本發(fā)明涉及一種天然酵母面包發(fā)酵劑及其應(yīng)用，屬于食品微生物技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在市售酵母中微生物單一，導(dǎo)致制作出的面包營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)水平較低，營(yíng)養(yǎng)不夠全面；并且普通酵母面包易于老化掉渣，霉菌生長(zhǎng)較快，造成貨架期短，為延長(zhǎng)貨架期需要添加多種防腐劑。

天然酵母是指谷物、果蔬等在發(fā)酵過(guò)程中自帶的活性微生物(以乳酸菌和酵母菌菌群為主)。利用天然酵母發(fā)酵是一種生產(chǎn)健康、營(yíng)養(yǎng)、安全面包的新型加工技術(shù)。

發(fā)酵酸面團(tuán)就是一種典型的天然酵母發(fā)酵體系，由酵母菌和乳酸菌共同發(fā)酵水和面粉而形成，是最古老最原始的發(fā)酵食品使用的發(fā)酵技術(shù)之一。在面包制作過(guò)程中使用酸面團(tuán)，不僅僅可以影響面包的比容，增加面包體積，提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還可以延遲面包的老化，延長(zhǎng)保質(zhì)期，提高面包香氣，改善面包風(fēng)味。這樣就可以不使用防腐劑，延長(zhǎng)產(chǎn)品的貨架期。

由于天然酵母發(fā)酵是混菌發(fā)酵體系，容易受到環(huán)境和人為等各方面因素的影響，當(dāng)前市售天然酵母發(fā)酵劑存在很多問(wèn)題，主要集中在活菌數(shù)較低、發(fā)酵能力較差、貨架期短、批次間菌群差異明顯、發(fā)酵出的面包風(fēng)味不穩(wěn)定等諸多問(wèn)題。所以說(shuō)，現(xiàn)階段天然酵母發(fā)酵劑存在一定的生產(chǎn)應(yīng)用局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種天然酵母發(fā)酵劑，是將釀酒酵母：植物乳桿菌、干酪乳桿菌按1:0.5:0.5的數(shù)量比混合得到。

所述天然酵母發(fā)酵劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將釀酒酵母、植物乳桿菌、干酪乳桿菌，活化培養(yǎng)后，收集菌體，重懸于無(wú)菌生理鹽水，向菌懸液中添加凍干保護(hù)劑后，經(jīng)真空冷凍干燥，得到釀酒酵母、植物乳桿菌、干酪乳桿菌的凍干粉；

(2)將步驟(1)制備的釀酒酵母、植物乳桿菌、干酪乳桿菌凍干菌粉以1:0.5:0.5的比例復(fù)配，得到天然酵母發(fā)酵劑。

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，步驟(1)采用的凍干保護(hù)劑配方為：海藻糖8％，脫脂奶粉10％，抗壞血酸1.5％；釀酒酵母的凍干存活率為97.3％，活菌數(shù)為4.99±0.52×10⁹個(gè)/g；植物乳桿菌的凍干存活率為86.94％，活菌數(shù)為4.53±0.15×10¹⁰個(gè)/g；干酪乳桿菌的凍干存活率為67.20％，活菌數(shù)為1.08±0.29×10¹⁰個(gè)/g。

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，步驟(1)具體包括如下步驟：取50ml培養(yǎng)到對(duì)數(shù)后期的釀酒酵母、植物乳桿菌、干酪乳桿菌，離心收集菌體細(xì)胞(8000g，10min)，棄上清，用等體積無(wú)菌生理鹽水(0.85％nacl)洗滌兩次，沉淀5倍濃縮于10ml無(wú)菌生理鹽水中；按菌懸液與保護(hù)劑體積比為1：0.6添加凍干保護(hù)劑，平衡30min，-80℃冰箱過(guò)夜預(yù)凍。經(jīng)真空冷凍干燥機(jī)冷凍干燥后(-50℃，100mt)，密封放入冰箱保存(4℃)。

本發(fā)明還提供應(yīng)用所述天然酵母發(fā)酵劑制備面包的方法，步驟如下：

(1)面包面團(tuán)制備：將高筋面粉、糖、天然酵母發(fā)酵劑、干酵母和鹽以10:0.5～1:0.5～1:0.05～0.1:0.1～0.15的質(zhì)量比混合，加入面粉質(zhì)量0.5～0.6倍的水以50～150rpm的速度慢攪1～2min，以200～300rpm的速度快攪1～2min成團(tuán)，再加入面粉質(zhì)量0.5～0.7倍的起酥油以50～150rpm的速度慢攪1～2min，再以200～300rpm的速度快攪1.5～2.5min，室溫下覆膜靜置10～15min。

(2)將步驟(1)制備的面團(tuán)分割為80～100g/個(gè)，36～40℃，相對(duì)濕度80～90％醒發(fā)1～2h；

(3)將步驟(2)醒發(fā)后的面團(tuán)烘烤20～30min。

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述步驟(1)是將天然酵母發(fā)酵劑15.43g，加入高精面粉240g，干酵母1.92g，糖19.2g，鹽3g，水139.2g攪拌成團(tuán)，加入15g起酥油以140rpm的速度慢攪1.5min，以280rpm的速度快攪2min至面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成，室溫下覆膜靜置10min。

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，步驟(2)將覆膜靜置后的面團(tuán)分割為90g/個(gè)，于38℃，相對(duì)濕度85％醒發(fā)箱內(nèi)醒發(fā)2h。

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，步驟(3)對(duì)醒發(fā)后的面團(tuán)進(jìn)行烘烤；所述烘烤是控制上火170℃，下火210℃烘烤20min。

有益效果：采用本發(fā)明的天然酵母發(fā)酵劑具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.制備的天然酵母發(fā)酵劑使用方便，活菌數(shù)高，發(fā)酵能力強(qiáng)，風(fēng)味濃郁，制備的面包品質(zhì)較穩(wěn)定。

2.面包總體烘焙品質(zhì)增強(qiáng)：天然酵母發(fā)酵劑發(fā)酵面包比容明顯高于普通酵母發(fā)酵面包，硬度明顯低于普通酵母發(fā)酵面包，表面向外鼓凸，呈金黃色，色澤均勻，有光澤；香氣濃厚，有奶香味；切面氣孔均勻細(xì)密，無(wú)大孔洞，內(nèi)質(zhì)潔白，有彈性，組織蓬松呈海綿狀。

3.風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值提升顯著，本發(fā)明的技術(shù)方案采用酵母-乳酸菌聯(lián)合發(fā)酵方式，其內(nèi)部含有大量不同于其他酸面團(tuán)面包的風(fēng)味物質(zhì)或風(fēng)味前體物質(zhì)，不管在揮發(fā)性化合物的種類數(shù)量上，還是從揮發(fā)性化合物的含量上來(lái)說(shuō)，天然酵母發(fā)酵劑發(fā)酵的面包的感官風(fēng)味質(zhì)量都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于只使用了市售單一活性干酵母的面包。增加了如庚酸乙酯、2-甲基庚醇、5-甲基己烯醇等風(fēng)味物質(zhì)，面包風(fēng)味更加濃郁，整體可接受度提高。

附圖說(shuō)明

圖1釀酒酵母與植物乳桿菌復(fù)配對(duì)面包烘焙特性的影響；

圖2添加了釀酒酵母和植物乳桿菌的菌粉復(fù)配后發(fā)酵烘焙的面包切片圖；從左向右分別是僅添加釀酒酵母的對(duì)照組，釀酒酵母和植物乳桿菌復(fù)配比1：1，釀酒酵母和植物乳桿菌復(fù)配比1：2，釀酒酵母和植物乳桿菌復(fù)配比1：3，釀酒酵母和植物乳桿菌復(fù)配比1：4；

圖3釀酒酵母與干酪乳桿菌復(fù)配對(duì)面包烘焙特性的影響；

圖4添加了釀酒酵母和干酪乳桿菌的菌粉復(fù)配后發(fā)酵烘焙的面包切片圖；從左向右分別是僅添加釀酒酵母的對(duì)照組，釀酒酵母和干酪乳桿菌復(fù)配比1：1，釀酒酵母和干酪乳桿菌復(fù)配比1：2，釀酒酵母和干酪乳桿菌復(fù)配比1：3，釀酒酵母和干酪乳桿菌復(fù)配比1：4；

圖5釀酒酵母與植物乳桿菌和干酪乳桿菌復(fù)配后對(duì)面包質(zhì)構(gòu)的影響；

圖6添加了釀酒酵母、植物乳桿菌和干酪乳桿菌的菌粉復(fù)配后發(fā)酵烘焙的面包切片圖；從左向右分別是僅添加釀酒酵母的對(duì)照組，釀酒酵母、植物乳桿菌和干酪乳桿菌的復(fù)配比1:0.5:0.5，釀酒酵母、植物乳桿菌和干酪乳桿菌的復(fù)配比1:1:2，釀酒酵母、植物乳桿菌和干酪乳桿菌的復(fù)配比1:1.5:1.5，釀酒酵母、植物乳桿菌和干酪乳桿菌的復(fù)配比1:2:1。

圖7僅添加釀酒酵母的面包(對(duì)照組)gc-ms峰圖；

圖8天然酵母發(fā)酵劑發(fā)酵面包的gc-ms峰圖。

具體實(shí)施方式

gc-ms條件：參照《含天然酵母粉發(fā)酵面包的營(yíng)養(yǎng)與老化特性及風(fēng)味化合物特征》，(作者張薇等，2014年，第23期33-38頁(yè))

培養(yǎng)基：ypd培養(yǎng)基(每1l含有)：蛋白胨20g、酵母膏10g、葡萄糖20g。

mrs培養(yǎng)基：mrs肉湯培養(yǎng)基(購(gòu)自oxoid公司)。

面包比容、硬度測(cè)定方法，gc-ms條件：參照《葡果自然發(fā)酵酸面團(tuán)菌群結(jié)構(gòu)及發(fā)酵面包烘焙品質(zhì)研究》，(作者張薇等，2015年，第12-14頁(yè))。

實(shí)施例1：天然酵母發(fā)酵劑的制備

(1)釀酒酵母、植物乳桿菌、干酪乳桿菌凍干粉制備

將釀酒酵母以1％接種量接種至50ml的ypd液體培養(yǎng)基中，30℃，220rpm活化培養(yǎng)14h，再以5％的接種量接種至ypd液體培養(yǎng)基中，30℃，220rpm振蕩培養(yǎng)24h至對(duì)數(shù)后期，8000g離心10min，菌體用等體積無(wú)菌生理鹽水(0.85％nacl)洗滌2～3次，5倍濃縮于10ml無(wú)菌生理鹽水中。

將植物乳桿菌和干酪乳桿菌分別以1％接種量接種至50ml的mrs液體培養(yǎng)基中，37℃培養(yǎng)箱靜置培養(yǎng)12h，再以5％的接種量接種至50mlmrs液體培養(yǎng)基中，37℃培養(yǎng)箱分別靜置培養(yǎng)10h、24h至對(duì)數(shù)后期，8000g離心10min，菌體用等體積無(wú)菌生理鹽水洗滌2～3次，5倍濃縮于10ml無(wú)菌生理鹽水中。

按菌懸液與保護(hù)劑按體積比為1：0.6添加凍干保護(hù)劑(含有海藻糖80g/l，vc15g/l，脫脂奶粉100g/l)，混合均勻，平衡30min，-80℃預(yù)凍12h，在冷阱溫度-45℃～-55℃與真空度100～150mt的條件下干燥48～60h，得到釀酒酵母、植物乳桿菌、干酪乳桿菌凍干粉。釀酒酵母的凍干存活率為97.3％，活菌數(shù)為4.99±0.52×10⁹個(gè)/g。植物乳桿菌的凍干存活率為86.94％，活菌數(shù)為4.53±0.15×10¹⁰個(gè)/g；干酪乳桿菌的凍干存活率為67.20％，活菌數(shù)為1.08±0×10¹⁰個(gè)/g；

(2)釀酒酵母、植物乳桿菌凍干菌粉復(fù)配對(duì)面包烘焙特性的影響

將(1)制備的釀酒酵母、植物乳桿菌凍干菌粉分別以1:1，1:2，1:3，1:4的比例復(fù)配，制備面包。

面包制作：

表1活性干酵母面包和天然酵母面包發(fā)酵面包配方

表2不同復(fù)配比例添加菌粉比例

將表2中不同添加量的菌株凍干粉和表1中的干料混合均勻，加水?dāng)嚢璩蓤F(tuán)，加入起酥油以140rpm的速度慢攪1.5min，以280rpm的速度快攪2min至面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成，室溫下覆膜靜置10min。

將上述面團(tuán)分割為90g/個(gè)，搓圓成型。于醒發(fā)箱內(nèi)(38℃，相對(duì)濕度85％)醒發(fā)2h，。醒發(fā)好的面團(tuán)放入烤箱內(nèi)(上火170℃，下火210℃)烘烤20min。

面包冷卻2h，測(cè)定面包比容和硬度。

以只添加了市售安琪活性干酵母的面包為對(duì)照。結(jié)果見(jiàn)圖1、圖2。

在釀酒酵母：植物乳桿菌＝1:1時(shí)，面包比容最大，1:3時(shí)，面包硬度最小。確定釀酒酵母、植物乳桿菌凍干菌粉復(fù)配的最適比例為1:1或1:3。

(3)釀酒酵母、干酪乳桿菌凍干菌粉復(fù)配對(duì)面包烘焙特性的影響

將(1)制備的釀酒酵母、干酪乳桿菌凍干菌粉分別以1:1，1:2，1:3，1:4的比例復(fù)配，制備面包。

面包制作：

表3不同復(fù)配比例添加菌粉比例

將表3中不同添加量的菌株凍干粉，和表1中的干料混合均勻，加水?dāng)嚢璩蓤F(tuán)，加入起酥油以140rpm的速度慢攪1.5min，以280rpm的速度快攪2min至面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成，室溫下覆膜靜置10min。

將上述面團(tuán)分割為90g/個(gè)，搓圓成型。于醒發(fā)箱內(nèi)(38℃，相對(duì)濕度85％)醒發(fā)2h。醒發(fā)好的面團(tuán)放入烤箱內(nèi)(上火170℃，下火210℃)烘烤20min。

面包冷卻2h，測(cè)定面包比容和硬度。

以只添加了市售安琪活性干酵母的面包為對(duì)照。結(jié)果見(jiàn)圖3、圖4。

在釀酒酵母：干酪乳桿菌＝1:1時(shí)，面包比容最大，1:2時(shí)面包硬度最小。確定釀酒酵母、干酪乳桿菌凍干菌粉復(fù)配的最適比例為1:1或1:2。

(4)釀酒酵母、植物乳桿菌、干酪乳桿菌凍干菌粉復(fù)配對(duì)面包烘焙特性的影響

根據(jù)(2)確定的釀酒酵母、植物乳桿菌復(fù)配比例1:1，1:3和(3)確定的釀酒酵母、干酪乳桿菌復(fù)配比例1:1，1:2，將釀酒酵母、乳酸菌以1:1，1:2，1:3比例(即釀酒酵母、植物乳桿菌、干酪乳桿菌的比例分別為1:0.5:0.5，1:1:2，1:1.5:1.5，1:2:1)制備面包。

面包制作：

表4不同復(fù)配比例添加菌粉比例

將表4中不同添加量的菌株凍干粉，和表1中的干料混合均勻，加水?dāng)嚢璩蓤F(tuán)，加入起酥油以140rpm的速度慢攪1.5min，以280rpm的速度快攪2min至面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成，室溫下覆膜靜置10min。

將上述面團(tuán)分割為90g/個(gè)，搓圓成型。于醒發(fā)箱內(nèi)(38℃，相對(duì)濕度85％)醒發(fā)2h。醒發(fā)好的面團(tuán)放入烤箱內(nèi)(上火170℃，下火210℃)烘烤20min。

面包冷卻2h，測(cè)定面包比容和硬度。

以只添加了市售安琪活性干酵母的面包為對(duì)照。結(jié)果見(jiàn)圖5、圖6。

在釀酒酵母：植物乳桿菌、干酪乳桿菌＝1:0.5:0.5時(shí)，面包比容最大，硬度最小。確定釀酒酵母、植物乳桿菌、干酪乳桿菌凍干菌粉復(fù)配的最適比例為1:0.5:0.5。以此作為天然酵母發(fā)酵劑菌種配比。

實(shí)施例2：應(yīng)用天然酵母發(fā)酵劑制備面包

天然酵母發(fā)酵劑15.43g(釀酒酵母；植物乳桿菌：干酪乳桿菌＝12g：0.66g：2.27g)，和表1中的干料混合均勻，加水?dāng)嚢璩蓤F(tuán)，加入起酥油以140rpm的速度慢攪1.5min，以280rpm的速度快攪2min至面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成，室溫下覆膜靜置10min。

將上述面團(tuán)分割為90g/個(gè)，搓圓成型。于醒發(fā)箱內(nèi)(38℃，相對(duì)濕度85％)醒發(fā)2h。醒發(fā)好的面團(tuán)放入烤箱內(nèi)(上火170℃，下火210℃)烘烤20min。

按上述相同實(shí)施方式制備普通酵母面包。面包冷卻2h，測(cè)定面包比容、硬度，結(jié)果見(jiàn)圖5、圖6。

對(duì)制備的面包進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)格式參照表5。

表5面包感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

表6面包感官評(píng)分表

由圖6、表6可以看出，由天然酵母發(fā)酵劑發(fā)酵制備的面包發(fā)酵香氣濃厚宜人，奶香味濃厚，整體香氣清新表面呈金黃色，色澤均勻一致，有光澤，面包為圓形，表面向外鼓凸，切面氣孔均勻細(xì)密，無(wú)大孔洞，內(nèi)質(zhì)潔白而富有彈性，組織蓬松之海綿狀，無(wú)生心。

采用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(spme-gc-ms)對(duì)兩種面包及其烘焙前的面團(tuán)進(jìn)行揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)成分分析，其結(jié)果見(jiàn)圖7、圖8(縱坐標(biāo)為峰面積，橫坐標(biāo)為保留時(shí)間)，表7、表8。

表7普通酵母和天然酵母發(fā)酵劑發(fā)酵面包中主要揮發(fā)性風(fēng)味化合物gc-ms分析結(jié)果

表8普通酵母和天然酵母發(fā)酵劑發(fā)酵面包中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果

從表7、表8可以看出，以天然酵母發(fā)酵劑發(fā)酵制備的面包，揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類和相對(duì)含量有所提高，出現(xiàn)了如庚酸乙酯、2-甲基庚醇、5-甲基己烯醇、1-己醇、2,3-丁二醇、2-甲基-丙二酸乙基甲基酯等新的風(fēng)味物質(zhì)。

雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可做各種的改動(dòng)與修飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。