为改善冷冻面团品质,减少低温对酵母的损伤,最大限度保持冷冻面团中酵母生物活性,本课题对酵母抗冻保护剂进行优选,并探究了外源海藻糖、脯氨酸、甘油及其复合制剂对冷冻面团中酵母冷损伤防护的机理,探讨了抗冻剂对面包品质的影响。论文研究的主要内容和结果如下:(1)单因素试验测定冷冻7天后酵母存活率和面团发酵力,筛选出效果较好的保护剂并确定其添加量水平,再运用Central Composite Design试验优化保护剂配方。结果表明:筛选出的保护剂及其添加量水平分别为:2%海藻糖,2%脯氨酸和3%甘油。在对存活率影响优化试验中,因素主次顺序为:海藻糖>甘油>脯氨酸;在对发酵力影响优化试验中,因素主次顺序为:海藻糖>脯氨酸>甘油。验证得到最优试验条件为:海藻糖、甘油和脯氨酸添加量分别为2.23%、3.43%和1.55%。在此条件下,酵母存活率和面团发酵力分别为85.86%和332 m L,与预期值十分接近。(2)以气相色谱-质谱连用(GC-MS)检测面包酵母冷冻前后脂肪酸成分的变化、SDS-PAGE凝胶电泳探究酵母胞内蛋白质的应激变化、用透射电镜观察冷冻解冻修复细胞和检测胞内巯基含量变化4个方面来探究外源抗冻剂对酵母冷冻保护的机理。结果表明:经冷冻处理后,空白、2%海藻糖(2%T)、2%脯氨酸(2%P)、3%甘油(3%G)和2%海藻糖+2%脯氨酸+3%甘油(TPG)组酵母细胞中不饱和脂肪酸的种类、相对含量均增加,抗冻剂组比空白组增加幅度大,TPG组中的不饱和脂肪酸相对含量达到最高69.58%;-30℃冷冻7天后,细胞蛋白含量明显增加,2%P组表达的蛋白量最多,酵母细胞在低温胁迫下会产生多种不同分子量蛋白质来抵御冷冻伤害,2%G和TPG组产生的蛋白质种类最多;低温冷冻、解冻会严重损伤酵母超微结构,抗冻剂对细胞超微结构均有不同程度的冷冻修复作用,修复后的细胞壁变厚、胞质均匀;此外,低温会抑制酵母细胞内还原性物质的产生,而加入一定量的海藻糖、脯氨酸和甘油等抗冻剂未能起到明显的抑制作用。(3)运用混合实验仪检测酵母抗冻剂对粉质特性的影响,并观察分析不同冷冻时期下添加抗冻剂面包品质的变化情况。结果表明:在试验所选取的小麦高筋粉中添加2%T、2%P、3%G和2%T+2%P+3%G等酵母抗冻剂均较符合面包制作的品质要求。空白冷冻面团面包在冷藏一个月后品质下降较快,而海藻糖、脯氨酸和甘油的添加对面团有保护作用,在冷藏30天内对冷冻面团有显著的品质保护作用,烘烤后的面包硬度、弹性、比容和感官评价得分较空白组均有显著提高,说明抗冻剂能有效延长冷冻面团的贮存期。