CN114929022A

CN114929022A - 烘焙添加剂

Info

Publication number: CN114929022A
Application number: CN202080084838.7A
Authority: CN
Inventors: A.芬代森
Original assignee: Novozymes AS
Current assignee: Novozymes AS
Priority date: 2019-12-09
Filing date: 2020-12-09
Publication date: 2022-08-19
Also published as: WO2021116198A1; EP4072295A1; US20240292847A1

Abstract

本发明提供了一种包含酶颗粒、油和稀释颗粒的酶促烘焙添加剂，该酶促烘焙添加剂表现出低粉尘和优越的流动特性。

Description

烘焙添加剂

技术领域

本发明涉及高浓缩的酶促烘焙添加剂，其具有低粉尘和优越的流动特性。

背景技术

酶已在烘焙行业中使用多年。它们通常以粉末状/颗粒状产品的形式提供，旨在与面粉和其他成分一同在烘焙过程中添加。多年来，面粉中天然存在的过敏原一直是烘焙行业关注的问题；然而，提高安全工作环境意识还需要新型和改善的酶配制品，以减少在烘焙产品面团的制备和加工期间的酶粉尘排放。

新的建议提出，真菌α-淀粉酶的职业接触限值为10ng/m³，作为时间加权的8小时个人接触限值。烘焙行业中使用的其他酶类可能需要类似的职业接触限值。因此，存在对经除尘的烘焙酶产品的需求。

然而，在解决酶配制品的安全性问题的同时，必须保持其他重要的物理特性，如均一性(低离析)和流动性。在烘焙产品的工业生产中，这些参数对于处理和计量的准确性至关重要。此外，如果将酶与大量的捕尘材料混合，酶浓度可能会显著降低，这将会增加用量和处理复杂性。

在烘焙行业中，粒径是粉末成分的另一重要特性。对于欧洲市场而言，目前212μm的规格体现了1985年的法国法规，但世界各地的许多市场都倾向于使用颗粒更小(130-150μm)的小麦粉(确定酶配制品的大小)。

根据现有技术，已知生产了许多固体酶组合物，以使处理更安全、防止离析并能够将适量的酶应用于最终烘焙食品：

US 2009/0317515披露了通过将盐稳定的酶粉末与稀释剂和疏水性液体混合而获得的固体酶配制品。

US 2010/0310720描述了烘焙酶组合物，其包含淀粉或面粉的载体(范围为85％-99.5％w/w)和任选地0.01％至约2％量的油。

WO 2019/115669涉及酶颗粒，其包含酶粉末、稀释剂(未说明浓度，实例的范围为80％w/w至更高)和植物油(0.015％至0.4％w/w)。

US 2002/0028267描述了生产用于食品工业的活性稳定且低粉尘的酶颗粒的方法，该酶颗粒包含0.01％至20％w/w的酶和80％至99.99％w/w的有机面粉种类(粉碎度为30％至100％)。

US 2005/054065描述了通过将液体植酸酶浓缩物与15％-80％w/w的碳水化合物聚合物(如淀粉)混合来生产低粉尘植酸酶颗粒的方法。

EP 867116描述了低粉尘挤出型(圆柱形)烘焙成分混合物，其含有酶、熔点为10℃-60℃的乳化剂和烘焙行业中常用的其他成分。

WO 2016/114648涉及颗粒状除尘材料，其包含30％-60％w/w的冷膨化马铃薯淀粉、5％-40％w/w的植物油和5％-35％w/w的面粉。

如上所述，需要具有低粉尘排放、高酶浓度、高流动性和低离析(高均一性)的烘焙酶产品。虽然现有技术披露了具有这些特性中的一部分的产品，但仍然需要组合了所有这些特性的烘焙酶产品。

发明内容

在第一方面中，本发明提供了(均一性)烘焙添加剂粉末，其包含以下或基本上由以下组成：

(a)30％-70％w/w的酶颗粒，其质量中位直径(D₅₀)为20-200μm，

(b)0.05％-5％w/w的油，和

(c)非酶促稀释颗粒，其斯托克斯直径为130-220μm且跨度小于2。

根据说明书和实例，本发明的其他方面和实施例是显而易见的。

除非另外指明，或者从上下文中可以明显看出其他含义，否则所有百分比都是按重量计的百分比(％w/w)。

除非另外指明，否则所有粒径均是基于体积的粒径，并且平均粒径是体积平均粒径(如果粒子密度相同，则该体积平均粒径与基于重量的粒径相同)。粒径可以用激光衍射法或光学数字成像法或筛分分析法测量。

附图说明

图1示出了实例中使用的铲取盒装置(scooping box set-up)。

图2示出了实例中由DustTrack DRX测量的典型粉尘响应。

具体实施方式

众所周知，通过向粉末组合物中添加油，可以对粉末进行除尘。然而，这也会导致粉末的粘性，而且必须施加物理力来分离颗粒并恢复自由流动行为。这可以通过添加更大和/或更重的颗粒来实现，但大多数情况下，由于颗粒的不同特性，这还会导致所产生的粉末组合物的离析。

我们已经发现，尽管颗粒直径、密度和形状存在差异，但是斯托克斯直径可用于表征在混合酶颗粒组合物中表现出低离析的颗粒。这可用于提供既自由流动又不离析的微粒状酶组合物。

斯托克斯直径通常用于表征固体颗粒在液体中的行为，但在某些情况下，粉末的行为也类似于液体。熟知的实例是粉末在流化床喷涂机中的流态化。本发明的粉末未经流化；然而，当运输或混合此类粉末时，它们也表现出类似于液体的行为，这可能导致不同颗粒组分的离析。

我们已经发现，通过在混合前添加斯托克斯直径范围为130-220μm且跨度窄(<2)的辅料(稀释颗粒)，可以制备非离析烘焙添加剂粉末，其中可以添加足够量的用于除尘的油，同时保留可接受的流动性(动态休止角<60°)和高含量的酶颗粒(>30％w/w)。跨度窄的目的是确保测得的斯托克斯直径严格适用于所有稀释颗粒。

以前没有描述过使用斯托克斯直径来表征大量粉末中的酶颗粒相互作用。斯托克斯直径通常用于描述颗粒如何在液体中沉降，而不用于描述颗粒在粉末组合物中的行为。

基于这些发现，本发明提供了烘焙添加剂，其包含以下或基本上由以下组成：

(a)30％-70％w/w的酶颗粒，其质量中位直径(D₅₀)为20-200μm，

(b)0.05％-5％w/w的油，和

烘焙添加剂还可以含有不影响组合物特性的其他微量组分，例如加工助剂。

斯托克斯直径

粒径可以通过许多熟知的方法来确定，例如筛分分析；颗粒投影面积的最小或最大或平均直径等。

描述粒径的另一种方式是使用斯托克斯直径，它是通过基于斯托克斯定律的沉降分析来测量的。在流体中沉降的单个固体球具有终端沉降速度，该速度与其直径、形状和密度唯一相关。

斯托克斯定律适用于层流条件。这一点通过下文提及的实例中使用的材料和粒径来实现。计算出的(颗粒)雷诺数为0.3-5，这是一个较低的数值，并且处于层流区内或非常接近层流区。

通过测量具有已知特性和恒温的液体中不同颗粒的重力诱导沉降速度，可以确定球形等效粒径。颗粒在液体中沉降的速度由斯托克斯定律描述如下(还参见Jain等人，Theory and Practice of Physical Pharmacy[物理药学的理论与实践]，Elsevier[爱思唯尔出版社]2012)：

-其中μ_介质是周围介质的粘度，u_沉降是液体中颗粒的测量速度，g是重力常数，并且ρ_颗粒-ρ_介质是颗粒密度与介质密度之差。通过确定颗粒在液体中的速度(u_沉降)，考虑到了与球形颗粒形状的偏差。

斯托克斯直径的测定在实例3中有详细说明。

休止角

术语“休止角”表征了颗粒状/微粒状材料的流动性。当散装颗粒状材料倾倒在水平表面上时，会形成锥形堆。堆表面和水平表面之间的内角称为休止角，并且与颗粒的密度、表面积和形状以及材料的摩擦系数有关。休止角的范围可以是从0°至90°。与具有高休止角的材料相比，具有低休止角的材料形成更平坦的堆并且具有更优的流动性。

在建立粉末流动性和简单物理测量之间的关系时，熟知的是使用休止角来表征流动性。对于烘焙酶的工业应用而言，认为小于60度的休止角是可接受的。

跨度

颗粒组成的跨度是熟知的特性，它量化了相应颗粒分布的宽度：(D₉₀-D₁₀)/D₅₀。

该运算包括两个点(D₁₀和D₉₀)，描述了分布的每个“末端”。使用与D₅₀相同的惯例，D₉₀描述了分布中90％的颗粒具有较小粒径而10％具有较大粒径的直径。同样，D₁₀描述了分布中10％的颗粒具有较小粒径而90％具有较大粒径的直径。

酶颗粒

用于制备本发明的烘焙添加剂的酶颗粒的质量中位直径(D₅₀)为20-200μm。

此外，酶颗粒可以包含至少0.1％w/w的活性酶蛋白，并且可以通过本领域已知的任何合适的方法来产生。优选地，通过喷雾干燥来产生酶颗粒。可以将液体酶制剂(例如通过喷雾干燥)加工成干燥的酶颗粒。喷雾干燥是一种由液体或浆料制备干燥粉末或干燥颗粒/微粒的方法，这是本领域技术人员所熟知的。在喷雾干燥中，会将液体(水性)酶溶液雾化(以小液滴形式喷雾)到加热室内，以使液滴与热气流(例如110℃至190℃)进行接触。当液体蒸发时，就会形成固体酶颗粒。酶溶液和所产生的酶颗粒还可以含有加工助剂，如粘合剂、填充剂等。

烘焙添加剂包含30％-70％w/w量的酶颗粒。

油

用于制备烘焙添加剂的油在室温下为液体。可以使用任何合适的植物油，但优选该油是可食用植物油。可食用植物油可以包括葵花籽油、棕榈油、椰子油、MCT油(中链甘油三酯)、大豆油、菜籽油和/或油菜籽油。

烘焙添加剂包含0.05％-5％w/w量的油。

稀释颗粒

烘焙添加剂中使用的稀释颗粒的斯托克斯直径为130-220μm且跨度小于2。

所有源自可用于食品应用的碳水化合物聚合物和无机材料的粉末均可用作烘焙添加剂中的稀释颗粒。

由于斯托克斯直径取决于材料的密度，因此材料的选择与达到一定斯托克斯直径所需的筛分粒径之间存在相互关系。

使用颗粒密度大于1500kg/m³，优选大于1600kg/m³的稀释颗粒是有利的，因为可以使用更高的密度来降低粒径，并由此减少稀释颗粒的体积。这降低了制造和处理成本，并且还允许在烘焙添加剂粉末中含有更大体积的酶颗粒。

用于制备稀释颗粒的特别优选的材料是盐和糖，特别是颗粒密度大于1500kg/m³、优选大于1600kg/m³的盐和糖。

盐和糖是与烘焙和烘焙产品相容的任何盐和糖，因此它们也可是可食用的，即适用于食品中。

优选的盐是氯化钠和氯化钾。其他合适的盐包括磷酸钠、碳酸钠、山梨酸钠、乙酸钠、乳酸钠、抗坏血酸钠、谷氨酸钠；磷酸钾、碳酸钾、山梨酸钾、乙酸钾、乳酸钾、抗坏血酸钾和谷氨酸钾。

合适的糖包括单糖和寡糖，例如二糖和三糖。单糖可以是葡萄糖、甘露糖、半乳糖和果糖。二糖可以是蔗糖、麦芽糖、海藻糖、异麦芽糖和乳糖。三糖可以是麦芽三糖和棉子糖。其他低聚糖可以包括果寡糖、菊糖、糊精或麦芽糖糊精。

稀释颗粒还可以含有糖醇，例如山梨醇、甘露醇、乳糖醇和木糖醇。

盐和/或糖可以为面团提供有利的特性，因此，稀释颗粒可以成为活性成分(与面粉相反)，并且烘焙添加剂将作为酶和其他活性烘焙成分的实用共配制品。例如，碳酸盐可用作膨松剂(泡打粉)，山梨酸盐可用作防腐剂，并且抗坏血酸盐(或抗坏血酸)可用作抗氧化剂和面团调理剂。本领域技术人员很容易认识到此类有利的特性。

稀释颗粒可以由上述盐和糖的组合制成，并且在此类颗粒中，糖也可以充当粘结剂。

烘焙添加剂可以包含29％-65％w/w量的稀释颗粒。

酶

本发明的烘焙添加剂中使用的酶颗粒的质量中位直径(D₅₀)为20-200μm，优选为50-200μm，最优选为100-200μm。这些酶是催化蛋白，并且术语“活性酶蛋白”在本文中定义为表现出酶活性的催化蛋白的量。这可以使用基于活性的分析性酶测定来确定。在此类测定中，酶典型地催化产生有色化合物的反应。有色化合物的量可以测量且与活性酶蛋白的浓度相关。该技术是本领域熟知的。活性酶蛋白可以是一种或多种真菌或细菌酶。

用于制备烘焙添加剂并作为烘焙添加剂组分的一种或多种酶是适合在烘焙中使用的任何酶。特别地，该一种或多种酶选自由以下组成的组：氨肽酶、淀粉酶、α-淀粉酶、产麦芽糖α-淀粉酶、β-淀粉酶、脂肪分解酶、羧肽酶、过氧化氢酶、几丁质酶、角质酶、环糊精糖基转移酶、脱氧核糖核酸酶、酯酶、半乳聚糖酶、葡聚糖1,4-α-麦芽四糖水解酶、葡聚糖酶、α-半乳糖苷酶、β-半乳糖苷酶、葡糖淀粉酶、ɑ-葡糖苷酶、β-葡糖苷酶、半纤维素酶、卤素过氧化物酶、转化酶、漆酶、甘露聚糖酶、甘露糖苷酶、氧化酶、果胶分解酶、肽谷氨酰胺酶、过氧化物酶、磷脂酶、植酸酶、多酚氧化酶、蛋白水解酶、核糖核酸酶、转谷氨酰胺酶、木聚糖酶及其混合物。

葡糖淀粉酶可以与黑曲霉(Aspergillus niger)G1或G2葡糖淀粉酶(Boel等人(1984),EMBO J.[欧洲分子生物学学会杂志]3(5),第1097-1102页)、WO 84/02921中披露的泡盛曲霉(A.awamori)葡糖淀粉酶或米曲霉(A.oryzae)葡糖淀粉酶(Agric.Biol.Chem.[农业与生物化学](1991),55(4),第941-949页)的氨基酸序列具有至少50％、至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％或至少99％的序列同一性。

淀粉酶可以是真菌型或细菌型，例如来自嗜热脂肪芽孢杆菌(B.stearothermophilus)的产麦芽糖α-淀粉酶或来自芽孢杆菌属(Bacillus)(例如地衣芽孢杆菌(B.licheniformis)或解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefaciens))的α-淀粉酶，例如来自植物(例如大豆)或来自微生物来源(例如芽孢杆菌属)的β-淀粉酶，或例如来自米曲霉(A.oryzae)的真菌α-淀粉酶。

产麦芽糖α-淀粉酶还可以是在例如WO 1999/043794、WO 2006/032281、或WO2008/148845中披露的产麦芽糖α-淀粉酶。

合适的商业化产麦芽糖α-淀粉酶包括NOVAMYL、OPTICAKE 50BG和OPTICAKE 3D(可获自诺维信公司(Novozymes A/S))。合适的商业化真菌α-淀粉酶组合物包括BAKEZYME P300(可获自DSM公司)和FUNGAMYL 2500SG、FUNGAMYL 4000BG、FUNGAMYL 800L、FUNGAMYLULTRA BG和FUNGAMYL ULTRA SG(可获自诺维信公司)。

抗老化淀粉酶还可以是来自例如假单胞菌属(Pseudomonas)的淀粉酶(葡聚糖1,4-α-麦芽四糖水解酶(EC 3.2.1.60))，如WO 1999/050399、WO 2004/111217或WO 2005/003339中披露的任何淀粉酶。

葡萄糖氧化酶可以是真菌葡萄糖氧化酶，特别是黑曲霉葡萄糖氧化酶(如

可获自诺维信公司)。

脂肪分解酶是具有脂肪酶、磷脂酶和/或半乳糖脂酶活性的酶(EC 3.1.1)；尤其是具有脂肪酶和磷脂酶活性的酶。

脂肪酶表现出三酰甘油脂肪酶活性(EC 3.1.1.3)，即对甘油三酯(例如三丁酸甘油酯)中羧酸酯键的水解活性。

磷脂酶表现出磷脂酶活性(A1或A2、EC 3.1.1.32或3.1.1.4)，即对磷脂如卵磷脂中一个或两个羧酸酯键的水解活性。

半乳糖脂酶表现出半乳糖脂酶活性(EC 3.1.1.26)，即对半乳糖脂如DGDG(双半乳糖甘油二酯)中羧酸酯键的水解活性。

半纤维素酶可以是戊聚糖酶，例如可以是微生物来源的木聚糖酶，例如衍生自细菌，例如芽孢杆菌属的菌株，特别是枯草芽孢杆菌(B.subtilis)的菌株，或假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)的菌株，特别是游海假交替单胞菌(P.haloplanktis)的菌株，或者衍生自真菌例如曲霉属(特别是棘孢曲霉(A.aculeatus)、黑曲霉、泡盛曲霉(A.awamori)或塔宾曲霉(A.tubigensis))的菌株，衍生自木霉属(例如，里氏木霉(T.reesei))的菌株或衍生自腐质霉属(Humicola)(例如，特异腐质霉(H.insolens))的菌株。

用于本发明的合适的可商购的木聚糖酶制剂包括PANZEA BG、PENTOPAN MONO BG和PENTOPAN 500BG(可获自诺维信公司)、GRINDAMYL POWERBAKE(可获自杜邦公司(DuPont))，以及BAKEZYME BXP 5000和BAKEZYME BXP 5001(可获自DSM公司)。

蛋白酶可来自芽孢杆菌属例如解淀粉芽孢杆菌或来自水生栖热菌(Thermusaquaticus)。

面团

在一方面，本发明披露了一种用于制备面团或从该面团制备的烘焙产品的方法，该方法包括向该面团中掺入本发明的烘焙添加剂。

本发明还涉及用于制备面团或烘焙产品的方法，这些方法包括向该面团中掺入有效量的本发明的烘焙添加剂，与其中未掺入烘焙添加剂的面团或烘焙产品相比，改善了面团或从面团获得的烘焙产品的一种或多种特性。

短语“掺入面团中/向面团中掺入”在本文中定义为将本发明的烘焙添加剂添加到面团中、添加到待制作面团的任何成分中、和/或添加到待制作面团中面团成分的任何混合物中。换言之，本发明的烘焙添加剂可以在面团制备的任何步骤中添加，并且可以在一个、两个或更多个步骤中添加。可以将烘焙添加剂添加到面团的成分中，使用本领域熟知的方法对面团成分进行揉捏或混合并烘焙以制成烘焙产品。

术语“有效量”在本文中定义为本发明的烘焙添加剂的量，该量足以对面团和/或烘焙产品的至少一种感兴趣的特性提供可测量的效果。

感兴趣的特性的非限制性实例是面团耐性、流变性(粘性、弹性、延展性)和可加工性、烘焙产品的体积、柔软度、回弹性、内聚性、弹性、外皮色泽、可切性、松软性(shortbite)。

术语“面团”在本文中定义为面粉和其他成分的混合物，其足够坚实以进行揉捏或滚压。在本发明的上下文中，面糊涵盖在术语“面团”中。

本发明方法的面团可以包含衍生自任何谷物或其他来源的面粉，包括小麦、二粒小麦、斯佩耳特小麦、单粒小麦、大麦、黑麦、燕麦、玉米、高粱、稻、粟、苋菜、藜麦和木薯。

面团还可以包含其他常规的面团成分，例如蛋白质，如奶粉、面筋和大豆；蛋(全蛋、蛋黄或蛋清)；氧化剂，如抗坏血酸、溴酸钾、碘酸钾、偶氮二甲酰胺(ADA)或过硫酸铵；氨基酸，如L-半胱氨酸；糖；盐，如氯化钠、乙酸钙、硫酸钠、或硫酸钙、一种或多种胶质、一种或多种纤维、防腐剂和/或乳化剂。

面团可以包含最终呈颗粒形式的一种或多种脂质材料(例如像人造黄油、黄油、油、起酥油)。

面团可以是无麸质的面团。

本发明方法的面团可以是新鲜的、冷冻的或部分烘焙的(预烘焙的)。

本发明方法的面团是未发酵的面团、经发酵的面团或待发酵的面团。

乳化剂

对于一些应用而言，不需要乳化剂；对于一些应用而言，可能需要乳化剂。

合适的乳化剂优选为选自由以下组成的组中的乳化剂：双乙酰酒石酸单甘油酯(DATEM)、硬脂酰乳酸钠(SSL)、硬脂酰乳酸钙(CSL)、乙氧基化单和双甘油酯(EMG)、分子蒸馏单甘酯(DMG)、聚山梨醇酯(PS)、琥珀酸单甘酯(SMG)、丙二醇单酯、脱水山梨醇乳化剂、聚甘油酯、蔗糖酯和卵磷脂。

在一些应用中，脂肪分解酶可替换通常存在于面团配方中的部分或甚至所有的一种或多种乳化剂。

烘焙产品

本发明的工艺可用于任何种类的从面团制备的烘焙产品，特别是软性的，无论是白色、浅色或深色类型。非限制性实例是面包(特别是白面包、全麦面包或黑麦面包)，通常为面包条或面包卷、软面包、百吉饼、甜甜圈、丹麦糕点、油酥点心(puff pastry)、层压烘焙产品、馒头、汉堡面包、披萨、皮塔饼、恰巴塔面包(ciabatta)、海绵蛋糕、奶油蛋糕、磅蛋糕、松饼、纸杯蛋糕、蒸蛋糕、华夫饼、布朗尼蛋糕、蛋糕甜甜圈、酵母发酵甜甜圈、法式长棍面包、圆面包、梳打饼、饼干、曲奇饼、馅饼皮、面包干和其他烘焙产品的形式。

本发明的其他实施例包括：

实施例1.一种烘焙添加剂粉末，其包含

(a)30％-70％w/w的酶颗粒，其质量中位直径(D₅₀)为20-200μm，

(b)0.05％-5％w/w的油，和

实施例2.一种烘焙添加剂粉末，其基本上由以下组成：

(a)30％-70％w/w的酶颗粒，其质量中位直径(D₅₀)为20-200μm，

(b)0.05％-5％w/w的油，和

实施例3.一种烘焙添加剂粉末，其由以下组成：

(a)30％-70％w/w的酶颗粒，其质量中位直径(D₅₀)为20-200μm，

(b)0.05％-5％w/w的油，和

实施例4.如实施例1-3中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些酶颗粒包含至少0.1％w/w的活性酶蛋白。

实施例5.如实施例1-4中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些酶颗粒通过喷雾干燥来制备。

实施例6.如实施例1-5中任一项所述的烘焙添加剂，其包含40％-70％w/w的这些酶颗粒。

实施例7.如实施例1-6中任一项所述的烘焙添加剂，其中该酶选自由以下组成的组：淀粉酶、氧化酶、脂肪分解酶、半纤维素酶及其组合。

实施例8.如实施例1-7中任一项所述的烘焙添加剂，其中该酶是淀粉酶和/或脂肪分解酶。

实施例9.如实施例1-8中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些酶颗粒的质量中位直径(D₅₀)为20-200μm。

实施例10.如实施例1-9中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些酶颗粒的质量中位直径(D₅₀)为50-200μm。

实施例11.如实施例1-10中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些酶颗粒的质量中位直径(D₅₀)为100-200μm。

实施例12.如实施例1-11中任一项所述的烘焙添加剂，其中该油包括可食用植物油。

实施例13.如实施例1-12中任一项所述的烘焙添加剂，其中该油是可食用植物油。

实施例14.如实施例1-13中任一项所述的烘焙添加剂，其包含0.07％-3％的该油。

实施例15.如实施例1-14中任一项所述的烘焙添加剂，其中该油包括选自由以下组成的组的油：葵花籽油、棕榈油、椰子油、MCT油、大豆油、菜籽油、油菜籽油及其组合。

实施例16.如实施例1-15中任一项所述的烘焙添加剂，其中该油选自由以下组成的组：葵花籽油、棕榈油、椰子油、MCT油、大豆油、菜籽油、油菜籽油及其组合。

实施例17.如实施例1-16中任一项所述的烘焙添加剂，其包含20％-69％w/w的这些稀释颗粒。

实施例18.如实施例1-17中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒的颗粒密度大于1500kg/m³。

实施例19.如实施例1-18中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒的颗粒密度大于1600kg/m³。

实施例20.如实施例1-19中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒包含一种或多种盐和/或糖。

实施例21.如实施例1-20中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒由一种或多种盐和/或糖组成。

实施例22.如实施例1-21中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒包含一种或多种盐、以及任选地糖粘结剂。

实施例23.如实施例1-22中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒由一种或多种盐、以及任选地糖粘结剂组成。

实施例24.如实施例20-23中任一项所述的烘焙添加剂，其中该一种或多种盐选自由以下组成的组：氯化钠、磷酸钠、碳酸钠、山梨酸钠、乙酸钠、乳酸钠、抗坏血酸钠、谷氨酸钠；氯化钾、磷酸钾、碳酸钾、山梨酸钾、乙酸钾、乳酸钾、抗坏血酸钾和谷氨酸钾。

实施例25.如实施例1-24中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒包含氯化钠或氯化钾。

实施例26.如实施例1-25中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒由氯化钠或氯化钾组成。

实施例27.如实施例1-26中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒包含氯化钠或氯化钾、以及糖粘结剂。

实施例28.如实施例1-27中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒由氯化钠或氯化钾、以及糖粘结剂组成。

实施例29.如实施例1-28中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒包含蔗糖。

实施例30.如实施例1-29中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒由蔗糖组成。

实施例31.如实施例1-30中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒包含抗坏血酸钠、抗坏血酸钾或抗坏血酸。

实施例32.如实施例1-31中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒由抗坏血酸钠、抗坏血酸钾或抗坏血酸组成。

实施例33.如实施例1-32中任一项所述的烘焙添加剂，其进一步包含抗坏血酸。

实施例34.如实施例1-33中任一项所述的烘焙添加剂，其动态休止角小于60°。

实施例35.如实施例1-34中任一项所述的烘焙添加剂，其动态休止角小于55°。

实施例36.如实施例1-35中任一项所述的烘焙添加剂，其动态休止角小于50°。

实施例37.一种用于制备烘焙预混物的方法，该方法包括将面粉和/或抗坏血酸以及如实施例1-36中任一项所述的烘焙添加剂进行混合。

实施例38.如实施例37所述的方法，其进一步包括添加水。

通过以下实例进一步描述本发明，这些实例不应理解为限制本发明的范围。

实例

材料

化学品是至少试剂级的商品。

小麦粉(Farigel TM45、TM80和TM120)获自法国韦斯特霍夫公司(Westhove)。Farigel是一种经过湿热处理的小麦粉，其被筛分成跨度小于2的窄粒径分布。它有不同的粒径可供选择。

木薯淀粉获自德国克雷恩霍普和克鲁格有限两合公司(Kreyenhop&Kluge GmbH&Co.KG)。

NaCl获自荷兰阿克苏诺贝尔公司(Akzo Nobel)，并将筛分后的级分用于测试。细粒级分通过150μm的筛子进行筛分，中粒级分在150μm至250μm之间，并且粗粒级分超过250μm；所有经筛分的级分的跨度都小于2。

除尘剂35(K)获自英联马利集团(AB Mauri)(在实例中被称为“除尘剂(Dedust)”)，是40％-50％w/w的马铃薯淀粉、20％-30％w/w的小麦粉和30％-40％w/w的葵花籽油的混合物。

酶

Fungamyl Ultra WF G(“Fungamyl”)获自诺维信公司(Novozymes)。

Gluzyme mono conc BG(“Gluzyme”)获自诺维信公司。

Lipopan Xtra conc BG(“Lipopan”)获自诺维信公司。

由于这些实例仅研究了粉尘的释放，因此烘焙酶颗粒的确切酶活性并不重要。所有烘焙酶颗粒都是通过对包含少量粘合剂的水性酶组合物进行喷雾干燥而制成的。

测量动态休止角

将材料放置在具有至少一个透明端的圆筒中。圆筒以固定的速度水平旋转，观察者观察该材料在旋转圆筒内移动。此效果类似于观看衣服在缓慢旋转的干衣机中相互翻滚。当颗粒状材料在旋转的圆筒内流动时，它会呈现出一定的角度(“休止角”)。该方法用于测量动态休止角。

样品混合

所有样品(其中除尘剂用于将油分配到混合物中)，都是通过将稀释材料、酶和除尘剂添加到1L桶中并随后在油漆搅拌器中混合(摇荡)20分钟来产生的。

通过添加液态油(葵花籽油、MCT油或菜籽油)产生的样品是通过将稀释材料、酶和油在罗迪格(Loedige)5L的高剪切混合器(带刀具)中混合10分钟而制成的。

测量酶粉尘

为了测量所释放的酶粉尘量，采用了如图1所示的铲取盒。该盒的设计允许粉尘测量不受外部空气扰动源的任何干扰。可控量的粉末通过重力注入/落入该盒底部的桶内(参见图1)。粉末的标准化重力注入模拟了铲取后粉末的倾倒。因此，铲取盒提供了关于粉末从一定高度落下后粉尘云如何演变的实时信息。

通过使用粉尘监测仪(DustTrak DRX气溶胶监测仪8533)检测和分析粉尘云，以实时测量粉尘传播。图2示出了商业化酶产品的典型粉尘曲线图，显示出粉末触及底部后粉尘浓度快速增加，随后是沉降期。

检测到的酶粉尘总量是通过对测量的粉尘随时间变化进行积分(“曲线下面积”)而得出的，它也可以表示为参考样品的百分比。

实例1

用油降低酶粉尘

在本实例中，测试了油对降低酶粉尘的作用。将不同量的除尘剂(约40％的葵花籽油)与Fungamyl和Farigel TM 80混合。通过计算曲线下面积(AUC)来解读所产生的酶粉尘曲线图(使用DustTrak DRX气溶胶监测仪8533来测量)。每个样品均由除尘剂、Fungamyl和Farigel TM80(高达100％)组成。

表1.粉尘监测仪测量结果。

表1示出了油量增加导致酶粉尘量减少。这可以从“曲线下面积”看出来。当使用0.21％和1.05％的油时，“曲线下面积”的值不变，表明已达到检测极限。

实例2

油和稀释颗粒对流动性的影响

为了评估油和稀释颗粒对流动性的影响，测定了具有不同比例的酶、油和面粉的组合物的动态休止角。这是通过将100g测试粉末填充到0.25L透明塑料烧瓶中并将烧瓶水平放置在一对旋转滚筒上以使该烧瓶和封装的粉末以50rpm的速度旋转来完成的。在启动滚筒之前，在烧瓶底部用十字标记粉末高度，以调整角度尺。当滚筒启动时，烧瓶中的粉末表面迅速达到稳定的角度，并用角度尺测量动态休止角(参见图3)。

如表2所示，每个测试样品均由除尘剂、Fungamyl和Farigel TM80(高达100％)组成，该表还示出了每个样品的动态休止角测量值。

表2.动态休止角。

表2中的结果表明，由70％的酶颗粒、0.2％的葵花籽油和稀释颗粒组成的样品保持了合理的流动性。如果配制品中使用更多的油，则必须减少酶颗粒的量以保持可接受的流动性。

如表2所示，含有1.1％油的样品最多只能包含50％的酶才能达到可接受的流动性。

实例3

使用斯托克斯直径改善流动性

如上所述，斯托克斯直径定义如下：

为了进行计算，必须对定义斯托克斯直径的值进行确定。用于表征的流体是2-丙醇，其密度为781kg/m³(ρ_丙醇)，在25℃时的粘度为0.002Pa·s。重力常数为9.81m/s²。把温度保持在25℃，以确保恒定的密度和粘度。

由于斯托克斯直径取决于流体和颗粒密度，因此颗粒密度测定如下：

i)记录100mL(V_容量瓶)短颈容量瓶的重量(m_容量瓶)。

ii)称取5-20克固体样品(m_样品)并添加到容量瓶中。

iii)在装有固体样品的容量瓶中填充2-丙醇(在超声装置中去除气泡)并称重(m_总)，并测定2-丙醇的重量：

M_丙醇＝m_总-m_容量瓶-m_样品。

iv)计算出2-丙醇的体积：V_丙醇＝m_丙醇/ρ_丙醇。

v)计算出固体样品的体积：V_样品＝V_容量瓶-V_丙醇。

vi)计算出固体样品(颗粒)的密度：ρ_样品＝m_样品/V_样品。

还需要确定沉降速度。为此，在250mL的量筒中填充异丙醇(密度：785kg/m³；粘度：0.002Pa·s)(顶部留有1cm空隙)。在该量筒底部上方约1cm处画出水平终点线。在终点线上方20cm处画出一条额外起始线，表示时间＝0。

在开始分析稀释颗粒之前，在马尔文(Malvern)(Mastersizer 3000)装置中分析粒径分布和跨度。然后将每个样品都筛分降至d₅₀值±50μm。

通过向填充的量筒中添加一些预筛分样品的颗粒(用小勺来取)来测定沉降速度。一些粉末需要很短的距离来分离，因此在特定颗粒越过起始线后首先开始计时。当同一颗粒越过终点线时，终止时间。通过计算单位时间的距离，计算出稀释剂的平均沉降速度。

在表3中示出了几种粉末样品，它们含有Fungamyl和具有不同斯托克斯直径的稀释剂的组合。所有组合都包括50％w/w的Fungamyl、49.4％w/w的稀释剂和0.2％w/w的葵花籽油(来自除尘剂)。

对含有“NaCl粗粒”作为稀释剂的样品进行目视检查，在轻敲样品几秒钟后出现离析。含有“NaCl细粒”、“Farigel TM80”和“Farigel TM120”的样品在经过类似处理后没有出现离析。

表3.计算出的斯托克斯直径以及所产生的休止角和酶粉尘。

*99.4％w/w的Fungamyl+0.6％w/w的除尘剂

如表3所示，并非所有稀释材料都可用于实现高酶量(>30％的酶粉末)、可接受的流动性(动态休止角<60°)和低酶粉尘的组合。

例如，粗NaCl颗粒或木薯淀粉与Fungamyl相比具有明显不同的斯托克斯直径(分别为389μm相比121μm、61μm相比121μm)，导致最终产物具有很强的内聚性且无法流动；而细NaCl颗粒、Farigel TM80或Farigel TM120产生的最终产物具有良好的流动性。

实例4

减少酶粉尘并且同时保持流动性和高酶活性

对不同的酶粉末、油和稀释剂进行评估，以比较流动性和酶粉尘的量。

从表4和表5可以看出，所有添加的油都将酶粉尘减少了若干数量级，这与所用油的类型无关。此外，当添加具有适当斯托克斯直径的稀释剂时，流动性也处于可接受的限度(<60°)内(参见表3)。本实验中酶的用量保持在50％w/w酶粉末的恒定水平。

表4.不同油和稀释剂的酶粉尘和流动性。

表5.不同油和稀释剂的酶粉尘和流动性。

Claims

1.一种烘焙添加剂粉末，其包含以下或基本上由以下组成：

(a)30％-70％w/w的酶颗粒，其质量中位直径(D₅₀)为20-200μm，

(b)0.05％-5％w/w的油，和

2.如权利要求1所述的烘焙添加剂，其中这些酶颗粒包含至少0.1％w/w的活性酶蛋白。

3.如权利要求1或2所述的烘焙添加剂，其中这些酶颗粒通过喷雾干燥来制备。

4.如权利要求1-3中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些酶颗粒的质量中位直径(D₅₀)为50-200μm，优选为100-200μm。

5.如权利要求1-4中任一项所述的烘焙添加剂，其包含40％-70％w/w的这些酶颗粒。

6.如权利要求1-5中任一项所述的烘焙添加剂，其中该酶选自由以下组成的组：淀粉酶、氧化酶、脂肪分解酶、半纤维素酶及其组合。

7.如权利要求1-6中任一项所述的烘焙添加剂，其中该油包括可食用植物油或由其组成。

8.如权利要求1-7中任一项所述的烘焙添加剂，其包含0.07％-3％的该油。

9.如权利要求1-8中任一项所述的烘焙添加剂，其中该油包括选自下组的油或由选自下组的油组成，该组由葵花籽油、棕榈油、椰子油、MCT油、大豆油、菜籽油、油菜籽油及其组合组成。

10.如权利要求1-9中任一项所述的烘焙添加剂，其包含20％-69％w/w的这些稀释颗粒。

11.如权利要求1-10中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒的颗粒密度大于1500kg/m³，优选大于1600kg/m³。

12.如权利要求1-11中任一项所述的烘焙添加剂，其中这些稀释颗粒包含一种或多种盐和/或糖或由其组成。

13.如权利要求1-12中任一项所述的烘焙添加剂，其进一步包含抗坏血酸。

14.如权利要求1-13中任一项所述的烘焙添加剂，其动态休止角小于60°。

15.一种用于制备烘焙预混物的方法，该方法包括将面粉和/或抗坏血酸以及如权利要求1-14中任一项所述的烘焙添加剂进行混合。