2023年5月22日，南京財經(jīng)大學食品科學與工程學院張晶、王立峰（通訊作者）在國際TOP期刊Food Chemistry （Q1，IF: 8.8）發(fā)表題為“Impact of exopolysaccharides-producing lactic acid bacteria on the chemical, rheological properties of buckwheat sourdough and the quality of buckwheat bread”的研究性論文。

蕎麥作為一種營養(yǎng)豐富的雜糧谷物近年來深受廣大消費者喜愛，然而作為一種無麩質谷物，其粉質屬性與小麥不同，面團無網(wǎng)狀結構，筋力弱，難成型，持氣性差，制成的面包顏色暗沉，體積和比容變小，口感粗糙苦澀。因此，如何找到一種既符合消費者需求又能解決蕎麥烘焙制品缺陷的辦法變得尤為重要。微生物胞外多糖（Exopolysaccharide，EPS）具有增稠性、交聯(lián)性、穩(wěn)定性等功能特性可以很好的改善面團的粘彈性，提高面團的持氣量，增加面制品的比容，降低硬度，而且原位生產(chǎn)的胞外多糖作為“清潔標簽”應用于烘焙食品中，更加符合健康食品的消費理念。

乳酸菌在酸面團發(fā)酵過程中原位產(chǎn)生的EPS具有替代麩質的潛力。本文研究了高產(chǎn)EPS的乳酸菌Weissella cibaria NC516.11發(fā)酵對蕎麥酸面團化學、流變特性和蕎麥面包品質的影響。研究表明W. cibaria NC516.11發(fā)酵相較于對照組具有較低的pH和較高的可滴定酸含量，其EPS達到3.10 ± 0.16 g/kg。 W. cibaria NC516.11發(fā)酵可以顯著的提高酸面團流變性能和粘彈性能。制成的面包烘焙損失降低，比容增加，且具有良好的外觀和截面形態(tài)。微觀結構表明其內部結構致密，多孔性較少，說明高產(chǎn)量的胞外多糖有助于面包的氣體保留和體積增加。此外，W. cibaria NC516.11發(fā)酵還顯著改善了面包的質地，降低了面包在貯藏過程中的硬度和水分損失。本研究結果可以為我國蕎麥面包的產(chǎn)業(yè)及工業(yè)化提供了新思路和有效途徑。

研究亮點

產(chǎn)胞外多糖乳酸菌W. cibaria NC516.11在蕎麥面團原位發(fā)酵的EPS產(chǎn)量達到3.10 ± 0.16 g/kg，其產(chǎn)生的EPS可以增強面團的黏彈性和流變性，可有效改善無麩質烘焙制品的品質。該菌株產(chǎn)生的EPS在無麩質烘焙制品中使用不僅可以代替或減少膠體的使用，而且EPS具有的抗氧化、調節(jié)腸道菌群、增強免疫力和益生元作用等健康益處，也可以滿足人們健康方面的要求，從而為烘焙產(chǎn)品增加了潛在的營養(yǎng)價值。

研究結論

高產(chǎn)EPS乳酸菌W. cibaria NC516.11發(fā)酵蕎麥面團，其代謝產(chǎn)生的EPS取代麩質介入到蕎麥面團發(fā)酵中，可以增強分子間氫鍵，改善分子交聯(lián)，減少淀粉的再結晶，促進面團中水分與其他組分結合形成有效網(wǎng)絡結構，從而提高面團流變學特性，實現(xiàn)蕎麥面團及其制品感官品質的有效改善。

圖文賞析

圖 1

圖1 不同乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的胞外多糖含量、pH和TTA含量

圖 2

圖2 不同乳酸菌發(fā)酵酸面團的結構特征

圖 3

圖3 不同乳酸菌發(fā)酵酸面團的動態(tài)頻率掃描

圖 4

圖4 不同乳酸菌發(fā)酵面包的的外觀、橫截面比容和烘焙損失

圖 5

圖5 不同乳酸菌發(fā)酵面包的微觀結構

圖 6

圖6 不同乳酸菌發(fā)酵面包儲藏期間的水分擬合反演曲線

   原文鏈接： https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.136369