抑菌型乳酸菌的筛选及在全麦面包中的应用开题报告

1. 研究目的与意义

粮食加工业发展规划明确指出:要重点“研发速食糙米、发芽糙米、蒸谷米、全麦粉及制品、全谷物健康食品、发酵米面制食品等关键技术”^[1]。美国等西方发达国家早就开展了对全麦粉的研究推广。2005-2010年，欧盟启动了一项“健康谷物”综合研究计划项目^[2]，目标是增强欧洲人对全谷物的健康意识以降低糖尿病等慢性疾病的患病风险。2007 年，美国、加拿大等少数发达国家成立了全谷物国际网络组织以推广全谷物的消费^[3]。越来越多的国家和地区在对全麦粉的营养和功能的研究基础上，出台了相关标准文件和全麦粉标签，将全麦粉食品保健作用科普到广大消费者中。全麦粉中的矿物质、维生素和膳食纤维，不仅能够促进人体生长发育、抗氧化、延迟衰老，还能改善肠道功能和抗癌^[4]。虽然我们在大力提倡全麦粉用于食品工业中，但是由于全麦粉开发生产中还存在着许多隐患和问题，例如全麦粉面筋含量不如普通面粉，成品口感粗糙，气味不佳，色泽呈现黄褐色，较普通小麦粉产品而言感官品质更差，从而限制了食品工业运用全麦粉的途径。研究表明，乳酸菌发酵产生有机酸、胞外多糖、酶类、醋酸和风味物质等，不仅可以改善面团中面筋网络结构和面团的持气特性，还可以提高面粉中内源蛋白酶活性、淀粉和面筋的持水力^[5]。

本文旨在通过筛选对比不同乳酸菌品种对全麦粉及其制品的作用，来探究利用酸面团进行全麦粉制品品质改良的可行性。

2. 研究内容和预期目标

研究内容: 对比不同乳酸菌对全麦面团的发酵流变学特性的影响；对比不同菌种对全麦面包的品质的影响；乳酸菌酸面团对全麦面团烘焙特性的影响。

拟解决的关键问题: 将酸面团技术应用在全麦面团中，改善全麦面团比容小、持气能力差、口感粗糙、风味物质释放不足、货架期短、易老化、矿物质利用度低等一系列问题。

写作提纲

1.1全麦粉及其研究现状

3. 国内外研究现状

研究表明酸面团在一定程度上会提升面包的营养品质，例如：乳酸菌有利于水解蛋白质,然后乳酸菌与酵母菌的共同作用所产生的代谢产物都有助于提高面包质量，上述进程会在发酵中增大比容,改善风味。此外，乳酸菌还能利用面团中矿物质来提高酸面团面包的营养价值,减少酸面团中的低分子量糊精抑制面包老化,还能抑制真菌生长繁殖,从而使面包的发酵更为纯正优雅，避免受到其他微生物的影响^[6]。

目前利用酸面团改善面包品质的研究并不多。 Montemurro等人发明了一种综合的生物技术方法，将原面团发酵与选择的乳酸菌进行组合，建立了经筛选的乳酸菌体外发酵工艺。用罗氏乳杆菌LB5、植物乳杆菌LA7和法国乳杆菌DE9发酵生面团，进一步提高了全麦粉的营养功能特性。增加肽、游离氨基酸和γ-氨基丁酸浓度，降低植酸、缩合单宁、棉子糖和胰蛋白酶的抑制活性。研制出了蛋白质消化率高，淀粉利用率低的全麦粉面包^[7]。Nionelli从大麻中分离出乳酸菌。以植物乳杆菌/S5、嗜酸皮球菌/S5和肠系膜白粉菌/S1为混合发酵剂，生产大麻面团。发酵过程中植酸、缩合单宁和总皂苷浓度显著降低，体外蛋白质消化率提高了90%。大麻酸面团的使用可以改善了小麦面包的结构，却不影响面包外形^[8]。Bartkien研究了乳酸菌在降低烘焙谷物制品中丙烯酰胺含量的作用。在面包面团中加入15%的干酪乳杆菌和类细菌素低pH(pH3.4-4.3)发酵产物会引起混合黑麦中丙烯酰胺的显著下降^[9]。

4. 计划与进度安排

2.3.1乳酸菌培养及孢子悬浮液的制备

2.3.2抑制镰刀菌的乳酸菌的筛选

2.3.3 乳酸菌上清液对禾谷镰刀菌萌发的抑制

5. 参考文献

1 双层琼脂培养法测定乳酸菌抑菌性

2 乳酸菌的活化和悬菌液制备

3 乳酸菌发酵对全麦面团性质的影响