CN105713852A - 一种用于主食发酵的复合菌剂及其应用 - Google Patents
一种用于主食发酵的复合菌剂及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种复合菌剂，该复合菌剂含有酿酒酵母和辅助菌种，所述辅助菌种为食窦魏斯氏菌、瑞士乳杆菌和发酵乳杆菌中的至少一种。本发明还公开了所述复合菌剂在发酵制馒头和/或面包中的应用。此外，本发明还公开了一种制作馒头的方法，该方法包括将所述复合菌剂与面粉混合进行醒发，再进行蒸制。本发明提供了能够改善馒头风味的复合菌剂，为促进传统馒头生产工艺的标准化、规模化、绿色化提供支持；更为提高传统面食的质量和安全研究提供新思路和新途径。
Description
技术领域
本发明涉及食品领域，具体地，涉及一种复合菌剂及其应用和利用该复合菌剂制备馒头的方法。
背景技术
如今，随着人们生活水平的提高，人们已经不仅仅满足于吃饱，而是向更高质量、高安全性的食品发出了诉求，因此越来越多的人力和物力被投入到提高食品质量与安全方面的研究中来。
馒头作为传统面食中的典型代表，在人民的生活中占有重要的地位。根据发酵剂的不同，可将馒头大致分为复合发酵剂馒头(传统馒头)和单一酵母馒头，后者因为工艺简单，省时省力，易工业化生产等优势，已成为人们日常生活中优先选择的种类，代表性的有市售的安琪酵母、燕山酵母等。据报道，有80％以上的城市居民为了减轻家务劳动，每天早上需要从市场上购买馒头作早点，将制作馒头的工作交给社会，使馒头加工业迅速发展。但是，酵母馒头制作过程中一般使用单一微生物(酵母菌)进行发酵，其产物香味物质单一、量少，故商家在生产过程中往往过量甚至违规使用添加剂调节味道、色泽，这也给此类馒头的食品安全方面埋下隐患。2011年4月上海爆出因违规使用添加剂而致人中毒的染色馒头事件给单一酵母馒头的安全生产带来了严重的信任危机。
恰恰相反的是，传统馒头在生产过程中具有丰富的微生物体系，除包含有酵母菌外，还拥有芽孢杆菌、乳酸菌在内的各种微生物。丰富的微生物产生的风味物质远高于一般的酵母发酵剂馒头，所以人们在生产过程中不需或只需少量添加剂(调节pH为主)。但是传统馒头加工行业发展仍然处在较低水平，农村大部分家庭仍采用手工制作的方法自产自用，即使在发达的城市中，这种情况也是普遍存在的。很多外形美观、口感极佳的馒头只见于民间小范围内，虽有企业研制了馒头自动生产线，将部分优质馒头进行一定程度的规模化生产，但受制于馒头风味对其特殊的发酵剂(酵母、老面、酵汁等)的依赖及缺乏对其馒头的口味的科学依据的支持，致使企业没有动力和信心对关键工艺技术、关键机械设备、适用配送设备等(特别是遗传性能稳定的复合型发酵菌剂)进行投入，导致不能够进一步优化工艺，实现生产的规模化和专业化。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种能够改善馒头风味的复合菌剂及其应用和利用该复合菌剂制备馒头的方法。
为了实现上述目的，本发明的发明人进行了大量实验，结果发现，将酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)以及食窦魏斯氏菌(Weissellacibaria)、瑞士乳杆菌(Lactobacillushelveticus)与发酵乳杆菌(Lactobacillusfermentum)中的至少一种作为菌剂用于发酵制馒头时能够获得风味良好的馒头。因此，第一方面，本发明提供了一种复合菌剂，该复合菌剂含有酿酒酵母和辅助菌种，所述辅助菌种为食窦魏斯氏菌、瑞士乳杆菌和发酵乳杆菌中的至少一种。
第二方面，本发明提供了第一方面所述的复合菌剂在发酵制馒头和/或面包中的应用。
第三方面，本发明提供了一种制作馒头的方法，该方法包括将第一方面所述的复合菌剂与面粉混合进行醒发，再进行蒸制。
通过上述技术方案，本发明提供了能够改善馒头风味的复合菌剂，为促进传统馒头生产工艺的标准化、规模化、绿色化提供支持；更为提高传统面食的质量和安全研究提供了新思路和新途径。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
生物保藏
本发明优选使用的酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)，于2015年3月13日被保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)(保藏单位的缩写为CGMCC)，保藏编号为CGMCCNo.10622。
本发明优选使用的食窦魏斯氏菌(Weissellacibaria)，于2015年3月13日被保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)(保藏单位的缩写为CGMCC)，保藏编号为CGMCCNo.10623。
本发明优选使用的瑞士乳杆菌(Lactobacillushelveticus)，于2015年3月13日被保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)(保藏单位的缩写为CGMCC)，保藏编号为CGMCCNo.10624。
本发明优选使用的发酵乳杆菌(Lactobacillusfermentum)，于2015年3月13日被保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)(保藏单位的缩写为CGMCC)，保藏编号为CGMCCNo.10625。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供的复合菌剂含有酿酒酵母和辅助菌种，所述辅助菌种为食窦魏斯氏菌、瑞士乳杆菌和发酵乳杆菌中的至少一种(或两种，或三种，优选三种)。
本发明中，只要配合使用上述菌种即可有效改善馒头的风味，对各个菌种的用量没有特别的限制。但相对于活菌数为10的酿酒酵母，所述辅助菌种的活菌数优选为3-1500，更优选为3-50。
根据本发明优选的实施方式，所述复合菌剂含有酿酒酵母、食窦魏斯氏菌、瑞士乳杆菌和发酵乳杆菌，且相对于活菌数为10的酿酒酵母，食窦魏斯氏菌的活菌数为6-450，瑞士乳杆菌的活菌数为4-300，发酵乳杆菌的活菌数为3-150。进一步优选地，相对于活菌数为10的酿酒酵母，食窦魏斯氏菌的活菌数为8-20，瑞士乳杆菌的活菌数为6-13，发酵乳杆菌的活菌数为3-8。
本发明中涉及的酿酒酵母、食窦魏斯氏菌、瑞士乳杆菌和发酵乳杆菌可以为各种常见的菌种，且可以商购获得，也可以为通过分离纯化获得的菌株。
优选地，所述酿酒酵母是保藏编号为CGMCCNo.10622的酿酒酵母。
优选地，所述食窦魏斯氏菌是保藏编号为CGMCCNo.10623的食窦魏斯氏菌。
优选地，所述瑞士乳杆菌是保藏编号为CGMCCNo.10624的瑞士乳杆菌。
优选地，所述发酵乳杆菌是保藏编号为CGMCCNo.10625的发酵乳杆菌。
本发明还提供了上述复合菌剂在发酵制馒头和/或面包中的应用。
本发明提供的制作馒头的方法包括将上述复合菌剂与面粉混合进行醒发，再进行蒸制。
本发明中，对所述复合菌剂的用量没有特别的要求，优选地，相对于每千克的面粉，所述复合菌剂的用量为1×109-6×1010个活菌。
本发明中，所述醒发可以采用本领域常规的醒发条件，优选地，所述醒发的条件包括：温度为35-45℃，时间为45-70min。
本发明中，可以采用本领域常规的条件进行蒸制，优选地，所述蒸制的条件包括：温度为98-120℃，时间为25-35min。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下实施例中，面粉购自北京粮海食品有限公司；高活性干酵母(AQ，批号20120904)购自安琪酵母(赤峰)有限公司；酿酒酵母为CGMCCNo.10622；食窦魏斯氏菌为CGMCCNo.10623；瑞士乳杆菌为CGMCCNo.10624；发酵乳杆菌为CGMCCNo.10625；固相微萃取手动进样手柄和DVB/CA/PDMS(2cm，50/30μm)纤维头均购自美国Supelco公司；2010气相色谱-质谱联用仪购自日本Shimadzu公司；实施例使用的复合菌剂的配方如表1所示。
表1
实施例1-9
分别将总活菌数为5×109的菌剂1-9与500g面粉混合均匀，加水200mL，和面，揉至面团表面光滑，制成馒头形状面坯，放置于55℃条件下醒发40min，待面团变软后于120℃蒸汽条件下蒸制20min，取出放冷后备用。制得的馒头具有独特的酒香味和麦香融合的味道；个头饱满，表面光滑；颜色洁白有光泽，形状圆润，没有明显的褶皱和塌陷；内瓤气孔均匀丰富无不规则大洞；馒头弹性与恢复性良好。
对比例1
按照实施例1的方法制作馒头，不同的是，将菌剂1替换为AQ。
测试例1
本测试例用来对实施例和对比例获得的馒头样品进行感官评价。
对馒头进行感官品质评分(评分标准如下表2所示)，由30名成年消费者进行评价，结果取平均值且如下表3所示。
表2
表3
| 表皮状况 | 瓤组织结构 | 弹性 | 香味 | 滋味 | |
| 实施例1 | 10 | 9 | 9 | 9 | 8 |
| 实施例2 | 10 | 8 | 9 | 10 | 8 |
| 实施例3 | 10 | 9 | 9 | 9 | 8 |
| 实施例4 | 10 | 9 | 7 | 6 | 7 |
| 实施例5 | 10 | 9 | 7 | 5 | 7 |
| 实施例6 | 10 | 7 | 7 | 6 | 6 |
| 实施例7 | 9 | 7 | 7 | 6 | 6 |
| 实施例8 | 10 | 7 | 7 | 6 | 5 |
| 实施例9 | 9 | 7 | 7 | 5 | 5 |
| 对比例1 | 10 | 9 | 7 | 5 | 6 |
测试例2
本测试例用来对实施例和对比例获得的馒头样品进行气相色谱-质谱联用检测。
称取3g实施例1-8和对比例1获得的馒头样品于15mL气相顶空样品瓶中，固相微萃取手动进样手柄将顶空瓶固定于恒温水浴箱中，将恒温水浴调至80℃，待温度稳定后，将样品瓶放于恒温水浴，预热平衡20min，将SPME针头(DVB/CA/PDMS(2cm，50/30μm)纤维头)穿过样品瓶密封瓶垫，于样品瓶顶空部分伸出固相萃取头，静置萃取20min，收回固相萃取头，取出萃取装置，待气相色谱仪处于准备状态后，将SPME针头插入进样口，伸出固相萃取头，于250℃条件下解吸5min。下次取样前，首先将SPME萃取头在250℃条件下老化15min。
色谱条件：极性毛细管柱ZB-WAXplus(30m×0.25mm，0.25μm)；固定相为聚乙二醇；载气为高纯氦气，流速1.0mL/min；进样口温度250℃；分流比1∶1；初始炉温50℃，保持2min，以8℃/min升到220℃，再以25℃/min升到250℃，保持5min。
质谱条件：电子电离(electronionization，EI)源，电子能量70eV；离子源温度200℃；接口温度280℃，质量扫描范围29-800u；调谐文件为标准调谐；数据采集为全扫描模式；无溶剂延迟。
对检测结果的定性分析，以计算机检索NIST08.L谱库、人工解析图谱，结合文献对照共同确定挥发性成分。挥发性成分相对含量的确定采用面积归一化法。
GC-MS分离鉴定各馒头样品中挥发性风味成分的种类及相对含量的分析结果为：利用GC-MS从实施例1-3的馒头样品中鉴定出59种挥发性风味成分，包括醇类17种(60.2％)、烃类8种(4.1％)、醛类9种(7.3％)、酯类15种(22.6％)、酮类4种(0.5％)、芳香类5种(2.1％)及呋喃类化合物1种(0.3％)；从对比例1的馒头样品中鉴定出47种挥发性风味成分，包括醇类12种(35.7％)、烃类11种(16.2％)、醛类9种(9.4％)、酯类11种(22.5％)、芳香类3种(0.9％)及呋喃类化合物1种(0.4％)。
1-己醇是馒头中含量仅次于乙醇的一种醇类挥发性成分，在实施例1的馒头样品(8.73％)中的相对含量为最高，对比例1的馒头样品中仅占1.54％，1-己醇广泛存在于柑橘类、浆果、茶叶、艾叶、薰衣草等的多种精油中，无色透明，具有水果芬芳的香味。从实施例1的馒头样品中检测到的3-叔丁基-6-烯-1-辛醇(0.88％)为樱桃中存在的具有水果香味的挥发性成分，该成分只在实施例的馒头样品中检出，对比例1的馒头样品中未检测到该成分。
实施例1的馒头样品中醛类化合物共有9种，数量较多。己醛(实施例1的馒头样品中为2.96％、对比例1的馒头样品中为1.04％)是一种具有青草气及苹果香味的成分，天然品存在于苹果、草莓、茶叶中。实施例1的馒头样品中存在的5-甲基己醛(1.21％)、2-庚烯醛(0.16％)、苯甲醛(0.29％)、2,4-癸二烯醛(0.25％)为其特有的醛类成分，在对比例的馒头样品中均不含有，苯甲醛具有特殊的杏仁气味，用于配制杏仁、樱桃、果仁等型香精，微量用于花香配方。这些醛类物质是淀粉在发酵剂作用条件下降解而生成，所体现出的清香、水果香等是馒头香气的重要组成部分。
而酮类成分(0.5％)在实施例的馒头样品中检测到4种，对比例1的馒头样品中未检测到。
因此，使用本发明的菌剂获得的馒头中含有的挥发性风味成分种类多含量高，其中，能够赋予馒头更佳风味的1-己醇和己醛等含量高，此外，还含有3-叔丁基-6-烯-1-辛醇、5-甲基己醛、2-庚烯醛、苯甲醛、2,4-癸二烯醛和酮类等特有的挥发性风味成分。这进一步说明本发明的菌剂能够使馒头的风味更佳。
测试例3
本测试例用来说明本发明的复合菌剂的遗传稳定性。
将菌剂1-8接种于MRS培养液中，每天传代一次，接种量为10％，第五代开始使用孟加拉红培养基和MRS琼脂培养基，记录菌数变化(MRS培养液、孟加拉红培养基和MRS琼脂培养基均购自北京陆桥技术有限责任公司)，酿酒酵母在28℃，细菌(辅助菌种)在36℃下培养2-3天，采用平板计数法测得相对于活菌数为10的酿酒酵母，食窦魏斯氏菌、瑞士乳杆菌和发酵乳杆菌的活菌数，结果如表4所示。
表4
采用与实施例1相同的方法，分别采用培养20代后的菌剂1-8制作馒头，按照测试例1的方法进行感官评价，感官评价结果(见下表5)显示，培养20代后的菌剂1-8的发酵性能与培养前基本无区别。
表5
| 表皮状况 | 瓤组织结构 | 弹性 | 香味 | 滋味 | |
| 菌剂1 | 10 | 9 | 8 | 9 | 8 |
| 菌剂2 | 10 | 8 | 10 | 10 | 8 |
| 菌剂3 | 10 | 9 | 9 | 9 | 8 |
| 菌剂4 | 10 | 9 | 7 | 6 | 7 |
| 菌剂5 | 10 | 9 | 7 | 5 | 7 |
| 菌剂6 | 10 | 7 | 7 | 6 | 6 |
| 菌剂7 | 9 | 7 | 6 | 6 | 6 |
| 菌剂8 | 10 | 7 | 7 | 6 | 5 |
以上结果表明，本发明的复合菌剂经一段时间培养后各个菌种的数量及发酵性能均不会随之改变，遗传性能稳定，适于工业应用。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (10)
1.一种复合菌剂，其特征在于，该复合菌剂含有酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)和辅助菌种，所述辅助菌种为食窦魏斯氏菌(Weissellacibaria)、瑞士乳杆菌(Lactobacillushelveticus)和发酵乳杆菌(Lactobacillusfermentum)中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的复合菌剂，其中，相对于活菌数为10的酿酒酵母，所述辅助菌种的活菌数为3-1500。
3.根据权利要求1所述的复合菌剂，其中，相对于活菌数为10的酿酒酵母，所述辅助菌种的活菌数为3-50。
4.根据权利要求1所述的复合菌剂，其中，所述复合菌剂含有酿酒酵母、食窦魏斯氏菌、瑞士乳杆菌和发酵乳杆菌，且相对于活菌数为10的酿酒酵母，食窦魏斯氏菌的活菌数为6-450，瑞士乳杆菌的活菌数为4-300，发酵乳杆菌的活菌数为3-150。
5.根据权利要求4所述的复合菌剂，其中，相对于活菌数为10的酿酒酵母，食窦魏斯氏菌的活菌数为8-20，瑞士乳杆菌的活菌数为6-13，发酵乳杆菌的活菌数为3-8。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的复合菌剂，其中，所述酿酒酵母的保藏编号为CGMCCNo.10622，所述食窦魏斯氏菌的保藏编号为CGMCCNo.10623，所述瑞士乳杆菌的保藏编号为CGMCCNo.10624，所述发酵乳杆菌的保藏编号为CGMCCNo.10625。
7.权利要求1-6中任意一项所述的复合菌剂在发酵制馒头和/或面包中的应用。
8.一种制作馒头的方法，其特征在于，该方法包括将权利要求1-6中任意一项所述的复合菌剂与面粉混合进行醒发，再进行蒸制。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，相对于每千克的面粉，所述复合菌剂的用量为1×109-6×1010个活菌。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述醒发的条件包括：温度为35-45℃，时间为45-70min；优选地，所述蒸制的条件包括：温度为98-120℃，时间为25-35min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |