baktermen

Enzymtechnologie en brood (en enzymen en het begrip Clean Label)

1. Wat zijn enzymen?

(deze tekst is deels overgenomen uit mijn boek Nachtbrood). Een enzym is een  molecuul – altijd een eiwit – dat een bepaalde reactie mogelijk maakt of versnelt, zonder daarbij zelf verbruikt te worden.
Hoe doet een enzym dit? De enzymatische reactie vindt plaats in stapjes. Elk enzym heeft een plaats waarin alleen een bepaald molecuul – het zogeheten substraat – past. In stap 1 komt het enzym een dergelijk substraat tegen. In de volgende stap veranderen zowel enzym als substraat van vorm. Zodra het substraat niet meer in de groef past, laat het in stap 3 het enzym los in zijn veranderde vorm(en). Het enzym keert in de volgende stap weer terug naar zijn oorspronkelijke vorm. Al deze stapjes tezamen kosten minder energie dan wanneer het substraat zich uit zichzelf zou omzetten naar een andere vorm of er vindt een verandering plaats die zonder enzymen niet zou plaatsvinden. (Bron: Biology, Gerald Audesirk, Teresa Audesirk, 1993) De reactiesnelheid van elk enzym is afhankelijk van externe omstandigheden. Eiwitten zijn daarbij afhankelijk van onder meer vocht, specifieke temperatuur, specifieke zuurtegraad en concentratie van substraten. Zo werken de enzymen van onze menselijke spijsvertering niet toevalligerwijs optimaal bij 37°C, en zijn er eiwitten die specifiek in de maag (hoge zuurgraad) of in de darmen (lage zuurgraad) werken. Er zijn vele reacties bekend die samenhangen met enzymen. De meesten hiervan vinden plaats zowel in levende als in dode organismen, in planten, dieren en ons lichaam.

2. Welke enzymen werken van nature in een brooddeeg?

In een mengsel van meel, water, zout en gist vinden (zonder toevoeging van externe enzymen) verschillende enzymatische reacties plaats.
We noemen de drie belangrijkste:
1. Afbraak van polysacharide zetmeel in disacharide moutsuiker of maltose, door het enzym amylase (uit de kiem van de graankorrel) of door invertase (aanwezig in gist). Deze maltose gaat dienen als gistvoedsel, zo gauw de van nature in het meel aanwezige suikers opgebruikt zijn. 
2. Afbraak van deze disacharide maltose in monosacharide glucose, door het enzym maltase. Dit enzym is aanwezig in gist. Ook deze glucose gaat dienen als voeding voor de gist en zorgt tevens voor kleurvorming van de korst.
3. Afbraak van eiwitketens in kleinere moleculen en tenslotte in aminozuren door het enzym protease. De proteasen bevinden zich in meel en in gist. Protease zorgt voor broodsmaak en voor geur in de korst. Dit doet protease, als het de laatste peptidebinding verbreekt, zodat er vrije aminozuren ontstaan. Deze eiwitbouwstenen dragen bij aan de vorming van aromastoffen en aan de Maillardreactie. Dit is de bruinkleuring van de korst door reactie van suikers en aminozuren. (Met dank aan Emily Buehler in Scientific American van 28 september 2012: Enzymes: The little molecules that bake bread).

3. Wat zijn broodverbetermiddelen?

In Bakkerswereld van 8 juni 2012 schetst Piet Sluimer een helder beeld van 75 jaar bakkerijgrondstoffen in Nederland. In het verleden voegde de bakker grondstoffen als mout, reuzel en suiker toe om een iets hoger brood te krijgen en om te zorgen dat het brood langer zacht bleef. Natuurlijke hulpstoffen zogezegd. Tussen de twee wereldoorlogen in ontstonden gespecialiseerde bedrijven, die samengestelde broodverbetermiddelen op de markt brachten. In 1975 werd de verbeterende werking van het enzym hemicellulase ontdekt. Het versnelt de deegontwikkeling tijdens het kneden, waardoor daarna een kort proces mogelijk is. Er werden allerlei nieuwe enzymen ontwikkeld. En zo verbetert Nederland in 75 jaar het brood: van losse, natuurlijke ingrediënten naar hulpstoffen en additieven in de vorm van crème, pasta, poeder en - tegenwoordig - in vloeibare vorm. 

Gert-Jan Tjeertes van AB Mauri aan het woord over enzymtechnologie in Bakkers in Bedrijf van 8 november 2017
“Vroeger gebruikte men reuzel om een brood mals te krijgen. Daarna kwamen de emulgatoren. Enzymtechnologie wordt sinds de jaren zeventig of tachtig van de vorige eeuw gebruikt. Sinds de jaren negentig gebruiken we enzymen ook in de bakkerijsector: eerst amylases en xylanases, later ook lipases en vershoudingsenzymen.Langzaam maar zeker ontdekken we steeds meer.”
Zoals we in het artikel lezen, zijn tijd en geduld eigenlijk de mooiste middelen bij de broodbereiding. Maar, aldus Gert-Jan Tjeertes: "Die kun je niet altijd inzetten. Met name de industriële bakkerij heeft behoefte aan consistentie van grondstoffen. Het gebruik van enzymen zorgt voor continuïteit en tolerantie in het bakproces." (m.i. wordt enzymtechnologie zowel in industriële als in ambachtelijke bakkerijen ingezet, I.B.)

Bread Chemistry schetst een mooi overzicht van de successievelijke veranderingen van het ' traditionele brood met minstens drie uren rijstijd' in 'brood, gemaakt volgens het Chorleywood bread process - CBP - dat 'in no time' een rijp deeg geeft. Dit proces is ontwikkeld begin 1960 door de UK Flour Milling and Baking Research Association. Het resultaat is het goedkope zachte malse 'snelle' Engelse brood, gemaakt van - vaak - eiwitarme bloem. (daarnaast stelt het artikel dat een langzaam proces natuurlijk een lekker brood geeft, goed voor de meer kapitaalkrachtige Engelsman/vrouw).
Het artikel legt ook duidelijk verband tussen het verbod op bromaat in Engeland in 1990 en de opkomst van de toevoeging van kunstmatig geproduceerde enzymen (zie hierna). ´Omdat deze dezelfde struktuur hebben dan die van natuurlijke enzymen in het brooddeeg EN omdat de enzymen verdwijnen tijdens het bakproces, werd het gebruik van kunstmatige enzymen geheel vrij gegeven (vrij van declaratie, IB) in 1996; dit tot afgrijzen van de anti-additieven lobby.'

4. Hoe worden de enzymen voor de (industriële en ambachtelijke) bakkerij gemaakt?

6. Moeten de gebruikte enzymen (en de manier waarop deze gemaakt zijn) op het broodetiket staan?

• Vorige
• Volgende