论文部分内容阅读
本研究从酒曲中筛选出一株高产α-半乳糖苷酶的发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)C2-8,将其作为鹰嘴豆、绿豆、蚕豆酸面团发酵剂以降低豆粉水苏糖和棉子糖含量,研究高产α-半乳糖苷酶乳酸菌发酵酸面团的生化特性及其对豆粉面包烘焙品质的影响。主要研究结果如下:从9种基质(酒曲、奶酪、纳豆等)中筛选得到126株乳酸菌,通过X-α-Gal显色平板初筛、对硝基苯酚法测定酶活复筛和16s rDNA鉴定,得到一株酶活为30.89 U/g的发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)C2-8。酶学特性分析表明:C2-8产α-半乳糖苷酶的最适碳源为添加质量比例1:1的棉子糖和葡萄糖,最适pH和温度为4.8和37°C。通过响应面设计确定C2-8最佳的产酶培养条件为pH 4.35、发酵温度37°C、发酵时间24h。菌株在三种酸面团中均生长良好,发酵24 h时菌株在鹰嘴豆酸面团(CSD)、绿豆酸面团(MSD)、蚕豆酸面团(FSD)的菌落数分别为8.5、8.6、8.4 Log CFU/g。酸面团生化特性分析表明:发酵24 h后CSD乳酸和乙酸含量最高,分别为62.67、15.53 mmol/kg,同时也对应着最低的pH值。发酵24 h后,CSD、MSD、FSD中的棉子糖和水苏糖完全被降解为葡萄糖、果糖和半乳糖。乳酸菌发酵可以显著提高豆粉酸面团α-氨基态氮含量和总游离氨基酸含量(p<0.05),降低大分子量多肽比重,提高小分子量多肽比重。CSD、MSD、FSD的总酚含量、DPPH和ABTS自由基清除能力经乳酸菌发酵后显著提高。面团特性分析表明,与对照组相比,乳酸菌发酵可以改善面包面团的加工性能,酸面团的加入可以促进面筋网络结构的延伸,影响淀粉颗粒的结构,改善面包面团的产气和持气能力;烘焙特性分析表明,乳酸菌发酵可以改善豆粉面包的质构和气孔分布,鹰嘴豆酸面团面包(CSB)、绿豆酸面团面包(MSB)、蚕豆酸面团面包(FSB)较鹰嘴豆面包(CYB)、绿豆面包(MYB)、蚕豆面包(FYB)比容显著提高,硬度、胶着性、咀嚼性显著降低,面包芯的气孔稠密度和表面积分率显著增加(p<0.05),经酸面团发酵后鹰嘴豆、绿豆、蚕豆面包的品质得到显著改善。面包营养特性分析表明,酸面团发酵可显著提高面包游离氨基酸含量(p<0.05),面包总游离氨基酸含量为MYB<CYB<FYB<FSB<CSB<MSB(439.83 mg/100g),相比于对照组,CSB、MSB、FSB必需氨基酸占总游离氨基酸的比重分别提高了2.05倍、1.47倍、2.08倍。经酸面团发酵后快消化淀粉(RDS)比重显著降低,慢消化淀粉(SDS)比重和蛋白体外消化率(IVPD)显著提高(p<0.05),酸面团发酵提高了鹰嘴豆、绿豆以及蚕豆面包的营养价值。风味特征分析表明,从CYB、CSB、MYB、MSB、FYB、FSB分别检测到54种、48种、56种、48种、58种、49种挥发性风味物质,经过酸面团发酵后面包挥发性风味化合物种类略有减少,但其含量却显著提高,特别是酮类、醇类、酸类、酯类化合物含量。电子舌滋味分析表明,CSB、MSB、FSB的酸味、咸味、鲜味和鲜味回味分别显著高于CYB、MYB、FYB。贮藏特性分析表明,酸面团发酵能够延缓面包硬化速率和老化焓值增长速率,减少水分流失,有效延缓豆粉面包的老化。