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发酵菌种种类是影响馒头品质的重要因素之一。在前期课题组以不同地区传统酸面团作为主要菌种来源,从中分离、筛选并鉴定出优良菌株(酵母菌:YCY5-2酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae,NCBI登录号为KX197410;乳酸菌:ZKL10-4,面包乳杆菌Lactobacillus crustorum,NCBI登录号为KX197413),明确了复配比例和发酵工艺,初步应用于苦荞麸皮馒头的蒸制,但对于复合菌提升馒头品质机制和发酵机理以及储藏特性尚不清楚,而且是否对其它麸皮馒头(如小麦麸皮、燕麦麸皮馒头等)与苦荞麸皮馒头有相同的效果并未进行研究。本研究首先采用不同菌种发酵苦荞麸皮馒头,研究复合菌对苦荞麸皮馒头品质的影响;再对复合菌发酵提升苦荞麸皮馒头品质的作用机制和代谢过程变化进行研究;最后研究复合菌对不同麸皮馒头品质的影响和在不同温度储藏条件下的变化。研究结果如下:1、首先采用酿酒酵母与面包乳杆菌复合菌(KF)、面包乳杆菌与安琪干酵母复合菌(KAL)、酿酒酵母(KYY)、安琪干酵母(KA)分别发酵苦荞麸皮馒头,比较其基本营养成分、比容、质构特性、感官评分、抗氧化特性以及挥发性风味成分可知:KF中淀粉含量最低(70.28±0.61 g/100g),蛋白质含量最高(8.66±0.01g/100g);KF组馒头比容(2.62±0.067 mL/g)显著高于其他菌种发酵的馒头;从总体质构上看,KF组质构特性更佳,与感官评分结果一致,感官评分为KF(82.1)>KYY(78.9)>KAL(76.3)>KA(72.0);在抗氧化特性方面,KF的总酚含量(2592.25±55.280 mg GAE/100g)、黄酮含量(137.71±6.894 mg Rutin/100g)和抗氧化清除能力(DPPH自由基、ABTS+.、[OH]自由基、总还原能力)均高于KAL、KYY和KA。风味物质方面,KA、KAL、KYY、KF组分别检测出54种、51种、60种、79种风味成分,并且KF组中除醇类KYY组最高外,醛类、呋喃类、酯类、烷烃类、酚类、醚类及酮类都比KA、KAL、KYY组的相对含量要高,还检测到四种特有的酯类物质(丙位壬内酯、棕榈酸乙酯、十五内酯和油酸乙酯)。说明本课题组筛选得到的酿酒酵母和面包乳杆菌复合发酵可以显著提升苦荞麸皮馒头的品质,酿酒酵母单菌发酵的苦荞麸皮馒头品质也较优。2、对上述四种不同菌种发酵剂在发酵苦荞麸皮面团过程中的代谢变化进行研究可知:KF、KYY样品在5h时发酵活力达到最大,分别是1.870±0.070、1.777±0.011,显著高于KA和KAL,(p<0.05)。四种样品中的酵母菌菌落总数基本呈现先增加后稳定的趋势,而乳酸菌菌落总数整体上是先增加后减少的趋势。不同发酵面团的pH基本呈现下降的趋势,而TTA值整体上稳定地增加。不同菌种发酵的面团的葡萄糖含量呈现先增加后减少的变化,KF样品中葡萄糖含量降低到了最低(0.654±0.040 mg/g),其次是KYY(0.790±0.027 mg/g)。在发酵开始时,面团中基本上没有乳酸和醋酸,但随着发酵的进行,乳酸和醋酸的含量呈现增加的趋势。KA样品中的氨基酸含量先升高后降低,而KF、KYY、KAL中的氨基酸含量先降低后升高后又降低,但总体趋势是先升高后降低。KF和KA样品中总酚和黄酮含量变化趋势相同,随着发酵的进行而增加;在发酵后期,KF样品中的总酚含量(2616.42±10.01 mg GAE/100g)和总黄酮含量(278.27±6.01 mg Rutin/100g)最高,分别是KA面团的1.57倍、1.35倍;芦丁和槲皮素含量在发酵过程中的变化趋势一致。芦丁含量随着发酵的进行先降低后增加,而槲皮素含量呈现一直增加的趋势;发酵结束时KF面团中的芦丁含量(35.02±1.90 mg/100g)显著高于KA(18.12±1.01 mg/100g),(p<0.05);而KF面团中的槲皮素含量(247.11±11.89 mg/100g)也高于KA面团(210.72±10.90 mg/100g)。3、采用酿酒酵母和面包乳杆菌复合菌种发酵小麦麸皮馒头(MF)、燕麦麸皮馒头(YF),以安琪酵母发酵制得的小麦麸皮馒头(MA)、燕麦麸皮馒头(YA)作对照,比较不同麸皮馒头的基本营养成分、比容、质构分析、感官评定、抗氧化活性可得:复合菌对小麦麸皮馒头和燕麦麸皮馒头中的淀粉含量、蛋白质含量的影响最大。MF样品比容最大(2.247±0.047 mL/g),与MA差异显著(p<0.05),YF的比容也高于YA样品。MF样品的硬度最小,弹性最好,四种馒头的感官评分为:MF(88.1)>YF(87.2)>MA(81.4)>YA(80.9)。YF中的总酚含量最高(321.27±6.966 mg GAE/100g),而MF中黄酮含量最高(40.53±1.654 mg Rutin/100g);且YF、MF的DPPH、[?OH]和总还原力分别显著高于YA、MA样品。因此,酿酒酵母和面包乳杆菌复合发酵不仅可以显著提升苦荞麸皮馒头的品质,对小麦麸皮馒头和燕麦麸皮馒头也有提升作用,扩大了复合菌的应用范围。4、最后采用酿酒酵母和面包乳杆菌复合发酵小麦麸皮馒头、燕麦麸皮馒头和苦荞麸皮馒头,以安琪酵母发酵的馒头为对照,分别在25℃和4℃进行储藏,比较六种麸皮馒头中水分含量、糊化度、质构特性、淀粉回升和微生物变化可知:(1)不同麸皮馒头在25℃储藏时,六种馒头中的水分含量整体上先显著下降后缓慢上升;在储藏120h时,样品YA的水分含量最高(43.64±1.02)%。六种馒头的质构随着储存时间的增长,质地性状显著增大,压缩张弛性显著减小;在储藏96h时,六种馒头的质地性状大小为KA>YA>MA>YF>MF>KF,压缩张弛性为KA<MA<YA<MF<YF<KF。不同馒头的糊化度在储藏过程中呈下降趋势,但热焓值ΔH逐渐增加;0h所有样品的ΔH均未测出;0h-36h时支链淀粉回生速度迅速增加,36h后趋于平缓;储藏96h时,ΔH大小为KF<MF<YF<YA<MA<KA,复合菌发酵的苦荞麸皮馒头淀粉回生程度最低。六种馒头中菌落总数、乳酸菌数增殖最快;霉菌数在贮藏36h内数量小于2.3 Log cfu/g,72h后有增加的趋势,大肠杆菌在储藏期未检测到,菌落总数在72h时达到6.0 Log cfu/g,但苦荞麸皮馒头中的菌落总数在6.0 Log cfu/g以内,72h之后微生物增殖速率逐渐减缓。(2)不同麸皮馒头4℃储藏时,水分含量和糊化度变化与在25℃储藏时一致;随着储藏时间增加,不同麸皮馒头的质地性状显著增加;而压缩张弛性在储藏前4d显著减小,4d之后变化趋于缓慢。六种馒头中的菌落总数、乳酸菌和霉菌在储藏8d之后呈现增加的趋势;大肠杆菌在储藏期未检测到。在储藏12d时,复合菌发酵的苦荞麸皮馒头中的菌落总数为1.5±0.1 Log cfu/g,显著低于其他麸皮馒头(p<0.05),而霉菌数小于2.3 Log cfu/g。结果表明,不同麸皮馒头在4℃和25℃储藏时,复合菌发酵的苦荞麸皮馒头品质变化最小,其次是复合菌发酵的小麦麸皮馒头。说明复合菌发酵的麸皮馒头具有良好的储藏性能。