起源
リグニン、ベータグルカン、セルロースとともに、アラビノキシランは植物組織の細胞壁の正常な組成を構成する天然繊維です。小麦、モロコシ、米、エンバク、トウモロコシ、その他多くの穀物に含まれています.
デンプンのアミロースと同様に、AX は、分岐としてキシロース鎖に結合した単一のアラビノース残基を持つ β-(1-4) グリコシド結合によって結合された D-キシロース残基の直鎖骨格で構成されます。アラビノース側鎖の一部はフェルラ酸でエステル化されています。
機能
小麦粉の量が少ない (2.0 ～ 3.0%) にもかかわらず、AX は水やグルテン マトリックスと相互作用することで複数の役割を果たします。小麦粉中の AX の高い吸水能力は、製パンにおける AX の機能的役割を強調しています。
AX の機能は、次のような特性の結果です。
- 水への溶解度
- 粘性構築
- 保水力
- ゲル化特性
- 食物繊維源
AX は、水溶性 (つまり、水抽出可能) または水不溶性 (水非抽出可能) のいずれかに分類されます。でんぷん質の胚乳では、約 25% の AX が
水抽出 (WE-AX)。残りの 75% の水非抽出画分 (WU-AX) は、基本的に WE-AXS と同じ構造ですが、分子量がはるかに高くなります。
水非抽出性アラビノキシラン (WU-AX)
WU-AXは、水素結合を介して他のキシラン鎖と高度に組織化されたコンフォメーションを形成するキシランです。 WU-AX は、他のアラビノキシラン間の共有結合および非共有結合相互作用によって、細胞壁の奥深くに保持されます。
WU-AX は分子表面に大量の水を保持しますが、水に非常に不溶です。
それらはガスセルに侵入し、大量の水を吸収すると考えられており、その結果、グルテンの発達と液体フィルム（ラメラ）の形成に利用できません.プルーフィングとベーキング中に生地が膨張すると、WU-AX はガスの泡の安定性に影響を与え、体積の増加とオーブン スプリングに影響を与えます。
水抽出アラビノキシラン (WE-AX)
水溶性、すなわち水抽出可能な部分 (WE-AXs) は、細胞壁表面でゆるく結合していると考えられています。
キシラナーゼを使用して WU-AX の部分的かつ制御された解重合 (つまり、WU-AX から WE-AX への変換) を行うと、生地が強化され、気泡構造に安定化効果がもたらされます。
申し込み
アラビノキシランは、他の機能性ポリマーであるデンプンやタンパク質とともに、混合中の水の全体的な取り込みに関与します。次の表は、小麦粉が水分を保持し、ファリノグラフで混合したときに生地に変化する能力に対する AX の影響を視覚化するのに役立ちます。
| 小麦粉成分 | 小麦粉の重量 % (g / 小麦粉 100 g) | 保水力 (g H2 O / g乾燥ポリマー） | 総吸収率 (g H2 O / 100 g 小麦粉) | 生地の水分分布 (%) |
|---|---|---|---|---|
| インタクト スターチ | 63,00 | 0,35 | 22,05 | 32,57 |
| でんぷんの損傷 | 6,50 | 1,75 | 11,38 | 16,80 |
| WU-AX | 1,40 | 10,00 | 14,00 | 20,68 |
| WE-AX | 0,60 | 5,00 | 3,00 | 4,43 |
| グルテン プロテイン | 12,80 | 1,35 | 17,28 | 25,52 |
| 合計 | 84,30 | 67,70 | 100,00 | |
| 水分 + 灰分 + 糖分 + 脂質 | 15,70 |
したがって、数値を概観すると、デンプンは小麦粉の全乾燥材料の 80.0 ～ 85.0% を構成し、生地の水分の約 45.0% を保持します。一方、アラビノキシランは、小麦粉の総乾燥重量の 2.0 ～ 3.0% しか寄与していませんが、パン生地の水分の 25.0% を保持しています.
AX がないと、生地は通常の特性とレオロジーを得るのに十分な量の水を保持または受け入れることができないため、生産歩留まり (つまり、1 つのバッチから生産される生地片の量) が低くなります。
規制
多くの健康状態に対するアラビノキシランの有効性に関する有望な研究にもかかわらず、FDA は、健康強調表示を許可するには証拠が不十分であると述べています.
EU では、EFSA は、小麦胚乳からアラビノキシランが豊富な繊維を少なくとも 8 g 摂取すると、食後の血糖反応を減らしたい個人の食後の血糖反応を減らすと結論付けました.
