabinoxilani e cellulosa).
  • Facilitare l’espansione della pasta durante la lievitazione e la molla del forno attraverso una maggiore estensibilità., Ciò ha un impatto positivo sul volume del prodotto finito.

Exoprotease: può scindere i residui terminali dell’amminoacido dalla catena proteica principale. In presenza di zuccheri riduttori liberi, ciò può portare a un miglioramento del colore della crosta attraverso reazioni di doratura di Maillard.2,3

Applicazione

La proteasi è chiamata micro ingrediente nella cottura. È favorito nei sistemi di panificazione che non richiedono le fasi di fermentazione quali i preferments del lievito o la pasta madre. L’aggiunta di enzimi speciali è il modo in cui il pane artigianale e di varietà di alta qualità può essere fatto in breve tempo.,

Di solito, la proteasi viene aggiunta durante la miscelazione dell’impasto. A seconda dell’applicazione e della formulazione, i livelli sono da 0,1 a 0,5% in base al peso della farina. Inoltre è utilizzato nelle applicazioni pulite dell’etichetta. Ci possono essere problemi con la purezza, come reazioni collaterali e attività secondaria. Inoltre, garantire l’inattivazione completa durante la cottura è molto importante per prestazioni ottimali. Quando si fornisce la proteasi, è buona norma condurre test di cottura e analisi di laboratorio prima della produzione in linea.

Simile ad altri enzimi, la proteasi richiede condizioni speciali per un’attività e prestazioni ottimali.,

Considerazioni speciali:

  • Acidità (pH) del sistema alimentare: la proteasi si comporta bene nell’intervallo di pH di 4,5–6,5.
  • Temperatura: i tassi di reazione chimica raddoppiano per ogni aumento di temperatura di 18°F (10 ° C).
  • Tempo di contatto tra enzima e substrato: gli enzimi hanno bisogno di tempo per agire sulle proteine.
  • Disponibilità di acqua per sostenere le reazioni chimiche: i livelli di assorbimento o idratazione dell’acqua influenzano notevolmente l’attività enzimatica.
  • Quantità di substrato: l’enzima funziona in modo più efficiente quando è disponibile un eccesso di substrato., Questa non è una preoccupazione per i panettieri perché la farina contenente proteine che formano glutine è l’ingrediente principale.
  • Quantità o dosaggio dell’enzima: ad esempio, 0,25% di polvere a base di peso della farina o in compresse a 75 HU (unità di emoglobina) per 100 g di farina. Quantità eccessive di proteasi possono compromettere la matrice del glutine e la sua integrità strutturale. Di conseguenza, la capacità di ritenzione del gas dell’impasto viene ridotta.

Il tipo di proteasi può essere fondamentale per la qualità del prodotto a causa delle specificità di reazione con le proteine del glutine, gliadina o glutenina., Alcune proteasi favoriscono legami di scissione situati a triptofano, glutammina, prolina, fenilalanina o residui di leucina. Il fornitore deve indicare chiaramente queste informazioni per aiutare i panettieri a selezionare la proteasi più adatta per la loro applicazione finale.2,3

Regolamento FDA

Secondo 21 CFR Parte 184 (Sostanze alimentari dirette affermate come generalmente riconosciute come sicure), la proteasi può essere utilizzata negli alimenti in quantità sufficienti, senza limitazioni diverse dalle attuali buone pratiche di produzione.