張維清，王 博，劉艷香，李曉寧，田曉紅，汪麗萍*

（1 國(guó)家糧食和物資儲(chǔ)備局科學(xué)研究院 北京100037 2 甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 甘肅天水 741025）

酸面團(tuán)，又稱“老面”“酵子”“面肥”等，在商業(yè)酵母使用之前，作為一種自然混菌生物發(fā)酵技術(shù)在幾千年前就被人類廣泛使用，是傳統(tǒng)發(fā)酵面制品常用的發(fā)酵劑。酸面團(tuán)能夠有效改善發(fā)酵烘焙食品的感官、質(zhì)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)以及貨架期等品質(zhì)，在20世紀(jì)末重新引起人們的重視，近些年逐漸成為發(fā)酵面制品領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[1]。盡管不同來(lái)源酸面團(tuán)中的微生物組成各不相同，酸面團(tuán)中的微生物還是以酵母菌和乳酸菌為主[2]。研究表明，乳酸菌可以提高酸面團(tuán)酸度，抑制有害微生物的生長(zhǎng)增殖，保護(hù)酸面團(tuán)發(fā)酵[3]；降低體系的pH 值，激活面粉內(nèi)源淀粉酶和蛋白酶，改善面團(tuán)體系，提高面包的品質(zhì)[4]；利用糖類生成具有助消化功能的乳酸以及醋酸、丙酸等有機(jī)酸，在發(fā)酵過(guò)程中與產(chǎn)生的醇、酮、醛等類物質(zhì)相互作用，生成獨(dú)特的有益風(fēng)味成分[5]。隨著研究的深入和技術(shù)的進(jìn)步，使用單一乳酸菌或多種乳酸菌混合制作酸面團(tuán)的現(xiàn)代酸面團(tuán)技術(shù)，在許多歐美國(guó)家已廣泛應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)面包。

現(xiàn)代酸面團(tuán)技術(shù)的研究可以分為兩個(gè)方面：良好發(fā)酵性能的乳酸菌株的選擇和應(yīng)用。至今，從酸面團(tuán)中分離出的乳酸菌多達(dá)70 多種[6]，其中以乳桿菌屬為主[7]。應(yīng)用于發(fā)酵酸面團(tuán)的常用乳桿菌主要有植物乳桿菌（L.plantarum）、舊金山乳桿菌（L.sanfranciscensis）和短乳桿菌（L.brevis）等[7-8]。酸面團(tuán)中的乳酸菌種類繁多，不同來(lái)源和種類的酸面團(tuán)中的乳酸菌的組成和優(yōu)勢(shì)菌株各不相同。根據(jù)發(fā)酵葡萄糖的途徑以及產(chǎn)物的組成的不同，酸面團(tuán)中乳酸菌的發(fā)酵類型可分為3 類：專性同型發(fā)酵（Obligately homofermentative，OH0）、專性異型發(fā)酵（Obligately heterofermentative，OHe）和兼性異型發(fā)酵（Facultatively heterofermentative，F(xiàn)He），其中絕大多數(shù)乳酸菌屬于專性異型發(fā)酵[9-10]。

新型酸面團(tuán)發(fā)酵基質(zhì)的研究和應(yīng)用正在逐步增多。Moroni 等[11]使用蕎麥和苔麩為發(fā)酵基質(zhì)，以商業(yè)乳酸菌為發(fā)酵菌株制作酸面團(tuán)。Maidana 等[12]以奇亞籽粉（芡歐鼠尾草籽）為酸面團(tuán)的發(fā)酵基質(zhì)，對(duì)于開(kāi)發(fā)無(wú)麩質(zhì)烘焙食品均具有重要的意義。不同的發(fā)酵基質(zhì)會(huì)影響酸面團(tuán)發(fā)酵中的微生物組成和多樣性。熊順強(qiáng)[13]研究了5 種發(fā)酵基質(zhì)對(duì)酸面團(tuán)發(fā)酵過(guò)程中酵母菌和乳酸菌多樣性的影響，發(fā)現(xiàn)酵母菌和乳酸菌的數(shù)量均變化很大，酵母菌屬種類變化較小，而乳酸菌屬種類變化較大。目前，人們主要是用小麥粉和黑麥粉作為發(fā)酵基質(zhì)制作酸面團(tuán)[14]，而使用全麥粉作為基質(zhì)發(fā)酵酸面團(tuán)鮮有報(bào)道。

與精制小麥粉相比，全麥粉含有更高水平的維生素、礦物質(zhì)、纖維（如非淀粉多糖，包括阿拉伯木聚糖）、抗氧化劑和其它植物化學(xué)物質(zhì)，如類胡蘿卜素、類黃酮和酚酸[15-16]。全谷類食物的攝入有益于健康，如降低慢性疾?。ㄈ缧难芗膊　⑻悄虿?、癌癥和肥胖癥）的風(fēng)險(xiǎn)，以及全因死亡率（Allcause mortality）[17]。隨著人們健康意識(shí)的提升，全谷物產(chǎn)品的消費(fèi)需求顯著增加[18-19]。然而，麩皮的存在導(dǎo)致全麥產(chǎn)品質(zhì)地粗糙，面包體積小，面包屑硬度增加，顏色較深，風(fēng)味和香味獨(dú)特[20-21]，對(duì)全麥面包等全麥產(chǎn)品品質(zhì)產(chǎn)生很大的負(fù)面影響[21]。提升全麥產(chǎn)品品質(zhì)是目前的研究熱點(diǎn)。

本研究以全麥面粉為發(fā)酵基質(zhì)，選擇3 種發(fā)酵類型共7 株乳酸菌作為發(fā)酵菌株，研究不同類型乳酸菌發(fā)酵全麥酸面團(tuán)的特性，篩選出最適于發(fā)酵全麥酸面團(tuán)的乳酸菌。最終提供一種針對(duì)性強(qiáng)、效果明顯的新型酸面團(tuán)，以改善全麥面包或饅頭的品質(zhì)。

1 材料和方法

1.1 材料和試劑

全麥高筋面粉購(gòu)買于鮑勃紅磨坊（Bob's Red Mill）；乳酸菌均來(lái)源于實(shí)驗(yàn)室保藏菌種，分別屬于3 種不同的發(fā)酵類型，OH0 型：乳酸乳球菌（Lactococcus lactis），OHe 型：短乳桿菌（Lactobacillus brevis）、發(fā)酵乳桿菌（Lactobacillus fermentum），F(xiàn)He 型：干酪乳桿菌（Lactobacillus casei）、類干酪乳桿菌（Lactobacillus paracasei）、植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）、戊糖片球菌（Pediococcus pentosaceus）[9]。

MRS 固體培養(yǎng)基、MRS 肉湯培養(yǎng)基，北京奧博星生物技術(shù)有限公司；D-木糖，西格瑪奧德里奇（上海）貿(mào)易有限公司；間苯三酚、福林酚、沒(méi)食子酸，上海麥克林生化科技有限公司；其它試劑均來(lái)源于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器和設(shè)備

SPAKK 酶標(biāo)儀，瑞士Tecan 公司；恒溫培養(yǎng)箱，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；SHZ-B 水浴恒溫振蕩器，上海博訊醫(yī)療生物儀器股份有限公司；高性能無(wú)菌試驗(yàn)臺(tái)，哈爾濱市東聯(lián)電子技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司；LGJ-10C 真空冷凍干燥機(jī)，北京四環(huán)科學(xué)儀器廠有限公司。

1.3 方法

1.3.1 乳酸菌粉的制備 乳酸菌在MRS 肉湯培養(yǎng)基中活化2 代，離心棄上清得到菌體。無(wú)菌生理鹽水清洗兩次后，菌體懸浮于100 mg/mL 脫脂乳粉中凍干，制得菌粉，并使用MRS 瓊脂培養(yǎng)基平板計(jì)數(shù)單位重量菌落數(shù)（CFU/g）。

1.3.2 全麥酸面團(tuán)的制備 參照文獻(xiàn)[22]，制備全麥酸面團(tuán)225，具體制備方法如下式所示：

參照上式，按比例混合全麥面粉和飲用水，同時(shí)添加乳酸菌菌粉，乳酸菌的初始劑量控制為107CFU/g。充分混勻后，28 ℃孵育16 h，隨后真空冷凍干燥制得全麥酸面團(tuán)發(fā)酵劑備用。另外，以不添加乳酸菌的自然發(fā)酵的全麥酸面團(tuán)作為對(duì)照組。

1.3.3 酸面團(tuán)樣品乳酸菌落計(jì)數(shù) 取10.0 g 酸面團(tuán)與90 mL 無(wú)菌生理鹽水混合均勻后進(jìn)行梯度稀釋，取稀釋液涂布于MRS 固體平板上。將平板在30 ℃倒置培養(yǎng)48 h 后進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)。

1.3.4 pH 值和總滴定酸度的測(cè)定 參照Cavallo等[23]方法，略作修改測(cè)定凍干酸面團(tuán)的pH 值和總滴定酸度（Total titratable acidity，TTA）。

稱取10.0 g 凍干的全麥酸面團(tuán)，加入90 mL蒸餾水充分混合均勻，使用pH 計(jì)測(cè)稀釋液的pH值。隨后用0.1 mol/L 的NaOH 溶液滴定稀釋液，至混合液最終pH 值為8.5，記錄消耗的NaOH 溶液的總體積（mL），即為全麥酸面團(tuán)的TTA 值。

1.3.5 膳食纖維含量的測(cè)定 可溶與不可溶膳食纖維含量測(cè)定參照GB 5009.88-2014 《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中膳食纖維的測(cè)定》中的方法。

1.3.6 水溶性阿拉伯木聚糖含量的測(cè)定 參照Z(yǔ)hao 等[24]方法并略做修改，提取和測(cè)定水溶性阿拉伯木聚糖（Water-extractable arabinoxylans，WEAX）含量。樣品和去離子水按照1∶20 的比例混合，渦旋3～5 s 充分混勻，室溫震蕩提取30 min，混合物在4 ℃、5 000 r/min 條件下離心10 min，取上清液備用。按照V上清液∶V去離子水∶V新鮮的反應(yīng)液=1∶1∶10 的比例混合均勻，沸水浴25 min，隨后冰水浴快速降溫，測(cè)定反應(yīng)液在波長(zhǎng)510 nm 和552 nm 處的吸光值A(chǔ)510nm和A552nm。新鮮反應(yīng)液的組成如下：5 mL 間苯三酚的乙醇溶液（0.2 g/mL）、110 mL 乙酸、2 mL 鹽酸、1 mL 葡萄糖溶液（17.5 g/L），充分混勻，現(xiàn)配現(xiàn)用。

D-木糖為標(biāo)品，以mg D-木糖/mL 溶液為橫坐標(biāo)，吸光值A(chǔ)552nm-A510nm為縱坐標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。通過(guò)轉(zhuǎn)換系數(shù)（0.88）將D-木糖轉(zhuǎn)換為戊聚糖，參照標(biāo)曲，計(jì)算WEAX 的含量，集體計(jì)算公式如下：

式中，W——WEAX 質(zhì)量比含量，mg/g；c——從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的D-木糖的質(zhì)量濃度（mg/mL）；0.88——轉(zhuǎn)換系數(shù)；m——樣品質(zhì)量，g；v——樣品提取液體積，mL。

1.3.7 總酚（TFC）含量的測(cè)定 酸面團(tuán)中總酚的提取參照甲醇提取法[25]，略作修改。1 g 樣品與預(yù)5 mL 預(yù)熱的70%甲醇溶液混合均勻，70 ℃恒溫震蕩水浴10 min，浸提后冷卻至室溫，5 000 r/min 離心20 min，上清液移入10 mL 容量瓶中；重復(fù)上一步操作，合并兩次上清液并定容至10 mL，4 ℃避光保藏備用。

參照福林-酚比色法[26]，略作修改測(cè)定酸面團(tuán)中總酚含量。1 mL 總酚提取液中加入5 mL 福林酚試劑，渦旋2～3 s 充分混勻，隨后加入4 mL 的20%碳酸鈉溶液，室溫避光反應(yīng)1 h，短暫離心，測(cè)定波長(zhǎng)765 nm 處上清液的吸光值。以沒(méi)食子酸為標(biāo)品，以70%甲醇溶液為溶劑，配制20～120 μg/mL 不同梯度的沒(méi)食子酸溶液，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2016 和SAS 9.2 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，運(yùn)用方差分析方法（ANOVA）進(jìn)行顯著性分析（P<0.05）。所有試驗(yàn)重復(fù)3 次，數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)方差。

2 結(jié)果與分析

2.1 全麥酸面團(tuán)乳酸菌菌落數(shù)變化

傳統(tǒng)發(fā)酵酸面團(tuán)中的優(yōu)勢(shì)乳酸菌主要為植物乳桿菌、短乳桿菌和舊金山乳桿菌等[8，27]，前者的發(fā)酵類型為FHe，后兩者均為OHe。相較于傳統(tǒng)酸面團(tuán)，現(xiàn)代新型酸面團(tuán)中的優(yōu)勢(shì)乳酸菌種類因發(fā)酵基質(zhì)的不同而有所不同[28-29]。在相同發(fā)酵條件下，總菌落數(shù)多的乳酸菌的生長(zhǎng)增殖速度快，在發(fā)酵酸面團(tuán)的過(guò)程中具有發(fā)酵優(yōu)勢(shì)，可以作為酸面團(tuán)的發(fā)酵菌株。

如圖1 所示，以對(duì)照組乳酸菌落總數(shù)為參照，乳酸菌落總數(shù)由高到低：植物乳桿菌＞短乳桿菌＞對(duì)照＞發(fā)酵乳桿菌＞乳酸乳球菌＞戊糖片球菌＞干酪乳桿菌＞類干酪乳桿菌。

圖1 不同乳酸菌全麥酸面團(tuán)菌落總數(shù)Fig.1 Total bacterial count of different lactic acid bacteria in whole wheat sourdough

相同的發(fā)酵條件下，相同的接種量，在全麥酸面團(tuán)發(fā)酵過(guò)程中，F(xiàn)He 型的植物乳桿菌和OHe 型的短乳桿菌的生長(zhǎng)速度最快，菌落總數(shù)分別是對(duì)照組的1.62 倍和1.54 倍，植物乳桿菌落總數(shù)是短乳桿菌的1.05 倍，二者的增殖速度明顯高于自然發(fā)酵全麥酸面團(tuán)內(nèi)的乳酸菌群；其它乳酸菌的菌落總數(shù)均低于對(duì)照組，增殖速度低于自然發(fā)酵酸面團(tuán)中的乳酸菌群；FHe 型的另外3 種乳酸菌的增殖速度最慢，類干酪乳桿菌和干酪乳桿菌落總數(shù)較對(duì)照組低了兩個(gè)數(shù)量級(jí)，戊糖片球菌的菌落總數(shù)只有對(duì)照組的20%；OHo 型的乳酸乳球菌的增殖速度與戊糖片球菌相當(dāng)，菌落總數(shù)只有對(duì)照組的23.7%；OHe 型的發(fā)酵乳桿菌的菌落總數(shù)僅有對(duì)照組的40.8%，增殖速度僅較植物乳桿菌和短乳桿菌低。發(fā)酵類型為FHe 的類干酪乳桿菌和干酪乳桿菌的菌落總數(shù)顯著低于對(duì)照組，說(shuō)明在全麥酸面團(tuán)的發(fā)酵過(guò)中，二者增殖速度慢，不能成為優(yōu)勢(shì)菌株，對(duì)全麥酸面團(tuán)的影響較小；相對(duì)于另外5 種乳酸菌，發(fā)酵類型為FHe 型的植物乳桿菌和OHe 型的短乳桿菌增殖速度最快，結(jié)果表明二者在發(fā)酵全麥酸面團(tuán)具有明顯的生長(zhǎng)增殖優(yōu)勢(shì)，可作為全麥酸面團(tuán)的發(fā)酵菌株，尤其是植物乳桿菌。

本研究發(fā)現(xiàn)發(fā)酵類型為FHe 型的植物乳桿菌和OHe 型的短乳桿菌是發(fā)酵全麥酸面團(tuán)的優(yōu)勢(shì)菌株，特別是植物乳桿菌。

2.2 不同全麥酸面團(tuán)pH 值和TTA 值差異分析

在酸面團(tuán)發(fā)酵過(guò)程中，能快速降低體系pH值和增加TTA 值的乳酸菌能夠改善酸面團(tuán)的品質(zhì)[30-33]。

由圖2 可知，相較于未發(fā)酵的全麥粉，發(fā)酵后的酸面團(tuán)的pH 值顯著降低。乳酸乳球菌發(fā)酵全麥酸面團(tuán)的pH 值顯著高于對(duì)照組，干酪乳桿菌組pH 值與對(duì)照組差異不顯著，其余乳酸菌全麥酸面團(tuán)的pH 值均顯著低于對(duì)照組；植物乳桿菌、發(fā)酵乳桿菌和類干酪乳桿菌組間的pH 值無(wú)顯著性差異，其中植物乳桿菌組pH 值最低；短乳桿菌和戊糖片球菌組間的pH 值無(wú)顯著性差異。

圖2 不同乳酸菌全麥酸面團(tuán)的pH 值Fig.2 pH value of whole wheat sourdough with different lactic acid bacteria

一般而言，全麥酸面團(tuán)pH 值與TTA 值呈相反的趨勢(shì)，pH 值越低則表明酸性越強(qiáng)，TTA 值則相應(yīng)越大。由圖3 可知，相較于全麥粉，全麥酸面團(tuán)的TTA 值均顯著增加。各試驗(yàn)組間TTA 值差異顯著，其中乳酸乳球菌組TTA 值顯著低于對(duì)照組，其它乳酸菌組TTA 值均明顯高于自然發(fā)酵的對(duì)照組，尤其是植物乳桿菌組。

圖3 不同乳酸菌全麥酸面團(tuán)TTA 值Fig.3 TTA value of whole wheat sourdough with different lactic acid bacteria

不同乳酸菌發(fā)酵全麥酸面團(tuán)的pH 值在3.6～4.2 之間，TTA 值在30.46～49.14 mL 之間，pH 值和TTA 值波動(dòng)較大，這可能與乳酸菌的種類以及自身的發(fā)酵類型有一定關(guān)系。乳酸乳球菌發(fā)酵類型屬于OHo 型，只能利用己糖（如D-葡萄糖、D-果糖），代謝過(guò)程中幾乎只產(chǎn)生乳酸；由圖1 可知乳酸乳球菌在全麥粉為發(fā)酵基質(zhì)的酸面團(tuán)中的增殖速度較慢，菌群代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)相對(duì)較少，產(chǎn)酸能力不足，因此全麥酸面團(tuán)的pH 值最高以及TTA 值最低。植物乳桿菌發(fā)酵類型屬于FHe 型，能同時(shí)利用己糖（如D-葡萄糖、D-果糖）和戊糖（如D-木糖、L-阿拉伯糖）產(chǎn)生乳酸，全面粉中含有可發(fā)酵利用的D-木糖、L-阿拉伯糖等；圖1 可知，植物乳桿菌在全麥粉為發(fā)酵基質(zhì)的酸面團(tuán)中的增殖速度最快，菌群代謝能快速產(chǎn)生的大量酸性物質(zhì)，產(chǎn)酸能力最強(qiáng)，因此其發(fā)酵的全麥酸面團(tuán)的pH 值最低以及TTA 值最高。干酪乳桿菌、類干酪乳桿菌和戊糖片球菌也屬于FHe 型，然而，三者在全麥酸面團(tuán)中的增殖速度較低，菌群代謝無(wú)法產(chǎn)生的大量酸性物質(zhì)，故全麥酸面團(tuán)的pH 值較植物乳桿菌組的高，TTA 值較植物乳桿菌組的低。屬于OHe 型的發(fā)酵乳桿菌在全麥酸面團(tuán)中的增殖速度較低，低于對(duì)照組總?cè)樗峋旱纳L(zhǎng)速度，因此其總的產(chǎn)酸能力低于植物乳桿菌。

pH 值和TTA 值測(cè)定顯示，F(xiàn)He 型的植物乳桿菌發(fā)酵全麥酸面團(tuán)能夠快速降低全麥酸面團(tuán)的pH 值，且產(chǎn)酸能力最強(qiáng)，有利于節(jié)約成本，改善全麥酸面團(tuán)的營(yíng)養(yǎng)和品質(zhì)。

2.3 不同乳酸菌全麥酸面團(tuán)水溶性阿拉伯木聚糖含量的差異分析

阿拉伯木聚糖分為水可提取或水不可提取，前者對(duì)面團(tuán)和面包產(chǎn)生有益影響，后者通常被認(rèn)為對(duì)質(zhì)量有害[34-37]。

從圖4 中可以看出，短乳桿菌、干酪乳桿菌、植物乳桿菌全麥酸面團(tuán)中的水溶性阿拉伯木聚糖顯著高于對(duì)照組，其中植物乳桿菌組的WEAX 含量最高是對(duì)照組的1.08 倍，而且顯著高于短乳桿菌和干酪乳桿菌組，短乳桿菌和干酪乳桿菌組間WEAX 含量無(wú)顯著性差異；其它乳酸菌組WEAX含量則均顯著低于對(duì)照組，發(fā)酵乳桿菌組的WEAX 含量最低，類干酪乳桿菌組與戊糖片球菌組間的WEAX 含量無(wú)顯著性差異。不同乳酸菌發(fā)酵全麥酸面團(tuán)生成的水溶性阿拉伯木聚糖的含量在6.8～8.3 mg/g 之間，植物乳桿菌組WEAX 的含量是發(fā)酵乳桿菌組的1.2 倍，顯著性的差異與乳酸菌發(fā)酵全面酸面團(tuán)過(guò)程中的增殖速度與發(fā)酵類型有一定關(guān)系。

圖4 不同乳酸菌全麥酸面團(tuán)WEAX 含量Fig.4 WEAX content of whole wheat sourdough with different lactic acid bacteria

相較于OHe 型的發(fā)酵乳桿菌和短乳桿菌，以及OHo 型的乳酸乳球菌，F(xiàn)He 型的植物乳桿菌除了能夠利用己糖（如D-葡萄糖、D-果糖）之外，還可以利用戊糖（如D-木糖、L-阿拉伯糖）。在全麥酸面團(tuán)中含有大量的麩皮，而麩皮中的非淀粉多糖中約85%的含量為阿拉伯木聚糖。在植物乳桿菌的生長(zhǎng)繁殖的過(guò)程中，水解麩皮會(huì)釋放出水溶性阿拉伯木聚糖。雖然干酪乳桿菌、類干酪乳桿菌和戊糖片球菌也屬于FHe 型，但是三者在全麥酸面團(tuán)中的增殖速度較低，總?cè)樗峋核恹熎め尫懦龅腤EAX 的含量低于植物乳桿菌組。

FHe 型的植物乳桿菌發(fā)酵全麥酸面團(tuán)能夠有效的全麥粉麩皮中分淀粉多糖釋放大量水溶性阿拉伯木聚糖，對(duì)于筋力較差的全麥粉而言，有利于改善全麥粉發(fā)酵面制品，如全麥面包和饅頭等的加工品質(zhì)和存儲(chǔ)特性。

2.4 不同乳酸菌全麥酸面團(tuán)膳食纖維差異分析

研究發(fā)現(xiàn)，不可溶膳食纖維（Insoluble-dietary fiber，IDF）對(duì)面包的品質(zhì)會(huì)產(chǎn)生不利的影響，如面包芯顏色變暗、比容減小、硬度增加以及口感粗糙等，對(duì)面包的風(fēng)味也會(huì)產(chǎn)生一些不良影響[38]。另一方面，可溶膳食纖維（Soluble-dietary fiber，SDF）對(duì)面團(tuán)以及發(fā)酵面制品的烘焙特性的影響則與IDF 相反，SDF 能夠降低面團(tuán)的吸水率，延長(zhǎng)面團(tuán)攪拌時(shí)間，提高面團(tuán)的彈性和穩(wěn)定性，降低面包的硬度，增加面包的體積[39]。

由表1 可知，除短乳桿菌組外，全麥酸面團(tuán)中的不可溶膳食纖維均有所下降，特別是發(fā)酵乳桿菌、戊糖片球菌和植物乳桿菌組；相較于對(duì)照組，植物乳桿菌組的可溶性膳食纖維含量高于對(duì)照組，其它各乳酸菌組可溶性膳食纖維含量均低于對(duì)照組；除短乳桿菌組外，其它各乳酸菌組總膳食纖維（Total dietary fiber，TDF）含量均低于對(duì)照組。相較于對(duì)照組和其它乳酸菌組，短乳桿菌水解麩皮釋放SDF、降低IDF 含量的效果較差，可能與其自身生長(zhǎng)代謝有關(guān)，有待進(jìn)一步研究。植物乳桿菌能夠顯著增加全麥酸面團(tuán)中的SDF 含量，可能是由于其在全麥酸面團(tuán)中能夠快速增殖（圖1），且由于其屬于FHe 型乳酸菌，能夠利用麩皮中的D-木糖、L-阿拉伯糖等戊糖，在生長(zhǎng)增殖過(guò)程中能夠水解麩皮釋放出大量SDF。

表1 不同乳酸菌全麥酸面團(tuán)膳食纖維含量Table 1 Dietary fiber content of whole wheat sourdough with different lactic acid bacteria

FHe 型的植物乳桿菌不僅能夠降低全麥酸面團(tuán)的IDF 含量，同時(shí)可以有效增加SDF 的含量，在提高全麥酸面團(tuán)的品質(zhì)的同時(shí)，有助于應(yīng)用于改善全麥面包的品質(zhì)。

2.5 不同乳酸菌全麥酸面團(tuán)總酚差異分析

乳酸菌發(fā)酵酸面團(tuán)可以使束縛型或結(jié)合型的多酚游離出來(lái)[40]，并促使其降解成為活性更強(qiáng)的抗氧化物，從而改善面包的抗氧化活性[41]。

如圖5 所示，植物乳桿菌和短乳桿菌全麥酸面團(tuán)總酚含量高于對(duì)照組，尤其是植物乳桿菌組較對(duì)照組高20.7%；植物乳桿菌組與對(duì)照組、短乳桿菌組合發(fā)酵乳桿菌組間的總酚含量差異不顯著，然而，植物乳桿菌組總酚顯著高于干酪乳桿菌、乳酸乳球菌、戊糖片球菌以及類干酪乳桿菌組，且差異顯著；除植物乳桿菌合短乳桿菌組外，其它乳酸菌組總酚含量低于對(duì)照組，其中類干酪乳桿菌組總酚含量最低，顯著低于其它乳酸菌組；除總酚含量最高的植物乳桿菌組和含量最低的類干酪乳桿菌組外，其它乳酸菌組和對(duì)照組兩兩間總酚含量差異不顯著。

圖5 不同乳酸菌全麥酸面團(tuán)總酚含量Fig.5 TPC of whole wheat sour dough with different lactic acid bacteria

由表1 可知，F(xiàn)He 型植物乳桿菌相較于其它乳酸菌不僅能夠降低全麥酸面團(tuán)的IDF 含量，同時(shí)可以有效增加SDF 的含量，說(shuō)明其在全面酸面團(tuán)的發(fā)酵過(guò)程中能夠產(chǎn)生更多的纖維素酶等水解麩皮，能夠更多地水解釋放出更多的與纖維素結(jié)合的多酚，能夠有效增加全麥酸面團(tuán)總酚含量，從而提高酸面團(tuán)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

3 結(jié)論

不同發(fā)酵類型的乳酸菌在全麥酸面團(tuán)中的增值速度不同，發(fā)酵類型為FHe 型的植物乳桿菌和OHe 型的短乳桿菌增殖速度最快，二者在發(fā)酵全麥酸面團(tuán)具有明顯的生長(zhǎng)增殖優(yōu)勢(shì)。不同發(fā)酵類型的乳酸菌對(duì)全面酸面團(tuán)的品質(zhì)特性影響不同。相較于其它乳酸菌，F(xiàn)He 型的植物乳桿菌能夠顯著地提高全麥酸面團(tuán)的品質(zhì)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）快速降低全麥酸面團(tuán)的pH 值，產(chǎn)酸能力最強(qiáng)；2）能夠有效的水解全麥粉麩皮中非淀粉多糖釋放大量水溶性阿拉伯木聚糖，對(duì)于筋力較差的全麥粉而言，有利于改善全麥粉發(fā)酵面制品；3）降低全麥酸面團(tuán)的IDF 含量，有效增加SDF 的含量；4）水解釋放出更多的與纖維素結(jié)合的多酚，有效增加全麥酸面團(tuán)總酚含量。綜上所述，F(xiàn)He 型的植物乳桿菌發(fā)酵全麥酸面團(tuán)的特性最佳，有利于節(jié)約成本，改善全麥粉筋力較差的特性，提高全麥酸面團(tuán)以及全麥烘焙產(chǎn)品如全麥面包的品質(zhì)。在開(kāi)發(fā)以全麥粉為發(fā)酵基質(zhì)的全面酸面團(tuán)時(shí)，F(xiàn)He 型的植物乳桿菌具有明顯的優(yōu)勢(shì)，可作為全麥酸面團(tuán)的發(fā)酵菌株。