酵子作为一种自然发酵面团,常用于我国传统北方馒头的加工制作。酵子主要以小曲或大曲等为发酵菌种,以玉米面或小麦面等为原料,经过多次反复发酵,用于馒头制作,属于多种混合微生物发酵体系。此外,由于大曲或小曲中富含多种酶系,因此,在微生物与酶的共同作用下,加工制得的馒头质地均匀,风味独特,具有广阔的市场需求。酵子的加工制作较为复杂,多以作坊式为主,存在一定的安全隐患,且制得产品稳定性较差。因此,本文基于传统酵子中常见的酶系和微生物组成,复配得到一种使用便捷、能生产稳定的高品质馒头的复合发酵剂,并为其工业应用奠定理论基础。1.为了便于评价酵子对馒头品质的影响,本文首先建立了北方馒头品质评价体系。文章以17种市售北方馒头为原料,基于对原料的物性指标进行系统聚类分析,选用硬度代替咀嚼度与胶着性。并基于偏最小二乘法与相关性分析研究了北方馒头物性指标和感官评价指标间的相互关系,最终确定硬度、弹性、比容、径高比及色差L值作为北方馒头品质评价体系中的关键物性指标。并通过主成分分析方法获得以综合品质评价得分公式为基础的适用于北方馒头的品质评价体系。2.基于酵子对北方馒头品质的影响筛选得到3种优选酵子,并对其基本性质进行了分析。结果显示,三种酵子乳酸菌含量均在108 CFU/g以上;酵母菌含量均在106 CFU/g以上;水分含量均在13.0%左右。此外,三种酵子中糖化酶活性范围为225-245 U/g,α-淀粉酶活性范围为3.7-5.2 U/g,蛋白酶活性分别为0.2-0.5 U/g。通过传统分离方法和PCR-DGGE法对优选酵子中微生物组成多样性进行了分析,结果表明优选酵子中乳酸菌以植物乳杆菌与戊糖片球菌为主,并含有少量的面包乳杆菌,短乳杆菌与融合魏斯氏菌;而酵母菌方面,优选酵子中均含有异常威克汉姆酵母与酿酒酵母。3.为了进一步验证微生物与酶系混合发酵对馒头品质的影响,本文对酵子A、复合发酵剂、复配菌制剂与空白组制得的馒头进行了品质比较,分析发现复合发酵剂与酵子A制得产品的物性品质最为接近。本文以优选酵子中分离得到的植物乳杆菌、戊糖片球菌、酿酒酵母和异常维克汉姆酵母为主要发酵菌种,通过单因素试验和正交试验确定了酶制剂的最佳组合。复合发酵剂配方为酿酒酵母菌冻干菌粉、异常威克汉姆酵母菌冻干菌粉、植物乳杆菌冻干菌粉、戊糖片球菌冻干菌粉接种量分别为1.04%、1.00%、0.44%及0.27%,淀粉酶30 U/g,糖化酶30 U/g,蛋白酶0.1 U/g(以面糊面粉量计)。4.为了初步阐明酶系与微生物混合发酵对馒头品质的影响,本文还对不同发酵剂制备的面糊基本特性进行了分析比较,结果发现微生物与酶系混合发酵有助于加快面糊酸化作用,微生物生长速率明显提高,且有机酸和游离氨基酸含量也显著增加,说明两者的复配对微生物代谢具有着协同增效的作用,进而有助于产品品质的改善。