【摘 要】
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鲜湿米粉因其爽滑的口感和加工食用的方便性,受到众多消费者青睐,市场前景广阔。鲜湿米粉生产目前多采用传统的自然发酵,其发酵过程主要依靠经验进行,受环境因素影响较大,无法保障产品质量的稳定。此外,传统发酵工艺制作出的米粉还存在着强度低、易断条等缺点,产品品质也需进一步提高。而通过引入特定微生物,对大米进行强化发酵能有效改善自然发酵的缺陷,并提高鲜湿米粉的品质。但目前关于鲜湿米粉强化发酵的研究有限,尤其
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鲜湿米粉因其爽滑的口感和加工食用的方便性,受到众多消费者青睐,市场前景广阔。鲜湿米粉生产目前多采用传统的自然发酵,其发酵过程主要依靠经验进行,受环境因素影响较大,无法保障产品质量的稳定。此外,传统发酵工艺制作出的米粉还存在着强度低、易断条等缺点,产品品质也需进一步提高。而通过引入特定微生物,对大米进行强化发酵能有效改善自然发酵的缺陷,并提高鲜湿米粉的品质。但目前关于鲜湿米粉强化发酵的研究有限,尤其是对其作用机理的认识还不够清晰。因此,有必要通过优化强化发酵工艺条件,系统评价强化发酵对鲜湿米粉品质的影响,并深入探究强化发酵的相关作用机理,以为鲜湿米粉的工业化生产提供一种技术手段及理论借鉴。论文的主要研究内容如下:首先,对实验室前期从发酵米粉中筛选出的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum STB19)和发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum STB11)强化发酵的工艺条件进行了优化。以米粉的硬度、咀嚼性及蒸煮损失为指标,确定植物乳杆菌强化发酵的具体工艺为菌液接种量1.0%(v/v)、25℃下发酵60 h,发酵乳杆菌强化发酵的工艺为菌液接种量1.0%(v/v)、30℃下发酵72 h,混合强化发酵的最佳复配比为2:8;通过综合对比米粉的质构和蒸煮品质,确定植物乳杆菌为最佳强化发酵菌株,并作为后续实验的研究对象。其次,系统评价了植物乳杆菌强化发酵对鲜湿米粉品质的影响。测定了未发酵米粉、自然发酵米粉和强化发酵米粉的质构、蒸煮及感官品质。结果表明,与自然发酵米粉相比,强化发酵米粉的硬度提高了10.28%,咀嚼性提高了6.40%,黏附性降低了51.61%;与未发酵米粉相比,蒸煮损失和断条率分别降低了51.72%、60.02%,感官总评分提高了54%,说明植物乳杆菌强化发酵能显著提高米粉的质构、蒸煮及感官品质。然后,分析了强化发酵的作用机理。分别从米粉凝胶结构、大米理化性质、大米淀粉精细结构等三方面展开了研究。结果表明,强化发酵能促使米粉在老化过程中形成更致密的凝胶结构,降低大米中的蛋白质含量,显著提高总淀粉和直链淀粉含量,并且使大米相对结晶度提高,糊化黏度和起始糊化温度降低,糊化焓值显著提高。此外,强化发酵还可使大米淀粉颗粒的平均粒径减小,大米淀粉的A链和B1链的比例增加,B2链和B3链比例降低,平均链长显著减小,并且使支链淀粉和直链淀粉的重均分子量Mw降低,PI值降低,提高了淀粉分子的均一性;相关性分析表明,大米淀粉的平均粒径和A链、B1链、B2链、B3链的比例及平均链长与米粉的品质显著相关,且平均粒径越小,A链和B1链的比例越高,平均链长越短,米粉的品质越好;B2链和B3链比例越高,米粉的品质则越差。综上分析表明,植物乳杆菌强化发酵可通过对大米淀粉的纯化及其分子结构的改善,进而提高鲜湿米粉的品质。最后,探究了强化发酵对鲜湿米粉贮藏品质的影响。分别测定了鲜湿米粉贮藏期间的色泽、质构品质、蒸煮品质、水分状态变化、结晶结构及热力学特性变化。结果表明,植物乳杆菌强化发酵能有效缓解米粉贮藏过程中光泽的下降,使米粉保持较好的外观色泽,减缓其随贮藏时间延长而导致的硬度和咀嚼性的增加,且保持较低的蒸煮损失和断条率,使米粉在贮藏期间保持较好的质构品质和蒸煮品质。贮藏90 d后,强化发酵米粉的硬度和咀嚼性与贮藏0 d相比分别增大了50.36%、31.86%,低于自然发酵米粉的53.90%、48.36%,断条率较自然发酵米粉降低了16.95%。同时,强化发酵可以增强鲜湿米粉的持水性,抑制米粉中自由水的散出,并且减缓其相对结晶度和回生焓(ΔH)的增加,从而延缓鲜湿米粉长期老化的速度。
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