传统粘豆包是中国东北地区发酵食品之一,它是利用天然野生菌种经自然发酵后手工包裹豆馅蒸制而成的源自满洲的东北地区特色产品。传统粘豆包的口感佳、风味良好,抗饥耐寒、营养丰富。传统方法制作的粘豆包虽然好吃,但是它的口感、品质等特性可能会受到不同原料配比和地域不同的影响。本课题研究目的是以东北不同地区制作的传统粘豆包发酵面团为研究对象,对不同原料配比的自然发酵面团微生物菌群多样性及品质特性进行分析。粘豆包发酵面团分别由江米、粘大米、粘玉米及大黄米四种原料混合制作而成,并按比例组成分为四组。课题提出重点分析东北地区传统自然发酵粘豆包不同原料配比的发酵面团的微生物菌群组成,着重阐明不同原料配比的发酵面团的微生物组成的多样性及其对品质特性的影响。通过采用变性梯度凝胶电泳技术(Polymerase Chain Reaction-Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)与高通量测序技术两种方法相结合,对传统自然发酵粘豆包酸面团发酵过程中的群落结构组成进行分析,确定是否存在优势菌群,比较优势菌群中的特异性菌种,对优势菌的多样性进行深入分析,同时结合对粘豆包酸面团的流变学特性的研究,探讨微生物菌群结构组成与流变学性质之间的关联性,为改良粘豆包品质,开发专属发酵剂,实现粘豆包工业化、规模化、自动化生产提供理论支持。研究结果显示:1.传统发酵粘豆包酸面团的细菌菌群多样性丰富,16个样品通过普通PCR-DGGE技术分析共检测到5个菌属,18个菌种,其中表现为优势菌的是Lactbacillus sakei、Leucostoc lactis,Leuconostoc citreum、Lactobacillus helveticus为次优势菌,D 组样品的细菌种类多样性最为丰富;使用特异性乳酸菌PCR-DGGE技术鉴定出优势菌为Lactobacillus sakei、Weissella confusa。Lactobacillus acidophilus 和 Leuconostocpseudomesenteroides 分别为粘豆包发酵面团发酵期间的次优势乳酸菌,四组样品中D组粘豆包发酵面团的乳酸菌的种类最丰富。综上可知,D组由大黄米和玉米制作的粘豆包发酵面团的细菌菌群丰富,优于其他原料组合制作的粘豆包发酵面团。2.传统发酵粘豆包酸面团的真菌种类丰富,共发现15株菌,其中酵母菌共11株,霉菌4株,Guehomyces pullulans和Candida zeylanoides存在于3组样品中,可被认为是优势真菌;特异性酵母菌 PCR-DGGE 技术检测到 Kazachstania servazzii、Dabaryomyces hansenii、Guehomyces pullulans为四组粘豆包发酵面团的优势菌,其中A组的酵母菌的种类最为丰富。综合分析,A组的粘豆包发酵面团的真菌多样性较其他组别丰富,由江米和大米制作的粘豆包发酵面团的发酵环境为真菌微生物提供了更多的营养物质和选择,更适合真菌微生物的生长。3.高通量测序技术应用在分析粘豆包酸面团的细菌微生物多样性,共检测到4个菌门的35个菌属,Lactobacillus、Weissella和Lactococcus为粘豆包酸面团样品细菌菌群中的优势菌属;而真菌微生物多样性结果显示,共检测到3个菌门的35个菌属,且4组粘豆包发酵面团的优势真菌有很大差异。4.16个粘豆包发酵面团样品的pH均处在3.88-5.21之间,而可滴定酸度(TTA)的值则在13.37-93.27之间变化。四组样品在扫描的频率f=1.075Hz时,各组面团加热前后两种状态下的弹性模量(G’)与黏性模量(G")差异均不显著。pH、可滴定酸度(TTA)和加热前后粘豆包发酵面团的粘弹性与其微生物菌群均有相关性。研究结果表明:通过对东北地区不同原料组成和配比的粘豆包发酵面团的微生物多样性进行分析,可以得到以黄米和玉米为原料制作的粘豆包发酵面团表现更丰富的细菌种类,以江米和大米为原料制作的粘豆包发酵面团的真菌菌群丰富,粘豆包发酵面团的品质特性与微生物的构成关系密切,黄米和玉米、江米和大米的组合可以作为良好的配比应用在传统发酵粘豆包的生产制作中,Lactobacillus sakkei、Leuconostoc lactis可以作为候选发酵剂菌种用于粘豆包专用发酵剂的开发,它们的研究为粘豆包生产实现工业化提供有力的理论依据。