Teori:

Figur 1. Enzymer kan bl.a. bruges til at give brød en gylden skorpe. Foto fra Danisco.

At lave et brød

For at lave et godt brød skal man som minimum bruge mel, vand, salt og gær. Selve fremgangsmåden varierer, men følger typisk nogle bestemte trin (Fig. 2).

Hvedemel er den vigtigste ingrediens i det meste brød. Melet indeholder unikke proteiner, der ved blanding med vand og efter æltning danner et proteinnetværk kaldt gluten, som gør, at dejen både er viskøs (flydende) og elastisk. Dette proteinnetværk betyder, at dejen kan holde på den carbondioxid, der produceres af gæren ved fermenteringen. Dermed hæver dejen, og man opnår den porøse krummestruktur, der kendetegner et brød. I Figur 3 ses en oversigt over bestanddelene i hvedemel.

Enzymer og brødproduktion

Enzymer har ved brødproduktion en vigtig rolle gennem modifikation af nogle af dejens molekyler. Det kan f.eks. være nedbrydning af stivelse og andre polysakkarider. I mel findes allerede enzymer (endogene enzymer) som f.eks. amylaser, men som regel i for små mængder til at kunne frembringe de optimale effekter. Tilsætning af enzymer (exogene enzymer) sker altså for at optimere dejens egenskaber og forbedre kvaliteten af det bagte brød. Bl.a. kan man ved tilsætning af enzymer:

• Øge dannelsen af fermenterbare sukkere i dejen
• Reducere den tid, det tager at blande ingredienserne
• Ændre dejens konsistens og evne til at hæve
• Stabilisere dejen
• Øge den sensoriske kvalitet af brødet (krumme, smag og farve)
• Bevare friskheden af brødet i holdbarhedsperioden

Da strukturen og funktionaliteten af brød er stærkt afhængig af makromolekylære vekselvirkninger, er det ikke overraskende, at man tilsætter enzymer, der modificerer makromolekylerne i dejen. Disse enzymer tilsættes enten til melet før bagning og/eller sammen med de andre ingredienser, når dejen blandes.

Figur 2. Ved brødproduktion blandes vand, mel og gær der tilsammen danner dejen. Dejen sættes til hævning, hvor gæren nedbryder sukre til CO₂, der får dejen til at udvide sig. Proteiner i hvedemelet danner et netværk af gluten, der holder på CO₂‘en. 

Anvendte enzymer

De mest anvendte enzymer i forbindelse med brødproduktion er enzymer, der katalyserer reaktioner med hhv. stivelse og ikke-stivelses polysakkaridet arabinoxylan. Dvs. enzymer, der øger reaktionshastigheden af reaktioner, hvori der indgår stivelse eller arabinoxylan. Disse enzymer kaldes amylaser og xylanaser, og er begge hydrolaser. Ud over amylaser og xylanaser anvendes også andre enzymer, der modificerer gluten (proteindelen i mel) og lipiderne.
Hvis man vha. af enzymer ønsker at modificere og optimere bageprocesser samt det færdige brøds karakteristika, er det først og fremmest nødvendigt at have et kendskab til opbygningen af de molekyler, der påvirkes.

Figur 3. Hvedemel består hovedsageligt af polysakkarider, hvoraf hovedbestanddelen er stivelse. Derudover indeholder hvedemel også proteiner og lipider.