近日，上海交(jiao)通大(da)學農業(yè)與生物(wu)學院食品科學(xue)與工程系研究(jiu)人員在國際(ji)食品期(qi)刊《Food Bioscience》(IF=4.8)發(fā)表了題(ti)為"Dynamic changes in fermented purple potato-enriched dough: Structural,flavor, and metabolic mechanisms"的研(yan)究論(lun)文。在該論文中，研(yan)究人員(yuan)利用上(shang)海騰拔(ba)Universal TA質構(gou)儀用于測定(ding)富含紫(zi)薯面團發(fā)酵(jiao)過程中的(de)質構變(bian)化。

本研究選(xuan)用三(san)種乳酸菌（LAB）—— 發(fā)(fa)酵乳桿菌 LF61、干酪(lao)乳桿菌(jun) LC89 和瑞(rui)士乳桿菌(jun) LH76，對富含紫薯面團進(jin)行發(fā)(fa)酵，以改善其結(jie)構特性和風味(wei)特征，并改變(bian)其代(dai)謝途(tu)徑。結(jie)果表明，在(zai)富含紫薯面團(tuan) 7 小時的發(fā)(fa)酵過(guo)程中，pH 值逐(zhu)漸降(jiang)低。α- 淀粉酶(mei)活性先下降后(hou)上升，而脂肪(fang)酶活性逐(zhu)漸升高，并在發(fā)(fa)酵 7 小時后趨于(yu)穩(wěn)定。在整(zheng)個發(fā)(fa)酵過(guo)程中，面團的面(mian)筋強(qiang)度逐(zhu)漸降低，導致(zhi)質地(di)變軟。此外(wai)，其熱特性也發(fā)(fa)生了改變；直鏈(lian)淀粉(fen)含量(liang)增加，淀(dian)粉水解速(su)率降低。再者，揮(hui)發(fā)性風味化合(he)物（包括乙(yi)酸、正(zheng)辛醛、反式 - 2 - 庚(geng)烯醛、3 - 辛(xin)烯醛(quan)、烯 - 2 - 酮和(he)麥芽酚(fen)）的含量顯著(zhu)增加，賦予了(le)面團酸味，并伴(ban)有水果和烘焙(bei)風味(wei)。非靶向代謝組(zu)學分析顯(xian)示，經乳酸菌(jun)混合發(fā)酵 7 小(xiao)時后，α- 麥芽糖(tang)含量顯著(zhu)降低。值得注(zhu)意的是，龍(long)膽二糖和乙酰(xian)羅漢(han)果酸酐的增幅(fu)最為顯著，這兩(liang)種化合物均(jun)有助于調節(jié)(jie)結腸(chang)微生態(tài)的(de)穩(wěn)定性，并維(wei)持人體正常(chang)的糖脂(zhi)代謝(xie)。在代謝途徑方(fang)面，與糖脂代謝(xie)密切相關的三(san)條途(tu)徑（磷脂(zhi)酰肌醇(chun)信號(hao)系統(tǒng)、甘油酯(zhi)代謝途徑(jing)和肌醇磷(lin)酸途徑）顯著(zhu)上調。這些結(jie)果全面揭示了(le)利用乳(ru)酸菌(jun)混合(he)菌發(fā)(fa)酵對富含紫薯面團品質(zhi)的改善作(zuo)用。

隨著發(fā)酵的進(jin)行，富含紫薯(shu)的面團的彈性(xing)、硬度、咀嚼性(xing)、內聚(ju)性和回復性呈(cheng)現出顯著的下(xia)降趨勢(shi)（表 1；P < 0.05）。這(zhe)表明(ming)在面團(tuan)發(fā)酵過程(cheng)中，其強度逐漸(jian)減弱，導致質地(di)變軟(ruan)，同時淀(dian)粉與蛋白(bai)質的交聯(lián)也發(fā)(fa)生了變化(hua)。觀察(cha)到的這些(xie)變化可歸因(yin)于淀粉酶的作(zuo)用，它(ta)破壞(huai)了淀粉結(jie)構，導致直(zhi)鏈淀粉(fen)和支鏈的形(xing)成。此(ci)外，淀粉比例的(de)變化、脂肪(fang)酶誘導的乳(ru)化反應引起(qi)的面團(tuan)網絡(luo)結構改變(bian)、酸性物質(zhi)積累導致(zhi)的面團 pH 值下(xia)降、谷蛋(dan)白二級(ji)結構的變化(hua)以及(ji)花青(qing)素對(dui)淀粉的保護作(zuo)用也(ye)是相互關(guan)聯(lián)的。

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