carboxypeptidase trong điều kiện acid (bảng 1.2).
Bảng 1.2. Các nhóm protease chính của hạt lúa mì [7] Bột mì Bột mì
Nhóm protease Aspartic protease Serine carboxypeptidase II
Bản chất Enzyme nội bào Enzyme nội bào
pH hoạt động 3 – 4,5 4 – 6
Tính đặc hiệu Ngăn cách giữa các acid amin kỵ nước Giải phóng các acid amin thơm Hoạt động chống
lại gluten protein (+), Glutenin Hoạt động cùng protease
Người ta quan sát thấy rằng sự phân giải protein ở một mức độ vừa phải trong tất cả các quá trình lên men bột chua giúp cải thiện hương vị bánh mì mà khơng gây ảnh hưởng xấu đến kết cấu và khối lượng. Acid amin là tiền chất quan trọng của các hợp chất hương vị dễ bay hơi, đóng vai trị như chất nền cho sự chuyển đổi của VSV hoặc chuyển đổi thành các hợp chất hương vị trong quá trình nướng.
Ảnh hưởng của q trình acid hóa và của các protease lúa mì nội sinh ở pH 3 – 4 được coi là quan trọng đối với quá trình phân giải protein trong bột nhào, đặc biệt đối với quá trình lên men bột chua truyền thống. Acid hóa VSV và giảm liên kết disulfide trong gluten bởi Lactobacillus spp. lên men dị hình làm tăng độ hịa tan của gluten làm cho gluten dễ bị phân hủy hơn. Các acid amin được tạo ra bởi sự thủy phân peptide trong bột chua phụ thuộc vào chủng Lactobacillus spp., trong khi nấm
men làm giảm acid amin trong bột nhào. Các hoạt động trao đổi chất trong quá trình phân giải protein được mơ tả trong hình 1.3 và 1.4.
Hình 1.3. Vai trị của LAB vào q trình phân giải protein trong bột chua
1.2.6. Các loại hợp chất hương trong bột chua
Quá trình lên men bột chua là yếu tố quan trọng trong việc tạo ra mùi vị cho bánh mì [36]. Các hoạt động trao đổi chất kết hợp của các VSV, tạo ra sự acid hóa hoặc tạo chua có ảnh hưởng đến đặc tính của bánh mì đặc biệt là kết cấu, thời hạn sử dụng [6] và tạo ra các thành phần hương vị điển hình mang lại đặc điểm cảm quan chua đặc trưng [14, 19].
Trong q trình lên men có hai loại hợp chất hương vị được sản xuất: một là hợp chất không bay hơi bao gồm acid hữu cơ (chủ yếu là acid lactic và có thể là acid acetic) được sản xuất bởi vi khuẩn đồng hình và dị hình làm acid hóa, giảm độ pH và góp phần tạo hương vị cho bột nhào [5, 13]; hai là các hợp chất dễ bay hơi chứa rượu, aldehyde, ketone, este và lưu huỳnh. Các hợp chất bay hơi được tạo ra bởi quá trình lên men nấm men là 2-metyl-1-propanol; 2,3 methyl-1-butanol và các iso-alcohol khác. LAB lên men dị hình tạo ra nhiều ethyl acetate, một số alcohol và aldehyde, trong khi đó LAB lên men đồng hình lại sinh ra nhiều diacetyl và các hợp chất có nhóm carbonyl. Hai lồi sinh ra các hợp chất hương vị thích hợp nhất trong bánh mì bột chua là L. brevis subsp. Lindneri và L. plantarum. Hầu hết các LAB đều cải thiện sự tạo hương của nấm men.
1.2.7. Vai trò và ảnh hưởng của chất bảo quản trong sản xuất bánh mì
Bánh mì là một trong những loại thực phẩm được sản xuất và tiêu thụ rộng rãi, tuy nhiên các sản phẩm bánh mì có thời hạn sử dụng ngắn dẫn đến sự tổn thất đáng kể về kinh tế và gây lãng phí. Nguyên nhân chính gây nên vấn đề trên chủ yếu là do sự phát triển của VSV, đặc biệt là nấm mốc (bảng 1.3). Để ngăn chặn điều này, các nhà sản xuất đã thêm vào trong quá trình sản xuất các hóa chất bảo quản, chủ yếu là các acid yếu và muối của chúng (propionic, benzoic, sorbic, …). Trong đó, calcium propionate là hóa chất bảo quản được sử dụng rộng rãi trong sản xuất bánh mì với ngưỡng nồng độ cho phép nhỏ hơn 0,3%.