Tahıla dayalı beslenme alışkanlığının yaygın olduğu Türkiye’de kişi başına tüketilen enerjinin %66’sı tahıllardan, bunun da %56’lık kısmı ekmekten karşılanıyor. Ekmek için oluşan büyük talep, unun piyasaya hızlı sunumuna ve ekmek üretim hızının artmasına neden oluyor. Ayrıca buğday tohumu ve tarımından gelen olumsuzlukların da etkisiyle, undaki gluten özellikleri ve enzim seviyelerindeki değişme; buğday tipi, iklim koşulları, süne zararlısı, stoklanma süresi ve diğer birçok sebepten dolayı meydana geliyor. Tüketime sunma aşamasında hamur ve ekmek özellikleri açısından farklılıklar içermesine neden olan bu tür unların, un fabrikalarında bir standarta sokulması gereklilik taşımaktadır. Bu nedenle, un fabrikalarında un geliştiricisi kullanımı ihtiyaç hale geldi. Un geliştiricilerinin içeriğinde bulunan uygun tip ve miktardaki oksidan ve enzim karışımları, unun belirli bir standart kazanmasına yardımcı oluyor. Enzim ve oksidanların etkisi unun bileşenleri üzerinde spesifik olarak gerçekleşmektedir. Bu sebepten dolayı unun bileşenlerini çok iyi tanımak gerekir.Ürün Geliştirme Laboratuvarlarında ürün çeşidi için en uygun enzim ve gereklilik oranı Gıda Mühendisleri tarafından tayin edilmektedir.
Buğday unu , buğdayın endosperm kısmının, diğer kısımlardan belirli düzeylerde arındırılarak, öğütülmesi ile elde edilen bir üründür. Buğday unu sabit bileşimli, homojen bir madde değildir. Buğday ununun başlıca bileşenleri ; su, proteinler, karbonhidratlar, lipidler, mineral maddeler, vitaminler, ve enzimlerdir. Her bileşen farklı önem ve işleve sahiptir. Un içindeki miktarları , birbirlerine oranları ve iç kompozisyonları da çeşitli etmenlere bağlı olarak büyük değişiklikler gösterir.
Un fabrikalarında teknolojik açıdan kullanımı en yaygın un geliştiriciler oksidanlar ve enzimlerdir.
OKSİDANLAR ,
L-Askorbik Asit : Günümüzde yaygın olarak kullanılan L-askorbik asit (LAA), aslında indirgen bir madde olmasına karşın, hamura ilave edildiğinde askorbik asit oksidaz’ın etkisiyle atmosferik oksijenle tepkimeye girerek hamurdaki aktif form olan dehidro L-askorbik aside(DHLAA) yükseltgenir. Devamında DHLAA, unun sülfidril gruplarıyla tepkimeye girer ve bunları disülfite indirgeyerek, öz yapısının oluşmasında önemli rol oynar .Hamurun fonksiyonel özellikleri önemli düzeyde gluten proteinlerine bağlıdır. Proteinlerin çapraz bağlanması ya da polipeptid zincirleri arasında kovalent bağlar başta olmak üzere diğer bağların oluşması proteinlerin fonksiyonlarının arttırılması açısından önemlidir. Oksidan maddeler, protein matriksi içerisinde yer alan komşu iki sistein molekülünü (-SH) okside ederek S-S bağlarının oluşumunu sağlar, böylece proteinler arasında bağların yapılarını geliştirerek hamurun yapısal özelliklerinin iyileşmesine, hamur ve ekmek kalitesinin artmasına yardımcı olur. Oksidan maddeler kullanılarak hazırlanan hamurların daha yüksek fırın sıçraması yaptıkları ve ekmeklerin; daha iyi bir hacime sahip oldukları, bıçak açmanın iyileştiği, ekmek içi gözenek yapısının küçük ve ince çeperli, tekstürlerinin ise yumuşak ve kadife gibi bir yapıya sahip oldukları bilinmektedir.
ENZİMLER ,
Alfa Amilaz Enzimi ; Nişastayı fermente olabilir şekerlere, CO2 ve etil alkole dönüştürerek fermantasyon ve kabuk gelişimine gerçekleşmesine yardımcı olur. Ekmek yapımında kullanılan en önemli enzimlerden birisidir. Hamurun fermantasyon gelişimi önemli düzeyde amilaz aktivitesine bağlıdır.Öğütme anında zedelenen nişasta, yoğurma ve fermantasyon işlemleri sırasında alfa ve beta amilaz aktivitesi sonucu hidrolize edilir. Zedelenmiş nişasta alfa amilaz enzimi ile malto dekstrinlere, malto dekstrinler beta amilaz enzimi ile serbest maltoza parçalanır. Mayadaki hücre içi enzimleri de maltozu glukoza parçalar. Maya bu şekilde oluşan basit şekerleri (glukoz ve maltoz) kullanarak, hamurun kabarması için gerekli karbondioksit gazını ve alkolleri oluşturur. Dolaylı biçimde elastikiyeti etkiler. Fermentasyonun yanı sıra ekmek kabuk yapısı gelişimi için gerekli şekerlerin oluşumunu sağlar. Açığa çıkan gaz, fırın sıcaklığında genleşerek ekmeğin daha hacimli , düzgün iç yapılı , kolay sindirilebilir bir gıda maddesine dönüşmesini sağlar.
Hemiselülaz Enzimi ,unda nişasta haricinde yaklaşık %2-3 oranında polisakkarit yapıda pentozanlar bulunmaktadır. Pentozanlar suda çözünen ve çözünmeyen olmak üzere iki gruba ayrılmakta suda çözünmeyen grup hemiselüloz olarak bilinmektedir. Hemiselülaz enzimiyle, hemiselüloz suda çözünebilen büyük molekül ağırlıklı polisakkaritlere dönüşmektedir. Bu polisakkaritler bağırsak florasını düzenleyerek zararlı bakterilerin çoğalmasını tamponlamaktadır. Böylece bu mikroorganizmaların ortama bıraktığı zararlı metabolit miktarı azaltılmakta, kalın bağırsak kanseri riski minimize edilmektedir. Hemiselülaz etki mekanizması ,pentazonlar hamura ilave edilen suyun yaklaşık %23 ünü bağlamaktadır. Hamura enzimin eklenmesiyle endoksilanaz hamurdaki glikozidik bağları rastgele yerlerinden kırarak polisakkaritin polimerizasyon derecesini düşürmekte böylelikle humurda tutulan su serbest kalmaktadır. Böylelikle hamur daha yumuşak bir tekstüre sahip olmaktadır. Hemiselülaz kullanımının hamur ve ekmekte suyun dağılımını düzenler bu sayede hamur daha yumuşak hale gelerek makinede işlenebilirliği kolaylaşır. Fermentasyon toleransını, pişme stabilitesini, fırın sıçramasını ve ekmek hacmini arttırır. Ekmek içi rengini, gözenek yapısını, tekstürü ve stabiliteyi olumlu etkiler.
Glukoz Oksidaz Enzimi , moleküler oksijenin varlığında glikozu glukonik asit ve hidrojen peroksite (H2O2) katalize eder. Açığa çıkan hidrojen peroksit gluten proteinlerindeki SH gruplarının (S-S) köprülerine okside olmasına ya da trozin çapraz bağlanmalarına neden olur. Bu da hamurun kuvvetlenmesini,rahat işlenmesini , fermentasyon sırasında oluşan gazın daha iyi tutulmasını , hamur satbilitesinde artış ve son ürün olan ekmeğin hacminin artmasını sağlar.
Lipaz Enzimi , Polar lipidler ekmek hacmini olumlu yönde etkilerken, polar olmayan lipidler ise olumsuz yönde etkilemektedir. Lipolitik enzimler, trigliseridleri, digliserid, mono gliseridlere ve serbest yağ asitlerine parçalar. Trigliseridlerin hidrolizi, ekmek kalitesini olumsuz yönde etkileyen apolar lipidlerin oranını azaltır, gaz hücrelerinin stabilitesini iyileştirir. Böylece ekmek hacminin artmasını sağlar. Lipolitik enzimler, ekmeğin raf ömrü üzerine de etkilere sahiptirler.
Son ürün standartını sağlamak , müşteri beklenti ve memnuniyetini karşılayabilmek açısından endüstriyel unlu mamüllerin farklı ürün gruplarında kullanılan enzimlerde çeşit artmaktadır.