宋宵因从吃到用了解酶——植酸酶在食品工业有什么样的应用前景

植酸酶,与戊糖酶一起,是动物饲料中最重要的酶,尤其是对于单胃动物如猪、家禽或鱼类。它可以分解谷物中含有的植酸盐,使其中的磷酸盐作为营养成分变得容易吸收,并防止其作为磷酸盐负荷进入粪便中。此外,完整的植酸盐会结合营养相关的矿物质,如铁。如果它被植酸酶分解,这些矿物质也可以被机体利用。
然而,尽管植酸酶在动物饲料中的使用已经得到了广泛的推广,但是在人类营养中,植酸酶的使用却一直未得到足够的重视。事实上,对于以小麦为基础的酵母发酵烘焙食品,植酸酶的使用可以带来显著的好处。
首先,植酸酶可以增加矿物质营养的吸收率。即使主要消费低灰分的白面,植酸酶也可以提高铁、镁、钙和锰的吸收率。这对于那些矿物质营养缺乏的地区来说,无疑是一个重要的改善。
其次,植酸酶还可以促进酵母的活性。酵母需要矿物质来维持其生命活动,而植酸盐的分解可以增加矿物质的可用性,从而提高酵母的发酵力,减少酵母的使用量。
此外,植酸酶还可以促进酸面团发酵。这是由于植酸酶分解植酸盐后释放出的Ca2+可以作为交联剂,改变面团的结构,提高其延展性和持气性。
不仅如此,植酸酶还可以提高α-淀粉酶的活性。这是因为植酸酶分解植酸盐后释放出的钙是α-淀粉酶的激活剂。这不仅可以提高烘焙食品的品质,还可以提高烘焙效率。
然而,尽管植酸酶具有如此多的优点,但是目前还没有将其广泛应用于人类营养的主要原因有两个。首先,人们往往食用加工过的谷物,例如面包。加工过程包括特定的静止或发酵时间,在这个过程中,谷物自身的植酸酶会分解一部分植酸盐。这个步骤持续的时间越长,可利用的矿物质就越多。传统上,全麦粉往往经过长时间的静止/发酵时间处理,因此植酸酶比加工白面时有更多的时间起作用。
另一个原因是植酸盐的抗氧化作用,人们相信这对健康有积极影响。然而,随着人们对健康的关注度不断提高,以及食品加工技术的不断发展,相信未来植酸酶在人类营养中的应用将会得到更广泛的推广和应用。