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本课题在实验前期收集多个小麦主产地区的传统老酵头,以老酵头为研究对象,对不同地区传统老酵头制备面团发酵过程中的理化指标进行了比较分析,并利用动态流变仪研究了不同地区传统老酵头对面团动态流变学特性的影响,分析了14个地区老酵头制作馒头的品质特征并确定了影响老酵馒头品质的重要因素;利用固相微萃取-气质联用(SPME-GC-MS)的手段对14个地区老酵面团及老酵馒头中挥发性风味物质进行研究,并借助于主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)对结果进行区别;从老酵头中分离得到不同种类的真菌和细菌,确定三株乳酸菌与一株酵母菌进行混菌样品的制作,对多菌混合发酵制备面团中的风味物质进行了初步的研究,并明确了不同菌株对馒头品质特征的影响。课题研究的主要结论如下:1、不同地区老酵头制备的面团在发酵过程中,p H值及TTA(Total Titratable Acidity)值的变化趋势大致相似,随着发酵的进行,面团p H值持续减小,TTA则逐步升高,至面团发酵后期,p H值及TTA变化趋势相对缓慢并趋于稳定。不同地区老酵头制备面团发酵过程中酵母菌和乳酸菌的生长趋势大致相似,酵母菌在面团发酵前期生长迅速直至面团发酵后期逐渐趋于稳定,乳酸菌在面团发酵前期需要短暂的适应期,经过该阶段后进入疾速生长期,至面团成熟期后又呈现显著的下降趋势。不同地区老酵头制备面团的发酵特性参数及流变学特性不同,制作馒头的比容、硬度、黏性、咀嚼性和感官品质差异均显著(P<0.05)。面团发酵成熟期的p H值及TTA值是影响老酵面团发酵特性、老酵馒头物性指标及感官品质的重要因素,面团成熟期的p H值在4.24~4.89之间的老酵头制作出的馒头综合品质较好。2、从15种发酵剂制备的面团中通过相同的提取和分析方法共检测到244种挥发性物质,包括58种酯类物质(35.44%),58种烃类物质(28.91%),14种醛类物质(3.51%),9种酸类物质(1.38%),15种烯类物质(7.28%),20种醇类物质(9.77%),8种酮类物质(1.15%),7种苯环类物质(3.98%),少量的醚类物质和芳香类物质(8.59%)。不同地区老酵头制备面团中挥发性风味物质主要包括酯类、烃类、醛类、酸类、烯类、醇类、酮类、苯环类及少量的醚类、杂环类和芳香类物质,各地区样品中均以酯类、烃类、醛类、酸类、烯类、醇类和芳香类物质为主要成分。不同地区老酵头制备面团中总体风味大体相似,但在挥发性物质的种类组成及相对含量上具有一定的差别。从15种发酵剂制作的馒头中使用相同的提取和分析方法共检测到153种挥发性物质,包括28种酯类物质(12.97%),56种烃类物质(31.45%),10种醛类物质(11.10%),6种酸类物质(1.62%),9种烯萜类物质(8.95%),10种醇类物质(5.39%),6种酮类物质(1.09%),12种苯环类物质(2.99%),少量的杂环类和芳香类物质(24.43%)。不同地区老酵头制作的馒头中其主要风味物质不同,1#、12#、13#老酵馒头中以酯类物质为主,2#、3#、4#、5#、6#、7#、9#、10#、14#、CY馒头中以烃类物质为主,8#馒头中以杂环类及芳香类物质为主,11#馒头中以烯类物质为主,CY馒头中挥发性物质的主要成分是醇类,不同地区老酵馒头中挥发性物质的种类大致相似,但在挥发性物质的种类组成及相对含量上具有一定的差别。3、从传统老酵头中分离得到3种形态的乳酸菌菌株和3种形态的酵母菌菌株,鉴定发现共包含6种乳酸菌,分别为戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus),发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum),乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici),面包乳杆菌(Lactobacillus crustorum),乳酸链球菌(Lactococcus lactis),混肴魏斯氏菌(Weissella confusa);4类酵母菌,分别为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)、黄酒酿造酵母(Saccharomyces cerevisiae)、扣囊复膜酵母菌(Saccharomycopsis fibuligera)。选取戊糖片球菌(P)、发酵乳杆菌(F)、乳酸片球菌(A)与酿酒酵母菌(S)进行下一步实验。4、分别制备单菌发酵、双菌混合、三菌混合和四菌混合制备面团,利用气质联用的方法对面团中的挥发性物质进行测定。与S样品中的风味物质相比,混菌发酵面团中含有更多种类的挥发性物质及更高的相对含量,不同菌种混合发酵制备的面团在挥发性物质的种类组成及相对含量上具有一定的差别。对混菌发酵面团中的挥发性物质进行主成分分析,并作PCA图,综合比较得出,F菌株有助于酸类物质的产生,A菌株有助于醇类、酮类、醛类和烯类物质的产生,P菌株有助于芳香类物质的产生。且与单菌发酵面团相比,多菌混合发酵面团中酯类物质的种类更多,可使面团的风味更为丰富和浓郁。5、测定不同菌种混合制备面团发酵过程中p H值及TTA值的变化,结果表明F菌株产酸能力强且产酸较快但不持久,A菌株产酸量低于F菌株,但其产酸速率较平稳持久,P菌株产酸能力相对较弱且其产酸较慢。S+F+A样品酸度最高且产酸较快,与S+F、S+A组合相比,其TTA值较低;S+F+P样品其酸度下降主要集中在发酵中期,其面团酸度低于S+F样品但高于S+P样品;S+P+A样品自2 h后产酸趋势平稳下降且较为持久,但与其它两种三菌发酵的面团相比酸度最小,其TTA值高于S+P、S+A。综合混菌发酵馒头的品质指标来看,F菌株单菌发酵制作的馒头品质不佳;A菌株参与发酵制备的馒头内部结构综合较好;P菌株对馒头品质的影响较小,但可显著改善馒头的色泽。