自然发酵优势菌对小米淀粉物化性质的影响

小米自然发酵过程难控制,研究自然发酵液分离并鉴定出的优势菌(乳酸菌、酵母菌)对发酵小米淀粉物化性质的影响,可更好地剖析小米自然发酵的机理,为掌握并控制自然发酵提供理论依据。采用质量浓度为0.2 g/100 mL的NaOH溶液提取发酵后小米淀粉,并测定自然发酵、乳酸菌和酵母菌发酵小米淀粉溶解度、膨润度、透明度、热特性、黏度特性。结果表明,随发酵时间的延长,3种发酵方式所得小米淀粉的溶解度、膨润度和透明度均降低,且乳酸菌和酵母菌发酵小米淀粉的透明度较自然发酵下降1.4%和1.0%;乳酸菌和酵母菌发酵96 h时糊化温度较自然发酵下降1.84℃和1.13℃,峰值温度较自然发酵下降1.04℃和0.43℃;终止温度降低3.69℃和2.85℃;热焓值较自然发酵相比上升1.00 J/g和0.78 J/g;而乳酸菌和酵母菌的衰减值、回生值较自然发酵分别下降978 mPa·s和400 mPa·s、743 mPa·s和471 mPa·s,峰值黏度较自然发酵相比上升185 mPa·s和103 mPa·s。自然发酵的优势菌(乳酸菌、酵母菌)使小米淀粉发生改性,且发酵后的物化性质较自然发酵发生显著变化。     

生物发酵处理对小米淀粉分子结构及糊化特性的影响

采用0.2 g/100 m L NaOH溶液提取发酵后的小米淀粉,研究自然发酵及优势菌(乳酸菌、酵母菌)发酵后对小米淀粉颗粒特性、结晶度、官能团、分子质量、糊化及老化特性的影响。结果如下:乳酸菌、酵母菌发酵后,淀粉颗粒表面有明显的侵蚀迹象,而自然发酵淀粉颗粒表面侵蚀迹象较轻;乳酸菌发酵后小米淀粉的结晶度较自然发酵增加1.49%而酵母菌发酵减少0.33%;发酵并未改变小米淀粉官能团区的峰位,但特征峰强度减弱,乳酸菌、酵母菌发酵后小米淀粉指纹区图谱消失;未发酵小米淀粉重均分子质量为1.5×10~4~5.9×10~5 g/mol,自然发酵分子质量在2.1×10~4~5.4×10~5 g/mol,乳酸菌发酵分子质量为1.6×10~4~5.3×10~5 g/mol,酵母菌发酵分子质量为1.6×10~4~4.7×10~5 g/mol,乳酸菌、酵母菌发酵后支链淀粉长链及直链淀粉比例减少而中间及短支链淀粉的比例相对增加;乳酸菌、酵母菌发酵96 h糊化温度较自然发酵下降0.84℃和1.13℃,热焓值上升1.00 J/g和0.78 J/g;二者的回生值较自然发酵分别下降743、471 mPa·s。自然发酵的优势菌(乳酸菌、酵母菌)使小米淀粉的分子结构、糊化及老化特性发生明显变化,并在小米自然发酵过程中起主导作用。     

强化发酵对小米淀粉分子结构及老化特性的影响

利用自然发酵液中对淀粉老化特性起主要作用的菌种(乳酸菌:戊糖片球菌、植物乳杆菌、屎肠球菌,酵母菌:酿酒酵母,芽孢菌)强化发酵,研究强化发酵对小米淀粉分子结构及老化特性的影响,为剖析自然发酵对淀粉老化特性的改性机理提供理论基础及数据支持,为开发发酵小米新途径、生产小米发酵剂提供依据。采用0.2 g/100 m L的Na OH提取发酵后的小米淀粉,研究强化发酵对小米淀粉颗粒特性、红外光谱、分子量及老化特性的影响。结果如下:发酵并未改变淀粉的偏光十字;自然发酵后小米淀粉表面被侵蚀,强化发酵后淀粉颗粒表面侵蚀迹象变重,孔道加深且数量增多;自然发酵后小米淀粉官能团区的峰位未变,强化发酵小米淀粉指纹区图谱部分消失,且自然发酵及强化发酵小米淀粉的特征峰强度减弱;强化发酵后I区的重均、数均分子量升高,而自然发酵重均、数均分子量略有降低,但II区二者的重均、数均分子量均降低;自然发酵及强化发酵后淀粉的回生值及最终黏度降低。发酵使淀粉的分子结构发生改变,短期抗老化性能提高。     

酵母菌发酵对小米淀粉分子结构及糊化特性的影响

研究自然发酵及其优势菌(酵母菌)对小米淀粉分子结构及糊化特性的影响,为剖析不同菌属在小米自然发酵中的改性机理及发酵对小米淀粉性质的影响奠定理论基础。采用0.2 g/100 m L的Na OH提取发酵后的小米淀粉,研究自然发酵及优势菌发酵后对小米淀粉颗粒特性、结晶度、官能团、分子量、糊化及老化特性的影响。结果如下:酵母菌发酵后,淀粉颗粒表面有明显的侵蚀迹象,而自然发酵淀粉颗粒表面侵蚀迹象较轻;酵母菌发酵后小米淀粉的结晶度较自然发酵减少0.33%;发酵并未改变小米淀粉官能团区的峰位,但特征峰强度减弱,酵母菌发酵后小米淀粉指纹区图谱消失;未发酵小米淀粉重均分子量为1.5×10~4~5.9×10~5g/mol~(-1),自然发酵分子量在2.1×10~4~5.4×10~5 g/mol~(-1)间,酵母菌发酵后支链淀粉长链及直链淀粉比例减少而中间及短支链淀粉的比例相对增加;酵母菌发酵96 h糊化温度较自然发酵下降1.07℃,热焓值较上升0.78J·g~(-1);回生值较自然发酵下降471 m Pa·s。自然发酵的优势菌(酵母菌)使小米淀粉的分子结构、糊化及老化特性发生明显变化,并在小米自然发酵过程中起主导作用。     

纯种发酵对小米淀粉分子结构及老化特性的影响

利用自然发酵液中对淀粉老化特性起主要作用的菌种发酵,研究发酵对小米淀粉分子结构及老化特性的影响。采用0.2 g/100 m L的NaOH溶液提取发酵后的小米淀粉,研究不同菌种发酵后对小米淀粉颗粒特性、官能团、分子质量、糊化及老化特性的影响。结果表明:发酵未改变淀粉的偏光十字;植物乳杆菌、戊糖片球菌和屎肠球菌发酵后小米淀粉表面被侵蚀,酿酒酵母及芽孢菌发酵后淀粉颗粒表面侵蚀迹象变重,孔道加深且数量增多;酿酒酵母及芽孢菌发酵后小米淀粉官能团区的峰位未变,但特征峰强度减弱,植物乳杆菌、戊糖片球菌及屎肠球菌发酵后小米淀粉指纹区图谱部分消失;植物乳杆菌发酵后Ⅰ区、Ⅱ区的重均、数均分子质量较小米淀粉降低。戊糖片球菌、屎肠球菌、酿酒酵母发酵后Ⅰ区的重均分子质量升高,数均分子质量降低,Ⅱ区重均、数均分子质量降低。芽孢菌发酵后Ⅰ区的数均分子质量略有升高,Ⅱ区重均、数均分子质量降低。植物乳杆菌、戊糖片球菌及屎肠球菌发酵后淀粉的糊化温度、回生值及最终黏度降低,热焓值升高。酿酒酵母发酵后糊化温度及回生值降低,最终黏度及热焓值升高。发酵使淀粉的分子结构、支链淀粉及直链淀粉分子发生改变,短期抗老化性能提高。     

自然发酵对小米淀粉分子结构及凝胶特性的影响

研究自然发酵对小米淀粉凝胶特性及分子结构的影响,旨在为发酵小米淀粉改性机理的研究提供理论基础,为实现机械化、产业化生产发酵小米制品提供科学依据。采用内蒙古黄金苗小米自然发酵144 h,研究发酵对小米淀粉分子结构的影响,分析小米淀粉凝胶特性的变化,结果:自然发酵使小米淀粉的颗粒表面遭到侵蚀,但发酵未改变淀粉的A型结晶;发酵后淀粉的基团峰位未发生变化,但峰强减弱;发酵后Ⅰ区(支链淀粉)、Ⅱ区(直链淀粉)的重均分子质量降低,数均分子质量升高,未发酵小米淀粉的重均分子质量为2.5×10~4~5.9×10~5 g/mol,发酵后小米淀粉重均分子质量为2.2×10~4~5.4×10~5 g/mol。发酵后小米淀粉的回生值、最终黏度较未发酵小米淀粉降低425、470 m Pa·s;糊化温度、热焓值分别上升1.62℃、7.05 J/g;发酵后淀粉凝胶的硬度降低60.735 g,弹性降低0.707,且发酵96 h后,淀粉的凝胶特性基本趋于平稳。自然发酵后小米淀粉的分子结构发生变化,淀粉的凝胶特性改变,更适宜生产利用淀粉抗老化特性制得的产品。     

酸面团发酵过程生化指标变化研究

以长时发酵的酸面团为研究对象,研究了酵子添加量和发酵温度对制作酸面团发酵过程中生化指标(p H、TTA、Aw、水分含量、酵母菌总数、乳酸菌总数)的变化影响,为老面发酵剂在馒头生产中的应用提供相应的理论依据。实验结果表明,酵子添加量为3%~5%时,面团中酵母菌和乳酸菌含量比较高;不同添加量条件下,发酵15 h以后,p H值在3.79~4.01之间基本保持不变,TTA也趋近于稳定;不同添加量条件下,面团水分活度都呈现波浪式变化;不同添加量,面团水分含量变化规律不明显。发酵温度在25~35℃之间,面团中酵母菌和乳酸菌的增势较好,数量较多;发酵温度越高,p H值下降越快,TTA值增加越快,但发酵后期,p H和TTA都趋向于稳定;不同发酵温度下,水分活度也是呈现波浪式变化,整体呈下降趋势;不同发酵温度,面团水分含量变化差异较大,规律性不强。     

乳酸菌对玉米加工特性的影响及基于均匀设计优化玉米发酵条件

本实验选择东北地区大面积推广种植具有代表性的8个普通玉米品种和2个糯玉米品种进行研究,通过乳酸菌发酵,分析玉米保水力、膨胀势、溶解度和糊化特性的变化趋势;并以膨胀势作指标,采用均匀实验设计,优化适于发酵的玉米品种及发酵条件。实验结果表明:经乳酸菌发酵,玉米品种间加工特性变化差异显著(p0.05),糯玉米的保水力、溶解度显著高于普通品种玉米(p0.05);而膨胀势、回生值显著低于普通品种玉米(p0.05);普通品种玉米的峰值粘度和衰减值经发酵作用有所降低,而糯玉米品种的峰值粘度和衰减值经发酵后升高。在所选品种中郑单958最适于发酵,料液比1∶2(g/m L),37℃发酵5 d,所得玉米粉膨胀势高达12.93 g/g,其加工特性得到有效改善。     

自然发酵对高粱淀粉物化性质的影响

以高粱为原料,探讨不同发酵时间对高粱淀粉理化性质的影响。将高粱进行自然发酵0~15 d,探讨不同发酵时间对高粱的保水力、溶解度、透明度、直链淀粉含量以及淀粉的糊化、老化回生趋势的影响。结果表明:随发酵时间的延长,淀粉的保水力、溶解度小幅度的增加,而透明度呈降低趋势;自然发酵使高粱的直链淀粉含量增加;在不同发酵时间条件下,发酵淀粉的糊化温度较未发酵淀粉最高降低了0.64℃,而糊化焓最高增加34.42 J.g-1;淀粉的回生值与最终黏度均随发酵时间的延长而呈先减小后增加的趋势,其中发酵第6天淀粉的回生值较未发酵淀粉的回生值降低了783 m Pa·s。自然发酵后高粱淀粉的理化性质发生变化,淀粉的老化特性改善,更适宜生产利用淀粉老化特性制得的产品。     

东北酸菜汁分离乳酸菌发酵鹿肉干加工工艺优化

为研制营养风味俱佳的发酵鹿肉干新产品,从东北自然发酵的酸菜汁中分离、纯化、鉴定乳酸菌菌株,分析该菌株与汉逊德巴利酵母菌的发酵特性,将二者以一定配比组成混合发酵剂用于块状鹿肉发酵并研究其发酵特性。单因素试验、Plackett-Burman优选试验和响应面优化块状鹿肉发酵工艺研究表明,发酵时间、发酵温度、接种量对鹿肉发酵特性影响显著;酸菜汁分离乳酸菌和汉逊德巴利酵母菌发酵鹿肉产酸快,利于风味物质形成,适宜作发酵鹿肉干发酵剂;得到发酵鹿肉的p H值、发酵鹿肉干感官评分与发酵时间、发酵温度、接种量间关系的二次回归方程;鹿肉最佳发酵工艺条件:发酵时间20.86 h、发酵温度27.51℃、接种量2.16 m L/100 g;发酵鹿肉的平均p H值为5.07时,发酵鹿肉干感官评分最高。     

自然发酵对高粱淀粉理化性质的影响

以高粱为原料,探讨不同发酵时间对高粱淀粉理化性质的影响。将高粱进行自然发酵0~15 d,探讨不同发酵时间对高粱的保水力、溶解度、透明度、直链淀粉含量以及淀粉的糊化、老化回生趋势的影响。结果表明:随发酵时间的延长,淀粉的保水力、溶解度小幅度的增加,而透明度呈降低趋势;自然发酵使高粱的直链淀粉含量增加;在不同发酵时间条件下,发酵淀粉的糊化温度较未发酵淀粉最高降低了0.64℃,而糊化焓最高增加34.42 J.g-1;淀粉的回生值与最终黏度均随发酵时间的延长而呈先减小后增加的趋势,其中发酵第6天淀粉的回生值较未发酵淀粉的回生值降低了783 m Pa·s。自然发酵后高粱淀粉的理化性质发生变化,淀粉的老化特性改善,更适宜生产利用淀粉老化特性制得的产品。     

以乳清为原料采用混菌发酵技术促进Nisin生产的研究

采用了一种不用外加碱或移除乳酸来达到控制发酵液中乳酸的新技术,即采用乳酸菌和酵母菌的混和发酵来控制pH值以促进乳酸链球菌素(nisin)的生产。其原理是乳酸菌在发酵生产nisin的过程中所产生的乳酸可以被酵母菌利用,从而达到控制发酵液pH值的目的;同时,混菌培养选用的酵母菌不能利用乳清培养基中的乳糖,从而避免了2株菌之间对碳源的竞争,创造了一个互利共生的微生态环境,从而达到促进nisin生产的目的。实验表明,乳酸根的积累对nisin发酵生产具有抑制作用;混合发酵的酵母菌利用了发酵液中的乳酸,促进了乳酸菌生长和nisin生产;酵母菌较乳酸菌提前3h接入到发酵培养基中时,能更好地控制pH值;最佳的接种比例为乳酸菌3%,酵母菌5%。     

脂肪和蛋白质含量对稀奶油-乳清发酵液的影响

本文研究了不同脂肪含量(7%、14%和21%)和蛋白质含量(2.3%和4.6%)对稀奶油-乳清发酵液的影响,研究新型风味发酵体系组成和发酵特性之间的关系。测定在发酵过程中活菌数、酸度和p H的变化,利用顶空-固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析发酵60 h后发酵液中挥发性风味物质,并对其进行感官评定。结果发现:蛋白质含量较低时,脂肪含量增加对乳酸菌增殖和p H值无影响,蛋白质含量较高时,脂肪含量增加抑制乳酸菌增殖和p H值下降;脂肪含量增加促进产香和挥发性风味物质增加,抑制菌种产酸。蛋白质含量增加促进乳酸菌增殖和挥发性风味物质明显增加,使p H值下降减缓;脂肪含量较低时,蛋白质含量增加促进产酸,脂肪含量较高时,抑制产酸。发酵60 h后,体系中主要挥发性风味物质有乙酸、丁酸、2,3-丁二酮和3-羟基-2-丁酮。通过感官评定,14%脂肪和4.6%蛋白质的发酵液具有最佳的组织状态以及最强的特征性酸奶风味。     

植物乳杆菌发酵大米粉及其淀粉特性变化

采取植物乳杆菌对整粒大米进行发酵,利用酶法分离淀粉,然后分别对大米粉及其淀粉的化学成分、糊化、凝胶及结构特性进行测定。结果表明:发酵120h后,大米中蛋白质、脂肪及灰分含量分别降低40%、28%和65%,直链淀粉质量分数由23.08%增至24.86%。发酵大米粉的糊化温度、峰值时间和回生值降低,而峰值黏度和衰减值增大;峰值黏度和衰减值随发酵时间先增后减;发酵后淀粉的糊化温度、峰值黏度、衰减值及回生值减小而峰值时间增大,发酵时间对其糊化温度、峰值黏度影响较小,而对衰减值及回生值影响较大。发酵后大米粉及其淀粉凝胶的硬度、黏附性、胶着性和咀嚼性均增加。红外光谱和X-衍射分析发现,发酵后大米粉及其淀粉未产生新官能团,但其结晶区比例稍有增加。     

高静压处理对小米淀粉和小米全粉中淀粉颗粒结构和糊化特性的影响

将小米淀粉及其全粉经300,450,600 MPa压力处理20 min,探讨不同高静压处理条件对小米淀粉及其全粉中淀粉颗粒结构和糊化特性的影响,为优化小米淀粉品质特性提供理论依据。结果表明：小米淀粉颗粒在较高的压力水平下发生明显膨胀,颗粒之间形成弱凝胶,黏度变化不大,崩解值和回生值下降。小米全粉中淀粉颗粒在较高压力水平下与表面物质络合,崩解值下降而回生值升高,说明高静压处理可以改善小米淀粉及其全粉中淀粉的颗粒结构和糊化特性。     

球磨对绿豆淀粉颗粒形态和理化性质的影响

采用行星式球磨机对绿豆淀粉进行改性研究,以球磨时间为控制变量,对比球磨0、1、2、4、6h时绿豆淀粉颗粒形态和淀粉糊理化性质的变化.结果表明,球磨处理后绿豆淀粉颗粒表面出现凹痕,表皮变皱逐渐破裂,随时间的增加颗粒变得扁平并有抱团现象,偏光十字逐渐模糊直至消失;随球磨时间的延长,损伤淀粉和直链淀粉含量增加,淀粉糊溶解度、透明度和析水率均显著增大,淀粉糊峰值黏度、谷值黏度、最终黏度、回生值和衰减值均呈下降趋势.     

黑曲霉发酵对高粱粉理化和加工特性的影响

试验以高粱粉为基质,选用黑曲霉进行固态发酵。试验结果表明,发酵后高粱粉中总淀粉质量分数下降了48.45%,直链淀粉质量分数升高了15.21%,粗蛋白含量和体外蛋白消化率分别提高了26.42%和73.59%,均达到极显著水平(p0.01)。同时,吸水指数和水溶指数上升,与未发酵的高粱粉相比,发酵后高粱粉的水溶指数提高了6倍。在糊化特性方面,黑曲霉发酵的高粱粉的峰值黏度、最低黏度、最终黏度和衰减值显著下降(p0.01),回生值升高,糊化温度降低,峰值时间提前,高粱粉的食用品质得到改善。     

自然发酵糯玉米中细菌多样性分析及纯菌种对其加工特性的影响

目的：研究自然发酵糯玉米中细菌的菌群组成,以及其中乳酸菌对糯玉米粉加工特性的影响。方法：以地方特色的糯玉米为原料,采用MiSeq技术对自然发酵菌液中细菌16S rDNA的V3～V4区进行测序分析,获得自然发酵液中的细菌多样性。对其中的1 株优势菌株进行筛选鉴定,比较纯菌种发酵和自然发酵对糯玉米粉的糊化特性和质构特性的影响。结果：自然发酵液菌中乳杆菌（Lactobacillus）为优势菌,经形态学特征、生理生化特征及16S?rDNA基因序列分析鉴定其为发酵乳杆菌（Lactobacillus?fermentum）。经过纯种发酵后糯玉米粉的峰值黏度、衰减值和最终黏度显著提高,回生值显著降低;经过蒸制后硬度、黏附性、胶着性和咀嚼性显著增高从而改善糯玉米粉质特性。     

不同淀粉原料的疏水改性及其性质研究

本文研究了不同添加量的辛烯基琥珀酸酐(OSA)、Al3+以及不同p H值在改性过程中对玉米淀粉、木薯淀粉和马铃薯淀粉休止角、活化指数、接触角、分散性、和偏光特性的影响。实验表明,随着OSA、Al3+添加量和交联过程中p H值的增加,玉米淀粉和木薯淀粉的休止角呈现出先减少后增加的特征,而只有p H值的变化对马铃薯淀粉的休止角产生了比较明显的影响;改性后,三中淀粉的接触角均大于90°,证明淀粉疏水性得到显著提高;同时,在活化指数试验中,木薯淀粉和马铃薯淀粉的活化指数可以达到0.95;液体石蜡中的分散性测试表明,玉米淀粉的分散性最好,其次是木薯淀粉,马铃薯淀粉的分散性最差,而改性后淀粉的分散性较原淀粉并未出现明显变化;最后,通过观察同等光强条件下淀粉的偏光特性,发现改性后淀粉颗粒出现偏光十字变弱、表面阴影增加的情况。     

鲜龙眼果肉的干酪乳杆菌发酵特性的研究

研究了鲜龙眼果肉接种干酪乳杆菌发酵后干酪乳杆菌活菌数、p H值、糖组分、有机酸组分、多糖、黏度、总多酚、ORAC值和色泽等变化。结果表明,鲜龙眼溶液营养丰富,干酪乳杆菌能在鲜龙眼汁中很好的生长,发酵12 h,菌量达到109 cfu/m L以上。蔗糖是龙眼果肉中主要糖组分,干酪乳杆菌能够很好地利用鲜龙眼中的蔗糖,将其转化为胞外多糖,导致发酵液的黏度明显升高。发酵12 h后,胞外多糖的含量高达1.5 g/100 g。同时,随着发酵的进行,乳酸菌含量逐渐升高,导致发酵液的p H明显下降。此外,乳酸菌发酵导致发酵液的总多酚含量和ORAC值出现明显增加。