葡果自然发酵酸面团菌群结构及发酵面包烘焙品质研究

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1、分类号密级硕士学位论文题目：葡果自然发酵酸面团菌群结构及发酵面包烘焙品质研究英文并列题目：Studiesonthemicrobialcommunitystructureofraisinandapplespontaneousfermentationsourdoughandthebakingqualityofsourdoughbread研究生：张薇专业：食品科学与工程研究方向：烘焙科学与功能配料导师：黄卫宁教授指导小组成员：堵国成教授邹奇波高级工程师学位授予日期：2015年6月答辩委员会主席：陈卫教授江南大学地址：无锡市蠡湖大道1800号二○一五年六月摘要摘要本论文将自然发酵酸面

2、团应用于面包的制作中。分别以葡萄干和苹果为基质进行自然发酵制作出两种酸面团，对其中的菌群结构，主要是乳酸菌和酵母菌进行分离鉴定及分析。使用自然发酵酸面团代替普通商业酵母，选择最优工艺制作自然发酵酸面团面包，并讨论自然发酵酸面团在面包烘焙特性、营养特性、风味特性以及储藏特性方面的优势，探索其对于面包比容、质构、游离氨基酸、挥发性风味物质以及储藏期内的水分迁移、硬化及老化的改善作用。使用pH计分别测定以葡萄干和苹果为基质制作出的自然发酵酸面团的pH及TTA并对其中的乳酸菌和酵母菌进行计数。结果表明，两种酸面团样品的pH平均值分别为5.08和3.88，相应的TTA为7.70mL和1

3、2.32mL。乳酸菌平均数目分别为6.67logCFU/g和7.92logCFU/g，酵母菌平均数目分别为4.93logCFU/g和5.84logCFU/g，达到乳酸菌和酵母菌数量比值接近100:1的稳定状态。分别采用16SrDNA和26SrDNAD1/D2区域扩增并测序的方法对葡萄干和苹果自然发酵酸面团中的乳酸菌及酵母菌进行分离鉴定，分析两种酸面团内菌群结构。鉴定结果表明葡萄干自然发酵酸面团中的乳酸菌为清酒乳杆菌以及少量的植物乳杆菌和戊糖片球菌，而苹果自然发酵酸面团中的乳酸菌为植物乳杆菌，且两种自然发酵酸面团中的酵母菌皆为酿酒酵母。采用不同的自然发酵酸面团添加量以及醒发时间

4、的组合进行面包制作，并对面包产品的烘焙特性进行测定。结果表明这两项工艺参数的组合会对面包的比容、硬度和感官特性产生不同的影响。当添加量一定时，面包比容随着醒发时间的增长先增大后基本保持不变，面包硬度随醒发时间先减小后增大；当醒发时间一定时，面包比容随着添加量先增大后减小，面包硬度随添加量先减小后增大。葡萄干自然发酵酸面团面包和苹果自然发酵酸面团面包比容最大值均出现在30%-6h以及30%-8h组别，硬度最小值均出现在30%-6h组别，感官评定最佳值均出现在30%-6h组别。通过响应面分析软件得出葡萄干自然发酵酸面团面包的最优添加量与醒发时间的组合为33.39%-6.27h，此

5、时的面包比容和硬度分别为7.26mL/g和159.07g；苹果自然发酵酸面团面包的最优添加量与醒发时间的组合为34.08%-6.41h，此时的面包比容和硬度分别为7.57mL/g和169.01g。使用HPLC技术测定面包中游离氨基酸的含量，结果表明添加葡萄干自然发酵酸面团后，面包中7种人体必需氨基酸含量得到提高，添加苹果自然发酵酸面团后，面包中6种人体必需氨基酸含量得到提高，必需氨基酸占总氨基酸的比例由普通酵母面包的14.15%分别提高至35.02%和28.79%，即自然发酵酸面团对于面包的营养特性具有积极作用。使用GC-MS联用技术对面包中的挥发性风味物质进行测定分析，结果

6、表明自然发酵酸面团能增强面包的风味。经两种酸面团发酵后面包中挥发性风味化合物种类增多，风味化合物总量分别提高53.27%和49.83%，出现乙酸乙酯、3-甲基丁醛、壬酸乙酯、柠檬烯、苯乙醛以及2-庚烯等新的风味化合物。可能是由于两种自然发酵酸面团内部菌I摘要群结构不同，致使葡萄干自然发酵酸面团面包和苹果自然发酵酸面团面包具有不同的风味化合物特征，葡萄干自然发酵酸面团面包中独有的风味化合物有苯乙烯、糠醇、1-辛烯、庚酸以及丙位辛内酯等，而苹果自然发酵酸面团面包中独有的风味化合物为乙酸丁酯、庚酸乙酯以及癸酸等。使用质构仪及DSC等测定面包在储藏期内的全质构、水分含量及支链淀粉回生

7、焓值的变化。结果表明储藏期内，自然发酵酸面团面包全质构参数的劣化显著缓慢于普通酵母面包，水分迁移率低，支链淀粉回生焓值较低，老化缓慢。酸面团体系中的乳酸菌具有改善面包在储藏期内硬度、水分迁移，降低支链淀粉回生焓值的作用，从而改善面包的储藏特性，延缓面包的老化。关键词：自然发酵酸面团；菌群结构；分离鉴定；烘焙特性；挥发性风味物质；IIAbstractAbstractThisstudywasusedspontaneousfermentationsourdoughmadefromraisinandapplef