CN112544658A - 一种全麦酸面团，其制备方法及制备的全麦面包 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全麦酸面团，其制备方法及制备的全麦面包。该全麦酸面团是以全麦粉为原料，利用植物乳杆菌发酵制得的全麦酸面团，其中，所述全麦酸面团中，植物乳杆菌的含量为10⁹‑10¹⁴CFU/g干重。本发明采用植物乳杆菌制作的全麦酸面团制作全麦面包，不仅能够显著提高可溶性***木聚糖、水溶性膳食纤维和多酚的含量，还可以更大程度地改善全麦面包的品质。

Description

一种全麦酸面团，其制备方法及制备的全麦面包

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种全麦酸面团，其制备方法及制备的全麦面包。

背景技术

我国小麦加工行业每年由于过度加工造成的粮食浪费高达250万吨以上，过度加工不仅造成了粮食的极大浪费，而且导致了营养组分的严重损失，致使国民膳食纤维和微量营养素摄入不足，由此引发的心血管疾病、Ⅱ型糖尿病等慢性病骤增，已成为我国重大公众健康问题。相较于精制小麦面粉，全麦面粉中的维生素、矿物质、膳食纤维抗氧化剂，以及有益于人体健康的酚类化合物(如类黄酮和类胡萝卜素)等营养物质含量更高。

面包作为一种大众化方便烘焙面制品，因其营养、方便的特点越来越受到消费者的喜爱。相较于普通面包，以全麦粉为原料制作的全麦面包保留了麸皮的大量营养物质，具备更高的营养价值，有助于人体健康。因此，全麦面包作为推广全麦粉的一个良好载体，在引导大众食用健康全谷物食品的同时，有益于提高我国居民身体健康水品，减少粮食的浪费。然而，由于全麦粉中麸皮的存在，导致全麦面包烘焙品质差、抗营养和贮藏稳定性低等一系列的问题，严重影响了消费者的食用体验，致使大众的接受程度不高，消费意向明显不足。

在现代烘焙技术中，利用酸面团发酵技术能有效改善发酵面制品的感官品质、风味、营养价值，延长产品保质期。但是，目前酸面团的研究和应用主要集中在普通面包和馒头上，且主要是用小麦粉和黑麦粉制作酸面团，在改善全麦面包品质上的应用和研究较少。全麦粉中由于麸皮的存在，严重影响了面团的流动性，导致了全麦面包质地不佳、口感粗糙、抗营养性以及保质期短等一些列品质劣变问题。现代酸面团技术以不含麸皮和胚乳的精制小麦粉或黑麦粉为基质发酵制作酸面团，由于麸皮含量很低或者没有，在发酵制作过程中产生的能够水解改善麸皮的物质，如***木聚糖酶、阿魏酸酯酶、纤维素酶等含量很低。因此，普通酸面团在应用于发酵制作全麦面包时，由于含有的能够水解麸皮的一些列相关酶的含量很低或者没有，无法解决由于麸皮的存在而导致的全麦面包品质劣变的问题。因此，普通酸面团对于全麦面包的品质，如口感粗糙、体积偏小以及保质期短等的改善作用并不明显。目前，使用全麦粉作为基质发酵酸面团未见报道。

发明内容

针对上述酸面团技术改善全麦面包品质的局限性，本发明的第一个目的是提供一种针对性更强、效果更加明显的酸面团技术，用以改善全麦面包的品质，如硬度大、口感粗糙、保质期短、抗营养等问题。

本发明的第二个目的是提供一种利用上述全麦酸面团制作的全麦面包及该全麦面包的制备方法。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

第一方面，本发明提供一种全麦酸面团，所述全麦酸面团是以全麦粉为原料，利用植物乳杆菌发酵制得的全麦酸面团，其中，所述全麦酸面团中，植物乳杆菌的含量为10⁹-10¹⁴CFU/g干重。

在本发明中，所述全麦粉为全谷物籽粒粉碎制粉，或按照全谷物中小麦籽粒麸皮、胚芽及胚乳占比进行复配制粉。

在倡导健康理念和高品质生活的今天，注重开发新型健康的现代化烘焙食品成为了现今和未来发展的趋势。全麦粉中麦麸的***木聚糖含量较高，而且含有阿魏酸等活性成分，它是酚酸属酚类物质，是乳酸菌的作用底物。因此，不同于普通酸面团以不含麸皮和胚乳的精制小麦粉或黑麦粉为原料，本发明针对全麦面包本身的特点：含有大量麸皮，以全麦粉作为发酵基质，发酵酸面团。另外，在发酵乳酸菌株的选择上，不同于普通酸面团，在衡量酸面团综合品质(如酸度、总滴定酸度(TTA)、还原总糖含量等)的基础上，选择能最大限度水解利用麸皮，产生有益于全麦面包品质的可溶性膳食纤维(SDF)、可溶性***木聚糖(WEAX)等的植物乳杆菌作为发酵菌株。

植物乳杆菌发酵全麦酸面团能够产生大量水解麸皮的酶制剂，在水解麸皮的同时还产生大量营养物质，在后续全麦面包的制作中，相较于普通酸面团的成效更佳明显。

进一步的，本发明提供一种上述全麦酸面团的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

(1)将植物乳杆菌接种于MRS肉汤培养基中，进行菌种活化，至少活化2代；

(2)将活化后的植物乳杆菌接种于MRS肉汤培养基中，增殖培养；然后，在2-8℃条件下，高速冷冻离心机中5000-6000rpm离心10-20min，除去上清液，使用无菌生理盐水洗涤获得菌体；

(3)将菌体移入冻干保护液中，冻干获得菌粉；所述冻干保护液为含质量浓度1％-2％甘油和10％-15％脱脂乳的水溶液。

(4)称取全麦粉、水和步骤(3)制备的菌粉，充分混匀，30℃条件下发酵培养10-24h，随后冷冻干燥，即得；其中，所述全麦粉与水的质量比为1:0.8-2，植物乳杆菌的初始接种量为10⁵-10⁹CFU/g。

进一步的，上述方法中，所述菌种活化的具体方法为：将植物乳杆菌接种于MRS肉汤培养基中，30℃、80-150rpm的条件下活化18-24h，获得活化1代的植物乳杆菌；然后，按照2％的接种量，将活化1代的植物乳杆菌接种于MRS肉汤培养基中，30℃、80-150rpm的条件下活化18-24h，获得活化2代的植物乳杆菌。

第二方面，本发明提供一种全麦面包，所述全麦面包是利用上述全麦酸面团制得的全麦面包。

进一步的，本发明还提供了上述全麦面包的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

(1)以原料的重量配比计，称取40-60份高筋面粉、40-60份全麦粉、2-6份黄油、0.2-2份食盐、10-30份权利要求1-2任一所述的全麦酸面团或权利要求3-4任一所述方法制备的全麦酸面团、5-15份白砂糖、50-70份矿泉水以及0.5-2份耐高糖酵母，将所述原料搅拌均匀，制得面团；

(2)将所述面团置于醒发箱中，进行一次醒发；

(3)将步骤(2)醒发的面团，按照需求分割成小面团，随后揉制成均匀面团并制作成型；

(4)将步骤(3)成型后的小面团放置于醒发箱中，进行二次醒发；

(5)将步骤(4)醒发的小面团放置在烤箱中进行烘焙，即得。

可选的，一次醒发的条件为：温度25-35℃，相对湿度70-90％，醒发45-70min。

可选的，二次醒发的条件为：温度28-40℃，相对湿度70-90％，醒发90-150min。

可选的，烘焙的条件为：烤箱上火温度为160-190℃，下火温度为180-210℃，烘焙15-30min。

本发明的有益效果：

以全麦粉为原料，植物乳杆菌发酵制作的全麦酸面团能够显著的提高酸面团中可溶性***木聚糖、水溶性膳食纤维和多酚的含量。根据本发明的具体实施方式，相较于全麦粉，全麦酸面团中的三者的含量分别是全麦粉中的2.02、1.18和24.46倍。同时，全麦酸面团中不可溶膳食纤维的含量相较于全麦粉降低了13.11％。可溶性***木聚糖、水溶性膳食纤维和多酚的含量增多和不可溶膳食纤维的含量降低在改善全麦面包的面筋结构、降低面包硬度改善口感的同时还提高了其营养价值，另外还说明全麦酸面团中植物乳杆菌在有麸皮存在的前提下产生了能够水解麸皮及其相应水解产物的酶系，相较于额外添加相对应的酶制剂，更加便捷快速、更加安全；而且全麦酸面团中植物乳杆菌已适应麸皮作为发酵基质，制作全麦面包时能够持续快速针对麸皮，水解利用，更大程度的改善全麦面包的品质。

附图说明

图1为不同乳酸菌全麦酸面团水溶性***木聚糖含量。

图2为不同乳酸菌全麦酸面团总酚含量。

图3为不同乳酸菌全麦酸面团制备的全麦面包的烘焙损失率和比容量。

图4为不同乳酸菌全麦酸面团制备的全麦面包的质构。

图5不同乳酸菌全麦酸面团制备的全麦面包保藏12天霉菌生长状况。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图，进一步阐述本发明。但这些实施例仅限于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下述实施例中所述方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

本发明所使用的MRS肉汤培养基可以使用市面上销售的MRS肉汤培养基，也可以自配MRS肉汤培养基，制备方法如下：分别准确称取蛋白胨10.0g、牛肉粉5.0g、酵母粉4.0g、葡萄糖20.0g、吐温80 1.0mL、K₂HPO₄·7H₂O 2.0g、醋酸钠·3H₂O 5.0g、柠檬酸三铵2.0g、MgSO₄·7H₂O 0.2g和MnSO₄·4H₂O 0.05g，加入蒸馏水充分溶解，并用蒸馏水定容至1000ml，混合均匀后置于可高温灭菌容器如锥形瓶中，封口后在高压灭菌锅中121℃下灭菌15min。

乳酸菌购自中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)，乳酸菌的名称和编号分别如下：植物乳杆菌(CICC 21790)、发酵乳杆菌(CICC 22704)、短乳杆菌(CICC 24450)。

全麦粉：鲍勃红磨坊(Bob's Red Mill)

全波长酶标仪(Spark^TM 20M)：Tecan Trading AG,Switzerland；

实施例1不同乳酸菌全麦酸面团制作及品质对比分析

一、全麦酸面团的制备

(1)乳酸菌的活化：植物乳杆菌、发酵乳杆菌、短乳杆菌于30℃下活化24h，活化2代；

(2)菌体的制备：活化2代的乳酸菌按照2％的接种量，接种于MRS肉汤培养基中，按照活化的条件增殖培养24h，随后培养液移入无菌离心杯中，在4℃下，高速冷冻离心机中6000rpm离心10min，弃上清得到菌泥；使用无菌生理盐水洗涤两次，在4℃下，高速冷冻离心机中6000rpm离心10min，弃上清得到菌体；

(3)菌粉的制备：将菌体移入冻干保护液中(含2％甘油和10％脱脂乳的水溶液，W/V，115℃灭菌10min)中，随后冷冻干燥即得菌粉；

(4)乳酸菌全麦酸面团的制备：称取全麦粉100g、饮用水125g，乳酸菌的初始接种量10⁷CFU/g，充分混匀，30℃下培养24h，随后冷冻干燥即得乳酸菌全麦酸面团；

(5)对照组的制备：对照组除不加乳酸菌外，其它操作同乳酸菌全麦酸面团的制备方法，即自然发酵法制备酸面团。

二、不同乳酸菌全麦酸面团品质对比分析

使用上述制备的乳酸菌全麦酸面团作为样品，对照组作为参照，分析对比不同全麦酸面团的品质。

(1)膳食纤维的测定

可溶与不可溶膳食纤维含量测定参照国标的方法检测，具体为GB5009.88-2014，结果见表1。

表1不同乳酸菌全麦酸面团膳食纤维含量

全麦酸面团	IDF质量比/(mg/g)	SDF质量比/(mg/g)	TDF/(mg/g)
				对照组	9.81±0.35	0.69±0.05	10.51±0.39
短乳杆菌	9.46±0.17	0.72±0.02	10.19±0.56
				发酵乳杆菌	9.12±0.23	0.75±0.04	9.88±0.27
植物乳杆菌	8.83±0.11	0.87±0.02	9.61±0.24

注：IDF-不可溶膳食纤维，SDF-可溶膳食纤维，TDF-总膳食纤维。

由表1可以看出，植物乳杆菌发酵的全麦酸面团的IDF相较对照组明显降低，较其它乳酸菌组也较低；植物乳杆菌发酵的全麦酸面团的SDF含量最高。SDF增加、IDF降低有助于改善全面面包因麸皮而导致的面包的体积偏小、结构粗糙、口感较差的问题，改善全麦面包的品质。同时总膳食纤维的减少说明植物乳杆菌能够有效水解利用麸皮，降低麸皮带来的不利影响，同时产生阿魏酸、多酚等益生营养物质。

(2)水溶性***木聚糖(Water extractable arabinoxylan，WEAX)的测定

参照Douglas S G.A rapid method for the determination of pentosans inwheat flour.[J].Food Chemistry,1981,7(2):139-145.方法，使用间苯三酚法检测水溶性***木聚糖含量，结果见图1。从图1中可以看出，相较于对照组，短乳杆菌和植物乳杆菌发酵的全麦酸面团中的可溶性***木聚糖较高，高于对照组，其中以植物乳杆菌组的含量最高。发酵乳酸菌组的可溶性***木聚糖低于对照组。以上实验数据分析说明，相较于其它乳酸杆菌，植物乳杆菌能够有效的产生木聚糖酶分解全麦粉麸皮中的膳食纤维释放可溶性***木聚糖，有益于改善全麦面包面团的流动性，从而改善全麦面包的品质。

(3)总酚的测定

参照硕士论文(赵峥.不同酸面团对马铃薯馒头品质特性的影响及复合发酵剂的制备.2019.)中总酚的检测方法检测，结果见图2。从图2中可以看出，相较于对照组和其它乳酸菌组，植物乳杆菌发酵的全麦酸面团的总酚含量较高，说明植物乳杆菌能够有效增加全麦酸面团总酚含量，从而提高其营养品质。

实施例2不同乳酸菌全麦酸面团制作的全麦面包

一、全麦面包配方：

为了保证面粉/水的恒定比例，将酸面团中的面粉和水等量换算成替代配方中的水和面粉。BF：based on flour，即以小麦粉的总量作为100％参照。

二、全麦面包的制作

(1)面团中的各种成分加入到和面机中，匀速和面3分钟，进行面包面团的成型制作；

(2)将制作好的面包面团放入醒发箱中，85％的湿度，30℃醒发60min；

(3)将醒发好的面包面团精确等分，每份的重量为100g；

(4)使用面团成型机将分割好的面包面团塑形；

(5)塑形好的面团于面包盒中，放置于醒发箱中，85％的湿度，38℃，醒发120min；

(6)醒发后，面包焙烤15min，条件：上火温度190℃，下火温度210℃；

(7)焙烤结束后，于室温下冷却2小时；

(8)面包胚置于塑料自封袋中，4℃保存，用于后续的分析。

三、全麦面包的理化特性

(1)焙烤损失(baking loss，BL)

称量面团焙烤前后的质量，分别记作M₀和M₁，则烘焙损失BL计算公式如下：BL＝M₀-M₁。

(2)比容量(specific volume，SV)(ml/g)

参照AACC(2000,10th)中油菜籽替代法，计算出面包的体积V1，则面包的比容SV计算公式如下：SV＝V₁/M₁。

由图3可知，植物乳杆菌发酵的全麦酸面团制备的全麦面包的烘焙损失率最小，比容量最大。说明植物乳杆菌全麦酸面团能够减少全麦面包制作过程中的重量损失，在相同质量下提高全麦面包的面包体积。

(3)面包芯质构分析(texture profile analysis，TPA)

参考文献Zhang Y,Guo L,Xu D,et al.Effects of dextran with differentmolecular weights on the quality of wheat sourdough breads[J].Food Chemistry,2018:303.中的方法，检测全麦面包的质构。

由图4可知，植物乳杆菌发酵的全麦酸面团制备的全麦面包的硬度最小，黏结度最大。说明植物乳杆菌全麦酸面团能够改善全麦面包口感粗糙、质地不够柔软的质量问题，同时较大的黏结度有助于进一步改善全麦面包的咀嚼口感，改善全麦面包的弹性。

(4)保藏稳定性分析

全麦面包切成2cm厚度的面包片，装入密封袋中，放置于室温环境下，观察不同全麦面包片霉菌生长情况，共保藏观察12天。全麦面包片上霉菌生长状况越好则保藏稳定性越差。

由图5可知，对照组和发酵乳杆菌组的全麦面包明显霉变，滋生大量的霉菌，相较于前两者植物乳杆菌和短乳杆菌发酵的全麦酸面团制备的全麦面包在储藏12天后生长的霉菌肉眼不可见，说明后两者的抑菌性更强，储藏稳定性也更强，储藏时间更长。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (9)

1.一种全麦酸面团，其特征在于，所述全麦酸面团是以全麦粉为原料，利用植物乳杆菌发酵制得的全麦酸面团，其中，所述全麦酸面团中，植物乳杆菌的含量为10⁹-10¹⁴CFU/g干重。

2.根据权利要求1所述的全麦酸面团，其特征在于，所述全麦粉为全谷物籽粒粉碎制粉，或按照全谷物中小麦籽粒麸皮、胚芽及胚乳占比进行复配制粉。

3.一种如权利要求1或2所述的全麦酸面团的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

(1)将植物乳杆菌接种于MRS肉汤培养基中，进行菌种活化，至少活化2代；

(2)将活化后的植物乳杆菌接种于MRS肉汤培养基中，增殖培养；然后，在2-8℃条件下，高速冷冻离心机中5000-6000rpm离心10-20min，除去上清液，使用无菌生理盐水洗涤获得菌体；

(3)将菌体移入冻干保护液中，冻干获得菌粉；所述冻干保护液为含质量浓度1％-2％甘油和10％-15％脱脂乳的水溶液。

(4)称取全麦粉、水和步骤(3)制备的菌粉，充分混匀，30℃条件下发酵培养10-24h，随后冷冻干燥，即得；其中，所述全麦粉与水的质量比为1:0.8-2，植物乳杆菌的初始接种量为10⁵-10⁹CFU/g。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述菌种活化的具体方法为：将植物乳杆菌接种于MRS肉汤培养基中，30℃、80-150rpm的条件下活化18-24h，获得活化1代的植物乳杆菌；然后，按照2％的接种量，将活化1代的植物乳杆菌接种于MRS肉汤培养基中，30℃、80-150rpm的条件下活化18-24h，获得活化2代的植物乳杆菌。

5.一种全麦面包，其特征在于，所述全麦面包是利用权利要求1-2任一所述的全麦酸面团或权利要求3-4任一所述方法制备的全麦酸面团制得的全麦面包。

6.一种全麦面包的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

(1)以原料的重量配比计，称取40-60份高筋面粉、40-60份全麦粉、2-6份黄油、0.2-2份食盐、10-30份权利要求1-2任一所述的全麦酸面团或权利要求3-4任一所述方法制备的全麦酸面团、5-15份白砂糖、50-70份矿泉水以及0.5-2份耐高糖酵母，将所述原料搅拌均匀，制得面团；

(2)将所述面团置于醒发箱中，进行一次醒发；

(3)将步骤(2)醒发的面团，按照需求分割成小面团，随后揉制成均匀面团并制作成型；

(4)将步骤(3)成型后的小面团放置于醒发箱中，进行二次醒发；

(5)将步骤(4)醒发的小面团放置在烤箱中进行烘焙，即得。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，一次醒发的条件为：温度25-35℃，相对湿度70-90％，醒发45-70min。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，二次醒发的条件为：温度28-40℃，相对湿度70-90％，醒发90-150min。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，烘焙的条件为：烤箱上火温度为160-190℃，下火温度为180-210℃，烘焙15-30min。

Images