木聚糖是什么？阿拉伯木聚糖在烘焙中的作用

文章摘要：木聚糖，也称为AX、戊聚糖、非淀粉多糖、细胞壁多糖。 阿拉伯木聚糖是什么？ 阿拉伯木聚糖（AX）是一种非淀粉多糖（NSPs），构成谷物细胞壁组织的组成。它们由木糖和阿拉伯糖两种

木聚糖，也称为AX、戊聚糖、非淀粉多糖、细胞壁多糖。

阿拉伯木聚糖是什么？

阿拉伯木聚糖（AX）是一种非淀粉多糖（NSPs），构成谷物细胞壁组织的组成。它们由木糖和阿拉伯糖两种戊糖组成。在谷物粉的水合作用中，AX起着关键作用，尤其是在黑麦和小麦面包中。它们可以经过酶改性，变得更具功能，并影响酵母发酵烘焙食品的其他质量属性，例如：

♦面筋形成蛋白的聚集（面团强度）

♦ 泡沫（气泡）稳定性

♦ 凝胶化和增粘

♦ 面团流变性性能和可加工性

♦ 产品保质期

起源

阿拉伯木聚糖与木质素、β-葡聚糖和纤维素一起，是构成植物组织细胞壁正常组成的天然纤维。它们存在于小麦、高粱、大米、燕麦、玉米和许多其他谷物中。

与淀粉中的直链淀粉类似，AX由D-木糖残基的线性主链组成，该主链通过β-（1-4）糖苷键与连接在木糖链上的单个阿拉伯糖残基连接作为分支。一些阿拉伯糖侧链被阿魏酸酯化。

功效作用

尽管AX在面粉中的含量很低（2.0–3.0%），但它们通过与水和面筋基质相互作用发挥着多种作用。AX在面粉中的高吸水能力突出了它们在面包制作中的功能作用。

AX的功能是其特性的结果，包括：

♦ 在水中的溶解度

♦ 粘度建立

♦ 持水量

♦ 凝胶性能

膳食纤维来源

AX分为水溶性（即水可提取）或水不溶性（水不可提取）。在淀粉质胚乳中，约25%的AX是

水可萃取（WE-AX）。剩余的75%的水不可提取部分（WU-AX）具有与WE-AXS基本相同的结构，但具有高得多的分子量。

水不可提取阿拉伯木聚糖（WU-AX）

WU-AX几乎完全是通过氢键与其他木聚糖链形成高度有组织构象的木聚糖。WU-AX通过其他阿拉伯木聚糖之间的共价和非共价相互作用保留在细胞壁深处。

WU-AX在其分子表面含有大量的水，但在其中高度不溶。WU-AX存在于离散的细胞壁片段中，这些片段可以形成最佳蛋白质聚集的物理屏障，并可能干扰混合过程中强面筋基质的形成。

它们被认为在气室中形成侵入体并吸收大量的水，因此不可用于面筋的发育和液膜（薄片）的形成。当面团在发酵和烘焙过程中膨胀时，WU-AX对气体泡沫的稳定性有破坏作用，从而影响体积增加和烤箱弹簧。

水可提取阿拉伯木聚糖（WE-AX）

水溶性部分，即水可提取部分（WE-AX）被认为松散地结合在细胞壁表面。

当木聚糖酶用于WU-AX的部分和受控解聚（即WU-AX转化为WE-AX）时，它们提供面团强化并赋予气泡结构稳定作用。

应用

阿拉伯木聚糖与淀粉和蛋白质等其他功能性聚合物一起参与了混合过程中对水的整体吸收。下表有助于可视化AX对面粉在淀粉测定记录仪中混合时保持水分和转化为面团的能力的影响：

因此，从数字的角度来看，淀粉占面粉总干物质的80.0–85.0%，占面团中约45.0%的水分。另一方面，阿拉伯木聚糖仅占面粉总干重的2.0-3.0%，但占面包面团水分的25.0%。

如果没有AXs，面团将无法容纳或接受足够多的水分以获得正常的财产和流变性，因此产量（即单个批次生产的面团块数量）将较低。

法规

尽管对阿拉伯木聚糖对许多健康状况的有效性进行了有希望的研究，但美国食品药品监督管理局表示，没有足够的证据支持健康声明。

在欧盟，欧洲食品安全局得出结论，从小麦胚乳中摄入至少8克富含阿拉伯木聚糖的纤维会降低希望降低餐后血糖反应的个体的餐后血糖响应。

在我国，2022年3月发出了“阿拉伯木聚糖新食品原料公开征求意见”。