酸汤子优势乳酸菌发酵制作面包研究进展

王转婷，孔祥辉，杨玉霞，聂澳宣，祁冰洁，赵秀红

(沈阳师范大学粮食学院，辽宁 沈阳 110034)

酸汤子是流行于我国北方地区的一种特色传统风味小吃，又名汤子、攥汤子,是通过将玉米浸泡、研磨、发酵等过程而制作的一种纯天然玉米发酵面制品。自然界的微生物丰富多样，其功能也数不胜数，同样，在酸汤子的发酵过程中，微生物也起至关重要的作用，其中作用最为突出的是乳酸菌和酵母菌，前者在其生物代谢过程中会有大量的有机酸、胞外多糖以及活性细菌素生成，后者会发酵生成乙醇及二氧化碳[1]。传统酸汤子的基本制备程序是首先将去皮的新鲜玉米碾碎清洗处理干净杂质后，置于室内阴凉处，接着放入装有冷水的容器中浸泡数天(时间为1个月左右)，待玉米碎自然冷却发酵至有酸味产生(水表面还会有白色的膜生成)时捞出，再次清洗干净杂质后用水磨磨成细腻的糊状(又名水面)，然后用滤布控去其中的水分，之后冷冻保存，防止其腐败变质。需要食用时，将事先制备好的酸汤子面团放入开水中煮至最外层面变熟后捞出，其期间要将面团翻面煮沸，使之受热均匀，然后重新和面，反复揉至面团软硬适中，表面光滑、内部无颗粒，然后将处理好的面团放入压面机或汤子套中，在水煮沸开花时压入汤子面，煮面的水不宜过度沸腾，会致使面条断裂。挤压面团时要尽量将面条绕圈放入锅中煮沸，初放入时不宜搅拌，待面条变色后，用勺子慢慢推开，防止粘连。煮熟的面条根据个人口味添加辅食即可食用，食用起来口感细腻润滑，味道鲜美丰富[2-3]。

面包，从古至今都是西方国家百姓餐桌上每顿饭必不可少的主食之一，因为其便于携带，方便食用而现如今在我国受到广大消费者的深度喜爱。其制作方法是将五谷(一般是麦类)磨成粉状后，经发酵焙烤所制作而成的面制品。如今市场上所销售的大部分面包是以小麦粉作为基本原料，再以活性干酵母、新鲜鸡蛋、白砂糖以及食用盐等作为辅料，将这些原料混合均匀，按照原定比例加水，通过搅拌，揉面等程序将其制作成为面团，通过称重分割、制作需要的形状、烘烤、自然冷却及包装等工艺流程制作为人们想要的面包成品[4]。面包发展至今近千年之久，其丰富的营养价值以及方便快捷性使其成为人们日常主食之一，在我国膳食结构中占据着举足轻重的地位。传统方法采用的活性干酵母发酵生产面包，采用其发酵生成面包的优势是，面团发酵活力强、发酵速度快，并且其发酵过程往往可受控制、使用方便且最终所生产的面包品质稳定；但是由于只采用单一菌种进行发酵，因此发酵出的面包产品，口感及风味较单一、面包的柔软度也不是很符合人们的理想、容易老化且不利于长时间保存。当下，人们物质生活水平不断提高，与此同时对于日常中必不可少的面包食用体验及营养价值标准也有所提高，传统方法所生产的面包已不再能够完美地达到人们的需求[5]。利用酸汤子研制的新型面包与传统面包相比，其天然发酵风味有较明显的提升，同时还可减少合成香料(食品添加剂)的使用[6]。

1 酸汤子概述

以玉米为基本原料的酸汤子至今已有三百多年的历史，是满洲人艰苦生活中生活文化的创作和积累，酸汤子的制作传承及发展至今，成为一种极具风味的传统特色美食。至今在我国玉米产量丰富的情况下，酸汤子的特色发酵体系及其极强的益生功能性仍然具有非常广阔的发展前景。对酸汤子中微生物成分的深入了解，有助于我们更充分地利用我国充足的玉米资源，新品种的面包研究与发展，可增加食品种类的丰富性，也可充分发挥我国传统民族食品的特色，让传统特色食品的文化底蕴发扬光大，持续传承与发展。

2 酸汤子优势乳酸菌

大量研究结果均表明，乳酸菌对于面制品的发酵具有非凡的意义，拥有很大的开发潜力。白雪等[1]采集了来自于我国不同地区的11种酸汤子面团进行测序，鉴定出了Lactobacillus、Leuconostoc、Lactococcus、unculturedStreptococcaceae、Pediococcus及Streptococcus6种乳酸菌属。白雪等[7]经高通量测序技术测得酸汤子面团中细菌属的相对丰富度>0.1%(其中的细菌属个数为34个)，经过测定，分析对比总结得到在酸汤子面团中主要优势细菌属为乳酸菌，首要优势属为乳酸杆菌属，接着含量较多的优势属为明串珠菌属和乳球菌属。赵闪闪[8]对辽东酸汤子的研究结果发现，共从酸汤子面团中分离得到的57株乳酸菌，将分离得到的乳酸菌根据其产酸能力的强弱初筛得到18株乳酸菌，又经过产味及生长能力的对比复筛最终得到5株乳酸菌。利用分子生物学的知识理论及技术鉴定得知，这5株乳酸菌分别为L.paracaseiR094、L.pentosus124-2、L.plantarumNBRC15891、L.curvatusDSM20019和L.paracaseiNBRC15889。并通过实验研究对比得到L.paracaseiNBRC15889在发酵过程中对面团发酵结果的增强最为显著，其参与的面包风味和面包内部结构最佳。L.pentosus124-2对谷蛋白大分子聚合体的降解程度最高，并且，此种菌种参与发酵的面包成品口感最佳。同时，以上两者菌种在发酵过程中的参与对于面包产品的抗老化效果更优良。因此，L.paracaseiNBRC15889及L.pentosus124-2参与面团的发酵对酸面团面包品质的改善效果最佳，这对于在将来实现酸面包工业化生产有很大的帮助。

3 酸汤子优势乳酸菌酸面团的制备及应用

3.1 酸面团的制备

将分离出来的乳酸菌在预先准备好的MSR液体培养基中活化2次后，以2%的接种量将其接种到预先准备好的无菌液体培养基中培养(培养温度为37℃，时间为8 h)，然后取其培养液离心，离心所得的乳酸菌菌泥首先用无菌生理盐水洗涤干净，然后继续重悬于无菌水中，按照1∶1的比例与小麦粉混合，在无菌且密封的条件下放入醒发室进行醒发(醒发温度为30℃)，醒发12 h后即可获得酸面团[7]。丰富多样的微生物在代谢过程中所产生的一系列生化反应，对于改善面包内在品质有着至关重要的作用，面包的营养价值及其食用的口感风味也会有很大的提升[8]。

3.2 酸面团发酵面包工艺过程

利用酸汤子中优势乳酸菌制作面包所用到的原材料通常有高筋粉(小麦粉)、白糖、食用盐、新鲜鸡蛋、活性干酵母、黄油、新鲜纯牛奶以及纯净水。制作时，首先将适量白砂糖、食用盐、新鲜鸡蛋、活性干酵母(用水和好后加入)、纯牛奶及纯净水混合后重复搅拌至颗粒全部溶解，再向其中加入高筋粉、改良剂、烘焙粉以及事先制备好的酸汤子面团(添加量为20%)，最后加入黄油，将其揉成光滑的面团，套上保鲜袋，放入醒发箱中(醒发温度37℃，相对湿度设为85%～90%)，醒发60 min，取出揉面排气，分割成需要的大小，然后进行整形，将塑好形状的面团放入预先准备好的烤盘中，进行二次醒发30 min，醒发好的面团放入预热好面火为180℃，底火为210℃的烤箱，焙烤20 min，冷却至常温即可包装成成品。

4 酸汤子优势乳酸菌对面包品质的影响

乳酸菌与酵母菌的生长环境非常相似；乳酸菌在其生理代谢过程中不仅能够合成维生素，还可对食物中的蛋白质及碳水化合物等大分子物质进行分解。除此之外，乳酸菌还能够分解食物中的脂肪，这也有益于食用者的身体健康。酸面团中的乳酸菌与酵母菌，两者共同作用，不仅能够促进面团的发酵，还能够增强存在于面团中的矿物质及其他营养成分的生物利用率，其本身所产生的酸性发酵条件,对其余微生物的生长繁殖起到有效的抑制作用，防止面团在发酵过程中受到污染，这一系列的功能，使食品的消化率、生物价及营养价值也得到了显著提升[9]。与此同时，两者所产生的代谢产物相互共同作用对面团发酵过程中的合作机制起着决定作用，在面团发酵的过程中所产生的一系列生化变化的强度与面团的性质及面包的质量存在不可分割的关系，如其可使面团以及最终的面包产品带有特殊的发酵香气，多种代谢功能对于面团适应不同的加工条件有很大的帮助。

酸面团中的乳酸菌对面包风味，质感及营养价值的影响不可忽视。目前，我国及国外从事此方面的研究者主要研究酸面团在发酵过程中品质及面团性质的变化，主要包括蛋白质在水解过程中的重要表征特点以及多肽和氨基酸的生理代谢和分解过程。现有研究结果表明，加入乳酸菌的面团在发酵过程中面团中氨基酸的含量会有明显的增加，氨基酸数量的增加与面包在贮藏期间的硬度变化、水分及焓变值的变化直接关联，继而对面包的货架期存在直接影响。如果在面团发酵过程中只加入酵母菌，则会因微生物种类单一，无法实现酵母菌与乳酸菌共同作用，游离氨基酸的含量也自然不会有增加的结果。伴随在蛋白质分解反应中的脱羧、脱氨、氨基酸的转移和侧链修饰等过程所产生的酮酸、氨、胺、醛、酸和酮等物质，有助于面包更好地产生独特的风味。同时，乳酸菌本身还可参与激活面团中的生物酶，如酚酸还原酶、葡糖苷酶和酚酸脱氢酶等，面团的总酚含量也会因上述酶类的释放而增加，面团的抗氧化活性也因此而得到提高。同时，与胞外多糖含量有关的己糖激酶和糖基转移酶的酶活性也会受到乳酸菌生长代谢的影响，对面包感官品质有重要影响的面团的流变特性因此得到改善。焙烤产品特别是面包变质的大部分原因是因为在储藏过程中受到腐败细菌及霉菌的污染而导致变质，现有的研究充分证明乳酸菌存在抗菌和防霉的效果，酸面团发酵技术的科学运用可以很大程度地改善面包在储藏过程中的腐败变质，有效延长面包产品的货架期，其在发酵过程中额外所产生的有机酸及过氧化氢等化合物，对有害微生物的生长有很好的抑制作用，还可以生成细菌素和低分子量抗生素等一系列对危害面包品质的细菌有抑制作用的物质，因为乳酸菌本身就属于天然无害的人体肠道活性微生物，所以不属于食品化学添加剂，它也完美满足了一般消费者对面包产品质量的预期目标和要求[10]。

面包的质构特性与面包的品质之间的有着不可分割的关系。赵闪闪等[11]研究发现，适当和合理添加酸面团对于面团的发酵效果更有利，优势乳酸菌合理的添加对面包内部结构、比容有所改善和提升，对面包储藏有重要影响的硬度及老化速度有所降低，面包感官品质得到良好的提升，面包本身的香气更加诱人，面包中有机酸及氨基酸含量的增加，对面包本身的营养价值有很大的增强作用。

5 结语

目前国内市场,面包依旧占据着不可小觑的市场份额，人们对面包的需求量也日益增长。但不可不提的是，国内市场所销售的面包制品大多数为传统酵母菌发酵面制品，其口感风味还较为单一，商品的保质期也较短，不利于目前的销售现状，且过期食品浪费情况也较为严重。因此，利用酸汤子优势乳酸菌所研究出来的新型发酵面包，其不仅拥有独特的风味口感，并且可以降低商品老化速度，延长商品货架期，是面包制品生产上的一大突破，其商业前景广阔，一经销售，其所具有的独特风味口感也赢得了消费者的喜爱，而酸面团发酵技术，也将随着面包产品的销售，走入人们的视野，这对于面包制品的工艺及产品特色的改良有着非常深远的意义。