近日，上海交通(tong)大學(xué)(xue)農(nóng)業(yè)與生(sheng)物學(xué)院食(shi)品科學(xué)與(yu)工程系研究(jiu)人員(yuan)在國際食(shi)品期刊《Food Bioscience》(IF=4.8)發(fā)表了(le)題為"Dynamic changes in fermented purple potato-enriched dough: Structural,flavor, and metabolic mechanisms"的研究論(lun)文。在該(gai)論文中(zhong)，研究人員利(li)用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用(yong)于測(cè)定富含紫(zi)薯面團(tuán)(tuan)發(fā)酵過程(cheng)中的質(zhì)構(gòu)(gou)變化。

本研究選(xuan)用三種乳酸菌(jun)（LAB）—— 發(fā)酵乳桿(gan)菌 LF61、干酪乳(ru)桿菌 LC89 和瑞士乳(ru)桿菌 LH76，對(duì)富含紫薯面(mian)團(tuán)進(jìn)行發(fā)酵(jiao)，以改善(shan)其結(jié)構(gòu)特性(xing)和風(fēng)味(wei)特征，并改(gai)變其(qi)代謝途徑。結(jié)果(guo)表明，在富(fu)含紫薯(shu)面團(tuán)(tuan) 7 小時(shí)的發(fā)酵過(guo)程中，pH 值逐漸(jian)降低。α- 淀粉(fen)酶活性先(xian)下降(jiang)后上(shang)升，而(er)脂肪酶活性(xing)逐漸升高，并(bing)在發(fā)酵 7 小時(shí)后(hou)趨于(yu)穩(wěn)定。在整(zheng)個(gè)發(fā)酵過程(cheng)中，面(mian)團(tuán)的面筋強(qiáng)度(du)逐漸降低，導(dǎo)致(zhi)質(zhì)地變軟(ruan)。此外(wai)，其熱特性也發(fā)(fa)生了改變(bian)；直鏈淀粉含(han)量增加，淀粉水(shui)解速率降低(di)。再者(zhe)，揮發(fā)性風(fēng)味化(hua)合物（包括乙(yi)酸、正辛醛、反式(shi) - 2 - 庚烯醛(quan)、3 - 辛烯醛、烯(xi) - 2 - 酮和(he)麥芽酚）的含量(liang)顯著增加，賦予(yu)了面團(tuán)酸味，并(bing)伴有水(shui)果和烘焙(bei)風(fēng)味。非靶向(xiang)代謝組學(xué)分析(xi)顯示，經(jīng)(jing)乳酸菌混合發(fā)(fa)酵 7 小時(shí)后(hou)，α- 麥芽糖含(han)量顯著降低(di)。值得注意的(de)是，龍膽二(er)糖和乙酰(xian)羅漢果酸酐的(de)增幅最為顯(xian)著，這兩(liang)種化合物均(jun)有助于(yu)調(diào)節(jié)結(jié)腸(chang)微生態(tài)的穩(wěn)(wen)定性，并維持(chi)人體(ti)正常的糖(tang)脂代謝。在代(dai)謝途徑方面(mian)，與糖脂代謝(xie)密切相(xiang)關(guān)的(de)三條途徑(jing)（磷脂(zhi)酰肌醇信號(hào)(hao)系統(tǒng)(tong)、甘油酯代謝(xie)途徑和(he)肌醇磷(lin)酸途徑）顯著上(shang)調(diào)。這些(xie)結(jié)果全面揭示(shi)了利用乳酸菌(jun)混合菌發(fā)(fa)酵對(duì)富含紫薯(shu)面團(tuán)品質(zhì)的改(gai)善作(zuo)用。

隨著發(fā)(fa)酵的進(jìn)行(xing)，富含紫薯的(de)面團(tuán)(tuan)的彈性、硬度(du)、咀嚼性、內(nèi)聚性(xing)和回復(fù)性呈(cheng)現(xiàn)出顯著的下(xia)降趨(qu)勢(shì)（表 1；P < 0.05）。這表明在(zai)面團(tuán)發(fā)(fa)酵過程中，其(qi)強(qiáng)度逐漸減弱(ruo)，導(dǎo)致質(zhì)(zhi)地變軟(ruan)，同時(shí)淀(dian)粉與(yu)蛋白質(zhì)的(de)交聯(lián)也發(fā)生了(le)變化。觀(guan)察到的這些變(bian)化可歸因于淀(dian)粉酶的(de)作用(yong)，它破壞了(le)淀粉結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致(zhi)直鏈(lian)淀粉和支鏈(lian)的形成(cheng)。此外，淀粉比例(li)的變化、脂肪酶(mei)誘導(dǎo)的(de)乳化反(fan)應(yīng)引起的(de)面團(tuán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)(jie)構(gòu)改變、酸性物(wu)質(zhì)積累導(dǎo)致(zhi)的面團(tuán) pH 值下降(jiang)、谷蛋白二級(jí)(ji)結(jié)構(gòu)(gou)的變化以及花(hua)青素對(duì)淀(dian)粉的(de)保護(hù)作用(yong)也是相互關(guān)聯(lián)(lian)的。

參考文(wen)獻(xiàn)：Xue Bai et al. Dynamic changes in fermented purple potato-enriched dough: Structural,flavor, and metabolic mechanisms. Food Bioscience, 2025。