楊 旭，郭 靜

（河南質(zhì)量工程職業(yè)學院，河南平頂山 467000）

隨著人們對食品味道和質(zhì)量需求的提升，谷物制品如面包、餅干、發(fā)酵飲品等的風味和口感變得越來越重要[1]。在谷物制品的生產(chǎn)中，酵母菌對發(fā)酵和風味形成起著至關(guān)重要的作用[2]。商業(yè)酵母被廣泛應(yīng)用于谷物制品的發(fā)酵過程中，以提供二氧化碳和改善口感[3]，但目前商業(yè)酵母發(fā)酵的谷物制品口感與風味開始呈現(xiàn)趨同化。相對于商業(yè)酵母，傳統(tǒng)老面酵母經(jīng)歷了長時間的培養(yǎng)過程，其微生物群落和代謝產(chǎn)物具有更為復雜的特性[4]。傳統(tǒng)老面酵母特殊的發(fā)酵環(huán)境可能會釋放出更多的風味化合物和調(diào)味物質(zhì)，賦予谷物制品更加濃郁的風味[5]。本研究對傳統(tǒng)老面中的酵母菌進行培養(yǎng)、分離和鑒定，根據(jù)耐糖性、耐熱性和發(fā)酵效果對酵母菌進行篩選；使用篩選得到的優(yōu)質(zhì)酵母菌制作饅頭、面包和釀造米酒，并對成品的物理特性、感官指標進行綜合評價，旨在篩選更適用于谷物發(fā)酵、具有獨特風味的優(yōu)質(zhì)酵母菌。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

傳統(tǒng)老面（采樣獲?。?、WL營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基（瑞楚生物科技有限公司）、麥汁培養(yǎng)基（廣東環(huán)凱微生物科技有限公司）和分析純葡萄糖（天津錦耀翔承科技有限公司）。

醒發(fā)箱（無錫勝麥機械有限公司）、顯微鏡（重慶奧特光學儀器有限公司）。

1.2 酵母菌培養(yǎng)與鑒定

選取10種傳統(tǒng)老面（編號Y1～Y10）用于分離篩選酵母菌，將樣品混合生理鹽水置于燒杯中稀釋后，涂于WL營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基進行培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度28 ℃，培養(yǎng)時間48 h。培養(yǎng)后挑取菌落平板劃線3次后進行鏡檢，確定為純種酵母菌后送至河南質(zhì)量工程職業(yè)學院分析測試中心通過DNA測序鑒定菌種。

1.3 酵母菌篩選

考慮到酵母菌主要應(yīng)用于谷物發(fā)酵，含糖量相對較高，發(fā)酵時溫度較高，故采用耐糖性、耐熱性及其發(fā)酵效果作為酵母菌質(zhì)量的評價指標，對酵母菌進行篩選。

（1）耐糖性。分別配制葡萄糖濃度為10%、20%、30%和40%的葡萄糖稀釋液，將稀釋液加入10個培養(yǎng)基中繼續(xù)于28 ℃培養(yǎng)24 h。于加入稀釋液前和培養(yǎng)24 h后使用分光光度計分別測定一次吸光值OD600，測定細菌細胞濃度，用于評價酵母菌的耐糖性。

（2）耐熱性。分別將10個培養(yǎng)基繼續(xù)于25 ℃、30 ℃、35 ℃和40 ℃下培養(yǎng)24 h。培養(yǎng)前后使用分光光度計分別測定一次吸光值OD600，測定細菌細胞濃度，用于評價酵母菌的耐糖性。

（3）發(fā)酵效果。以面團膨脹率為發(fā)酵效果的評價依據(jù)，使用面粉100 g、白糖15 g、菌液45 mL混合揉成面團，置于量筒中記錄初始體積，然后于35 ℃下醒發(fā)3 h，再次記錄體積并計算膨脹率。

1.4 優(yōu)質(zhì)酵母菌篩選

采用熵權(quán)法分別賦予不同濃度條件下酵母菌耐糖性、耐熱性、膨脹率權(quán)重，計算綜合評分，篩選發(fā)酵質(zhì)量優(yōu)異的酵母菌，用于谷物制品的發(fā)酵。熵權(quán)法的計算方法如下。

式中：rij為標準化后第j個指標的第i個指標值；xij為未標準化時后第j個指標的第i個指標值；xjmax和xjmin分別為第j個指標的最大值和最小值；k為信息熵系數(shù)；n為評價指標的個數(shù)；Pij為第j個評價指標中第i個標準化值與該指標標準化值總和的比；ej為第j個評價指標的熵；Wj為第j個評價指標的熵權(quán)；ui為第i個指標的綜合評分。

1.5 谷物制品的綜合評價

使用麥汁培養(yǎng)基培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)酵母菌，酵母菌吸光值OD600達到1后，用于制作饅頭、面包和米酒。

（1）饅頭制作。取150 mL菌液混合300 g面粉攪拌成絮狀，加入少量溫水和面15 min，置于醒發(fā)箱內(nèi)于35 ℃醒發(fā)2 h，取出后分割面團制成饅頭置于醒發(fā)箱內(nèi)于35 ℃二次醒發(fā)30 min，取出后蒸制。

（2）面包制作。取150 mL菌液混合300 g面粉、3 g白砂糖、6 g食鹽、20 g黃油混合少量溫水揉成面團，揉制10 min后靜置30 min，然后按照吐司面包的形狀切塊，置于醒發(fā)箱內(nèi)于35 ℃醒發(fā)1 h后放入烤箱中烤制。

（3）米酒制作。將300 g糯米淘洗干凈后置于水中發(fā)酵24 h，使用電飯鍋煮熟。將煮熟的糯米飯加入發(fā)酵罐中，加入菌液混合均勻后密封發(fā)酵罐，置于醒發(fā)箱內(nèi)于35 ℃發(fā)酵4 d。

通過對饅頭、面包和米酒進行評價，分析酵母菌的發(fā)酵效果，評價標準如表1所示，使用熵權(quán)法計算不同優(yōu)質(zhì)酵母菌發(fā)酵饅頭、面包和米酒的綜合得分，篩選最優(yōu)酵母菌。

2 結(jié)果與分析

2.1 酵母菌菌種的分離和鑒定

經(jīng)培養(yǎng)，本研究從10種傳統(tǒng)老面中分離得到菌種10株。從形態(tài)上看，菌落為乳白色圓形菌落，表面光滑；經(jīng)同源性比較，菌株均為釀酒酵母，平均同源性可達98.41%。

2.2 酵母菌篩選結(jié)果

如表2所示，10種酵母菌在葡萄糖濃度40%條件下的吸光值OD600均與空白對照相近，即在該條件下酵母菌無法存活；而在葡萄糖濃度10%～30%條件下的吸光值OD600均高于空白對照，酵母菌可以存活。相較而言，葡萄糖濃度20%條件下的吸光值OD600最高，其次是葡萄糖濃度30%條件下；10個菌種中，Y2、Y4、Y5、Y8、Y10的吸光值OD600相對較高。

表2 酵母菌篩選實驗結(jié)果

如表2所示，10種酵母菌在不同溫度下吸光值OD600均高于空白對照，酵母菌可以存活。相較而言，35 ℃條件下的吸光值OD600最高，其次是30 ℃和40 ℃條件下，25 ℃條件下的吸光值OD600最低；10個菌種中，Y2、Y3、Y5、Y9、Y10的吸光值OD00相對較高。

如表2所示，10個菌種中，Y1、Y4、Y5、Y8、Y10的膨脹率相對較高，發(fā)酵效果較好。

2.3 優(yōu)質(zhì)酵母菌篩選結(jié)果

使用熵權(quán)法對酵母菌的耐糖性、耐熱性和發(fā)酵效果進行綜合評價，結(jié)果見表3。結(jié)果表明，10個菌種中，Y10的綜合得分最高，最優(yōu)；其次為Y5和Y2；Y7的綜合得分最低，質(zhì)量相對較差。

表3 10種酵母菌的綜合評價

2.4 谷物制品發(fā)酵應(yīng)用研究

使用3種優(yōu)質(zhì)酵母菌和2種商業(yè)酵母制作饅頭，對饅頭的比容、高度、氣味、口感等指標進行綜合評分，結(jié)果見表4。Y10酵母在饅頭發(fā)酵中的效果最好，其次為Y5酵母菌和Y2酵母菌；2種商業(yè)酵母菌的效果相對較差。

表4 優(yōu)選酵母菌發(fā)酵饅頭、面包、米酒的綜合評分

使用3種優(yōu)質(zhì)酵母菌和2種商業(yè)酵母制作面包，對面包的硬度、彈性、比容、氣味以及口感等指標進行綜合評分，結(jié)果見表4。Y10酵母在面包發(fā)酵中的效果最好，其次為Y2酵母菌和Y5酵母菌；2種商業(yè)酵母菌的效果相對較差。

使用3種優(yōu)質(zhì)酵母菌和2種商業(yè)酵母制作米酒，對米酒的氣味、色澤、口感等指標進行綜合評分，結(jié)果見表4。Y10酵母在米酒發(fā)酵中的效果最好，其次為Y2酵母菌；Y5酵母菌與2種商業(yè)酵母菌的發(fā)酵效果相近，相對而言發(fā)酵效果較差。

3 結(jié)論

本研究通過對傳統(tǒng)老面中的酵母菌進行培養(yǎng)，根據(jù)耐糖性、耐熱性和發(fā)酵效果在分離的10株酵母菌中篩選出了3種優(yōu)質(zhì)酵母菌。使用3種優(yōu)質(zhì)酵母菌制作饅頭、面包和米酒并進行品質(zhì)評價，結(jié)果表明，除Y5酵母菌在米酒發(fā)酵中與2種商業(yè)酵母菌的發(fā)酵效果相近外，在饅頭發(fā)酵（3種優(yōu)質(zhì)酵母菌）、面包發(fā)酵（3種優(yōu)質(zhì)酵母菌）和米酒發(fā)酵（2種優(yōu)質(zhì)酵母菌）中，優(yōu)質(zhì)酵母菌的發(fā)酵效果均優(yōu)于2種商業(yè)酵母。此外，Y10酵母的發(fā)酵效果最好，可應(yīng)用于發(fā)酵饅頭、面包和釀造米酒；相較于傳統(tǒng)商業(yè)酵母，該酵母具有獨特的風味。