麵粉／澱粉分解酵素（上）：糖化酵素與液化酵素@ 野上烘焙 ... | 澱粉糖化
麵粉／澱粉分解酵素（上）：糖化酵素與液化酵素 ... 在麵包的發酵過程中，酵母分解糖類，產生二氧化碳及酒精，並且儲存於麵筋形成的網狀結構 ...野上烘焙工房跳到主文，野上師傅與麵包職人的對話空間部落格全站分類：美食情報相簿部落格留言名片May14Wed201423:42麵粉／澱粉分解酵素（上）：糖化酵素與液化酵素 在麵包的發酵過程中，酵母分解糖類，產生二氧化碳及酒精，並且儲存於麵筋形成的網狀結構當中的網孔。
在加熱之後，氣體脹大使麵包體積變大，而溶解於液相中的氣體、或者低沸點的液體，也釋出並且脹大造成同樣效果。
糖類的來源，除了配方中的砂糖或葡萄糖等添加糖，就是藉由澱粉分解酵素將存在於澱粉中的麥芽糖給分解出來。
澱粉分解酵素(Amylase)屬於水解酵素(Hydrase)，澱粉若受到酵素的水解作用，則會降低黏度、加入碘液後不再呈現藍色(直鏈澱粉之被分解)、出現還原根(分解出來的麥芽糖即為還原糖)、分解多醣體(澱粉之糖苷鏈)成為麥芽糖及糊精(dextrin)。
然而澱粉外層有細胞膜，阻隔了水份侵入、酵素以及其他物理化學作用，如果細胞膜完整，酵素即無法與細胞當中的澱粉粒作用。
破壞細胞膜的方法主要有二：一為「膠化作用」(Gelatinization，即糊化)。
澱粉的混懸水溶液，一旦加熱超過攝氏55度，澱粉產生激烈變化而細胞膜破裂，澱粉粒釋出、吸水、膨化，溫度越高、溶液的黏度同時提升，澱粉由不定形結晶變為半透明可溶性之膠體。
二是在小麥製成麵粉的過程中，澱粉在壓研磨擦作用之下，部分澱粉外圍破裂而釋出澱粉粒。
一般麵粉約含有有5-8%之「破裂澱粉」(Damagedstarch)。
澱粉分解酵素的作用於膠化澱粉的速度，比起作用於破裂澱粉來得快。
〈一〉糖化酵素(β-amylase、β-澱粉分解酵素)：糖化酵素分解澱粉膠體溶液而為麥芽糖，分解之殘餘物為糊精。
澱粉為許多葡萄糖組合而成，依據結構分為直鏈狀澱粉(Amylose)及分支狀澱粉(Amylopectin)，前者之葡萄糖全以1,4糖苷鏈(1,4-glucosidiclinkage)結合，而後者除了1,4糖苷鏈，在分支點以1,6糖苷鏈結合。
糖化酵素只能分解1,4糖苷鏈，其分解作用始自沒有澱粉還原根之末端，以兩個葡萄糖為單位逐向內移，一遇到1,6糖苷鏈則遭阻止，故糖化酵素又被稱為外解澱粉酵素(Exoamylase)。
在適當條件下，糖化酵素可以完全水解直鏈狀澱粉成為麥芽糖；而對於分支狀澱粉，同樣自外圍開始分解，而約佔總澱粉量52%以外之部分為糖化酵素所無法分解之糊精，這即是限制性糊精(Limitdextrine)。
〈二〉液化酵素(α-amylase、α-澱粉分解酵素)：液化酵素能對黏稠的澱粉膠體，進行水解作用而成較為稀薄之液體，故又稱為糊精化澱粉酵素(Dextrinogenicenzyme)或液化酵素(Liquefyingenzyme)。
液化酵素可以將分支狀澱粉的內部分解(故亦有內解澱粉酵素Endoamylase之稱)而為分子量小、鏈長較短之糊精，並持續作用而為麥芽糖。
液化酵素可以分解1,6糖苷鏈兩旁的1,4糖苷鏈，而糖化酵素無法。
澱粉溶液當中混和存在著單鏈與多鏈性澱粉，單鏈者可用糖化酵素轉化為麥芽糖，多鏈、分支狀者則可藉由液化酵素先轉為糊精或小分子澱粉、再讓糖化酵素作用。
兩種澱粉酵素具有不同的特性，除了可分解之糖苷鏈不完全相同外，對於酸鹼度之適應能力也不太一樣。
液化酵素最適處於PH4.5的環境，若在PH3.3~PH4.0則被抑制；糖化酵素的最適酸鹼值為PH5.2~PH5.3，在較高的PH環境下反應較慢，可是它在PH4.5~PH9.2這樣大的範圍內仍能保有安定性。
相較之下，液化酵素在對於熱的安定性表現較佳，在攝氏70度的高溫下仍能保持活力，然糖化酵素處在高溫則已失去一半活力。
小麥當中有足量的糖化酵素，而液化酵素只會在發芽的小麥當中產生，於是在製粉工廠儲藏技術進步的現在，麵粉裡不含有液化酵素，多為另外以添加麥芽精來提供足夠液化酵素。
（簡圖示意澱粉分解酵素與酵母酵素之作用流程）澱粉膠體破裂澱粉(Damagedstarch)液│化│麵酵│粉素↓糊精(Dextrin)或小分子澱粉糖│化│麵酵│粉素↓麥芽糖(Maltose)麥│芽│酵酵│母素↓葡萄糖(Dextrose)酒│精│酵酵│母素↓二氧化碳(Carbondioxide)和酒精(Alcohol)全站熱
在加熱之後，氣體脹大使麵包體積變大，而溶解於液相中的氣體、或者低沸點的液體，也釋出並且脹大造成同樣效果。
糖類的來源，除了配方中的砂糖或葡萄糖等添加糖，就是藉由澱粉分解酵素將存在於澱粉中的麥芽糖給分解出來。
澱粉分解酵素(Amylase)屬於水解酵素(Hydrase)，澱粉若受到酵素的水解作用，則會降低黏度、加入碘液後不再呈現藍色(直鏈澱粉之被分解)、出現還原根(分解出來的麥芽糖即為還原糖)、分解多醣體(澱粉之糖苷鏈)成為麥芽糖及糊精(dextrin)。
然而澱粉外層有細胞膜，阻隔了水份侵入、酵素以及其他物理化學作用，如果細胞膜完整，酵素即無法與細胞當中的澱粉粒作用。
破壞細胞膜的方法主要有二：一為「膠化作用」(Gelatinization，即糊化)。
澱粉的混懸水溶液，一旦加熱超過攝氏55度，澱粉產生激烈變化而細胞膜破裂，澱粉粒釋出、吸水、膨化，溫度越高、溶液的黏度同時提升，澱粉由不定形結晶變為半透明可溶性之膠體。
二是在小麥製成麵粉的過程中，澱粉在壓研磨擦作用之下，部分澱粉外圍破裂而釋出澱粉粒。
一般麵粉約含有有5-8%之「破裂澱粉」(Damagedstarch)。
澱粉分解酵素的作用於膠化澱粉的速度，比起作用於破裂澱粉來得快。
〈一〉糖化酵素(β-amylase、β-澱粉分解酵素)：糖化酵素分解澱粉膠體溶液而為麥芽糖，分解之殘餘物為糊精。
澱粉為許多葡萄糖組合而成，依據結構分為直鏈狀澱粉(Amylose)及分支狀澱粉(Amylopectin)，前者之葡萄糖全以1,4糖苷鏈(1,4-glucosidiclinkage)結合，而後者除了1,4糖苷鏈，在分支點以1,6糖苷鏈結合。
糖化酵素只能分解1,4糖苷鏈，其分解作用始自沒有澱粉還原根之末端，以兩個葡萄糖為單位逐向內移，一遇到1,6糖苷鏈則遭阻止，故糖化酵素又被稱為外解澱粉酵素(Exoamylase)。
在適當條件下，糖化酵素可以完全水解直鏈狀澱粉成為麥芽糖；而對於分支狀澱粉，同樣自外圍開始分解，而約佔總澱粉量52%以外之部分為糖化酵素所無法分解之糊精，這即是限制性糊精(Limitdextrine)。
〈二〉液化酵素(α-amylase、α-澱粉分解酵素)：液化酵素能對黏稠的澱粉膠體，進行水解作用而成較為稀薄之液體，故又稱為糊精化澱粉酵素(Dextrinogenicenzyme)或液化酵素(Liquefyingenzyme)。
液化酵素可以將分支狀澱粉的內部分解(故亦有內解澱粉酵素Endoamylase之稱)而為分子量小、鏈長較短之糊精，並持續作用而為麥芽糖。
液化酵素可以分解1,6糖苷鏈兩旁的1,4糖苷鏈，而糖化酵素無法。
澱粉溶液當中混和存在著單鏈與多鏈性澱粉，單鏈者可用糖化酵素轉化為麥芽糖，多鏈、分支狀者則可藉由液化酵素先轉為糊精或小分子澱粉、再讓糖化酵素作用。
兩種澱粉酵素具有不同的特性，除了可分解之糖苷鏈不完全相同外，對於酸鹼度之適應能力也不太一樣。
液化酵素最適處於PH4.5的環境，若在PH3.3~PH4.0則被抑制；糖化酵素的最適酸鹼值為PH5.2~PH5.3，在較高的PH環境下反應較慢，可是它在PH4.5~PH9.2這樣大的範圍內仍能保有安定性。
相較之下，液化酵素在對於熱的安定性表現較佳，在攝氏70度的高溫下仍能保持活力，然糖化酵素處在高溫則已失去一半活力。
小麥當中有足量的糖化酵素，而液化酵素只會在發芽的小麥當中產生，於是在製粉工廠儲藏技術進步的現在，麵粉裡不含有液化酵素，多為另外以添加麥芽精來提供足夠液化酵素。
（簡圖示意澱粉分解酵素與酵母酵素之作用流程）澱粉膠體破裂澱粉(Damagedstarch)液│化│麵酵│粉素↓糊精(Dextrin)或小分子澱粉糖│化│麵酵│粉素↓麥芽糖(Maltose)麥│芽│酵酵│母素↓葡萄糖(Dextrose)酒│精│酵酵│母素↓二氧化碳(Carbondioxide)和酒精(Alcohol)全站熱