酒酿滤出汁对面包品质的改良作用

黄 璐,陈晓红,李 惑,李 玮,王 丹,马宇潇,吴 寒,董明盛*

(南京农业大学食品科技学院,江苏 南京 210095)

摘 要:采用发酵时间为 24303642 h的酒酿滤出汁代替 30%的水制作面包。对新鲜面包的品质、面包贮藏过程中水分迁移速率及微生物变化进行了测定。结果表明:发酵时间为 36 h的酒酿滤出汁对面包品质改善最为明显,滋味与口感最佳。其还原糖含量和比容达到最大,分别为 13.59 g/100 g4.89 mL/g。在贮藏过程中,酒酿面包的水分迁移速率明显低于普通面包。添加酒酿滤出汁后,面包的细菌数及霉菌数减少,在一定程度上延长了面包的货架期。

关键词:酒酿滤出汁;面包品质;比容;微生物变化;水分迁移

酒酿是以糯米为主要原料,拌上酒曲在一定的温度和湿度下酿制而成的一种传统发酵食品。甜酒酿富含维生素和有机酸,还有多种易被人体吸收的糖类物质及多种人体所必需的氨基酸、醛类物质,营养丰富、酸甜可口、酒度低。酒酿的形成主要是由于酒曲中的霉菌产生液化酶和糖化酶 [1-2],在酶的作用下,淀粉被降解为可发酵性糖和不可发酵性糖。可发酵性糖在霉菌产生的酒化酶和酵母菌的利用下生成酒精,不可发酵性糖则在体系中形成特有的香甜味。同时,蛋白质被微生物产生的蛋白酶分解成氨基酸,另外乳酸与乙醇发生反应生成酯类是米酒重要的风味物质 [3],赋予酒酿特殊的营养和风味。

目前,应用于面包中的主要添加剂有氧化剂、乳化剂、酶制剂等 [4]。通过这些添加剂来使面包质地更加柔软,延长货架期,延缓老化。酒酿在面制品中也已经有一定的应用。传统的酒酿饼就是以酒酿为原料加入面团中和面,经发酵之后烘烤而成,香脆可口,酸甜适中。苏东海等 [5]也将甜酒曲添加到馒头中,发现由于甜酒曲的根霉菌有糖化作用,使得馒头口感香甜,感官品质较好。

酒酿滤出汁由丰富的微生物和酶系构成,其酒度低、酸甜可口且富含多种氨基酸、葡萄糖、麦芽糖以及适量的有机酸 [6]。酒酿滤出汁中由于含有由霉菌产生的淀粉酶,淀粉被水解成还原糖及糊精,在口感上使得面包更加香甜,同时由于淀粉酶的加入,面团变得更加柔软,持气能力增强,烘焙出来的面包体积更大,质地也更加松软。将酒酿滤出汁代替部分水和面并烘焙出面包,对面包的理化特性及微生物变化进行测定,同时结合感官评定研究酒酿滤出汁对面包口感、烘焙特性及贮藏特性的影响,以期改善面包的品质。

1 材料与方法

1.1材料与试剂

高筋小麦粉 大成良友食品有限公司。

酒曲 苏州粮油食品有限公司; 3,5-二硝基水杨酸( 3,5-dinitrosalicylic acidDNS)、葡萄糖、 NaOH等实验所用试剂为分析纯。

1.2仪器与设备

Z12YN6-G2型多功能电蒸锅 浙江苏泊尔股份有限公司; JY502型电子分析天平 上海浦春计量仪器有限公司; B25型搅拌机 广东恒联食品机械有限公司; YXD-60型远红外线食品烘炉 广州市鑫南方电热设备有限公司; LHS-150SC型恒温恒湿箱 上海一恒科学仪器有限公司; HHS-21-6型电热恒温水浴锅 上海博迅实业有限公司医疗设备厂; Alpha-1101m型可见分光光度计上海谱元仪器有限公司。

1.3方法

1.3.1酒酿制作及酒酿滤出汁制备 [7-8]

糯米 →清洗→浸泡→蒸煮→摊晾→拌入酒曲(酒曲由霉菌和酵母构成) →发酵→酒酿

糯米 1 000 g清洗后,加水浸泡 10 h。将糯米放入电蒸锅中蒸煮 30 min。蒸煮后冷却至 3035℃,拌入酒曲。酒曲添加量为 1%。在温度 30℃,相对湿度 90%的条件下发酵。

将发酵好的酒酿取出,用 8层纱布过滤,收集液体,即为酒酿滤出汁。

1.3.2酒酿面包制作方法

配方:高筋小麦粉 500 g、水 154 g、酒酿滤出汁 66 g、鸡蛋 40 g、黄油 50 g、白砂糖 100 g、食盐 5 g、酵母 3 g

制作步骤:把白砂糖、食盐、鸡蛋先放入搅拌机内,搅拌 2 min,后加 50 g左右水搅拌 1 min后将高筋小麦粉、酵母、酒酿滤出汁及剩余的水加入,搅拌 35 min后,面团打至 78成,此时加入黄油,再搅拌 15 min成膜。搅拌好的面团每 60 g分一块,搓圆后放于烤盘上,置于恒温恒湿培养箱内进行醒发。醒发相对湿度 82%,温度 32℃。

普通面包全部用水来和面,即一共加入水 220 g

醒发后将面团放入事先预热的烤箱中。烘烤温度:上火 190℃,下火 200℃烘焙 12 min,室温冷却后进行指标测定。面包在指标测定期间放置于 25℃恒温保藏。

1.3.3还原糖含量的测定

采用 DNS比色法测定还原糖含量 [9-10],结果以葡萄糖质量计。

1.3.4比容的测定

参考 GB/T 20981—2007《面包》 [11],采用油菜籽填充法来测定比容。

1.3.5酸度的测定

参考 GB/T 20981—2007方法测定,结果以乳酸质量计。

1.3.6酒精体积分数的测定

参考 GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》 [12],采用蒸馏法,用酒精计测量酒精体积分数。

1.3.7面包水分测定

参考 GB 5009.3—2010《食品中水分的测定》 [13],每隔1 d称取同样质量的 2 g面包芯及面包皮样品,于 101℃干燥箱中干燥至恒质量,称量干燥前后样品的质量,计算每隔 1 d水分减少的质量及水分迁移速率。

1.3.8面包贮藏过程中微生物变化

细菌总数测定:参考 GB 4789.2—2010《食品微生物学检验 菌落总数测定》,采用平板计数琼脂( plate count agarPCA)培养基,每隔 1 d对面包细菌总数进行测定 [14]

霉菌计数:参考 GB 4789.15—2010《食品微生物学检验 霉菌和酵母计数》,采用孟加拉红琼脂培养基对面包贮藏过程中霉菌总数进行测定 [15]

大肠菌群计数:参考 GB 4789.3—2010《食品微生物学检验 大肠菌群计数》,采用月桂基硫酸盐胰蛋白胨( lauryl sulfate tryptoseLST)肉汤及煌绿乳糖胆盐( brilliant green lactose bileBGLB)肉汤对面包中大肠菌群进行计数 [16]

1.3.9感官评定

采用9 分嗜好法对面包进行感官评定 [17] 。感官评定标准见表1,其指标包括外观及形态,组织及质构,滋味与口感,香气,容积和整体接受度。1 5 9 分分别表示极度不能接受、一般、非常喜欢。结果表示为评分的平均值。在面包烘焙好并冷却至室温后立刻进行感官评定。感官评定人员由50 位食品专业人士组成。

表1 感官评价标准
Table1 Criteria for sensory evaluation of bread

项目评定标准分值外观及形态(满分9)外观完整,色泽均匀,正常,呈金黄色或淡棕色外观完整,色泽较均匀,呈黄色或淡棕色形状不完整,色泽灰暗,有黑泡或明显焦斑,颜色灰暗951组织及质构(满分9)组织细腻,有弹性,气孔均匀,纹理清晰,呈海绵状组织细腻,弹性较好,气孔比较均匀质地较硬,弹性较差,气孔大且不均匀951滋味与口感(满分9)松软适口,有清甜味松软适口,清甜味不明显较硬,入口不够松软,无清甜味951香气(满分9)香味浓郁,具有发酵和烘烤后的面包香味香味较浓郁气味怪异,缺少烘烤后正常面包的香味951容积(满分9)面包丰满,容积大面包较丰满面包皮皱缩,容积小951整体接受度(满分9)产品接受度高,非常喜欢该产品产品接受度中等,对产品喜爱一般极度讨厌,不能接受该产品951

2 结果与分析

2.1酒酿滤出汁的主要理化指标

图1 酒酿滤出汁的酸度、还原糖含量及酒精体积分数随发酵时间的变化
Fig.1 Time courses of acidity, reduced sugar content and ethanol content in filtered Jiuniang juice during fermentation

酸度还原糖含量酒精体积分数12 4 6 8 12 14 18 182430酸度10 / (g /k g)16 3642发酵时间/h 48546066还原糖含量/(g/100 g)酒精体积分数/% 720 2 46 810 12 14 16 0 4 8 12 16 20 24

由图 1可知,在发酵过程中,酸度随着发酵时间的增加而增加,从 1242 h内,酸度增加速率最大,而从 42 h以后,酸度的增加速率逐渐减缓。酸度在 12 h时为 5.72 g/kg,发酵 72 h后酸度升高到 15.49 g/kg

发酵初期,体系中检测不到酒精,从 12 h开始,酒精体积分数随时间的增加一直增加,但发酵 1254 h之间,酒精体积分数的增加比较缓慢,而从 54 h开始,酒精体积分数迅速增加,这是因为在酒酿发酵过程中虽然糖化反应和酒化反应是同时进行的,但在前期还是以糖化反应为主。因此,从 54 h开始曲线变化幅度比较大。发酵 12 h时,体系中的酒精体积分数仅有 2.0%,而 72 h时已经达到 14.1%。

在酒酿的发酵过程中,霉菌起着重要的糖化作用。由图 1可知,酒酿滤出汁中还原糖含量随发酵时间的延长呈先增加后减小的趋势,发酵时间为 12 h时,还原糖含量很低,只有 0.64 g/100 g,但从 1230 h,还原糖含量迅速增加, 3042 h,还原糖含量达到顶峰并趋于稳定,在 36 h时含量达到最高,为 22.84 g/100 g。还原糖含量对面包的风味很大,还原糖含量越大,面包清甜感越强烈,由于 36 h为还原糖含量最高点,因此选取 36 h附近的几个点,即 24303642 h的酒酿滤出汁制作面包,并对酒酿面包的品质进行测定。

2.2酒酿滤出汁对面包还原糖含量的影响

由图 2可知,普通面包的还原糖含量明显低于酒酿面包,而发酵时间为 303642 h的酒酿滤出汁所制成的面包还原糖含量也显著高于发酵时间为 24 h的酒酿滤出汁制成的面包。这与添加酒酿滤出汁中的还原糖含量是有关的。该结果也与 2.1节中测得的酒酿滤出汁中还原糖含量变化的趋势是一致的。普通面包的还原糖含量仅为 10.42 g/100 g,发酵时间为 36 h的酒酿滤出汁制作的面包还原糖含量最大,为 13.59 g/100 g

图2 不同面包的还原糖含量
Fig.2 Reduced sugar contents of different bread samples

2.3酒酿滤出汁对面包比容的影响

图3 不同面包的比容
Fig.3 Specific volumes of different bread samples

由图 3可知,酒酿面包的比容明显大于普通面包。普通面包的比容最小,只有 4.05 mL/g。发酵时间为 36 h42 h的酒酿滤出汁制成的面包的比容相差不大,但明显大于其他 3种样品。发酵时间为 36 h的酒酿滤出汁制作的面包比容最大,达到 4.89 mL/g。比容是衡量面包品质的重要指标之一,其指标反映的是面团体积膨胀程度及保持能力。比容直接影响面包的外形、口感及组织 [18]。有研究发现,面团在醒发过程中,加入蛋白酶和淀粉酶能改善蛋白和淀粉的微观结构,进而改善了面筋网络结构的持气性 [19],使得比容增大。而酒酿在发酵过程中,霉菌会产生淀粉酶和蛋白酶 [20],淀粉被分解为可供酵母利用的葡萄糖和麦芽糖,从而增大了面团的产气能力,使得面包体积增大,从而改善了面包的比容。

2.4酒酿滤出汁对面包酸度的影响

表2 不同样品面包的酸度随贮藏时间的变化
Table2 Acidities of different bread samples during 9 days of storage

注:同列小写字母不同表示存在显著性差异(P<0.05)。

贮藏时间/d酸度/°T普通面包24 h30 h36 h42 h 11.63±0.02 a2.52±0.00 a2.69±0.02 a2.96±0.16 a3.08±0.04 a31.68±0.00 b2.57±0.02 b2.80±0.04 ab2.97±0.05 a3.10±0.02 ab51.65±0.02 ab2.61±0.02 c2.87±0.12 b3.04±0.07 a3.17±0.02 c71.81±0.02 c2.72±0.00 d2.83±0.05 b3.04±0.04 a3.15±0.05 abc91.95±0.03 d2.84±0.00 e2.99±0.02 c3.09±0.02 a3.16±0.04 bc

由表2 可知,在贮藏初期,普通面包及4 种酒酿面包的酸度依次为1.63 2.52 2.69 2.96 3.08 °T 。普通面包的酸度明显低于酒酿面包,并且随着酒酿发酵时间的延长,所烘焙出的面包的酸度也不断增加。酒酿滤出汁发酵时间为36 h 42 h 所烘焙出的面包在酸度上没有明显差别,但都明显高于其他3 个样品。这是由于发酵时间为36 h 42 h 的酒酿滤出汁酸度较大,因此加入到面包中后使得面包的酸度也随之增大。Crowley [21] Flander [22] 等发现,面团在适当酸化的情况下,烘焙出的面包质地比较柔软,但过度酸化反而会导致面包质地比较硬。面包在贮藏期间,总体来说酸度有细微的增加,但增加幅度不大。普通面包及发酵时间为24 h 的酒酿滤出汁制成的面包在存放期间酸度增加速率比较快,而发酵时间为36 h 42 h 的酒酿滤出汁制作的面包,其酸度增加比较缓慢。面包存放1 周后,5 种面包的酸度分别为1.81 2.72 2.83 3.04 3.15 °T

2.5面包感官评定

表3 面包感官评定
Table3 Sensory evaluation of different bread samples

注:同行小写字母不同表示存在显著性差异(P<0.05)。

项目普通面包24 h30 h36 h42 h外观及形态 (9 分)7.70±0.67 c7.60±0.84 c6.40±0.70 b6.10±0.74 ab5.50±0.53 a组织及质构(9 分)7.20±0.79 a7.20±0.63 a7.10±0.74 a7.40±0.84 a7.20±0.42 a滋味与口感(9 分)5.70±0.67 b6.90±0.57 c7.60±0.52 d8.20±0.63 e4.90±0.74 a香气(9 分)7.30±0.67 ab7.20±0.79 a7.60±0.52 ab7.90±0.88 b7.70±0.48 ab容积(9 分)5.10±0.74 a5.80±0.79 b8.00±0.67 c8.00±0.67 c8.80±0.42 d整体接受度(9 分)7.30±0.95 bc7.10±0.74 ab7.90±0.74 cd8.10±0.99 d6.40±0.70 a

图4 普通面包(A)和酒酿面包(B)的照片
Fig.4 Pictures of different bread samples

由图4 可知,酒酿面包面包皮色泽比普通面包深,并且面包感官评定结果显示,酒酿面包在外观得分上要低于普通面包,这是因为酒酿滤出汁中含有大量还原糖使得美拉德反应和焦糖化反应比较剧烈,从而使得面包皮颜色较深,进而影响了面包的外观。面包的风味是由外皮和内部两部分共同产生的,且外皮的风味明显强于内部。面包外皮的风味是由美拉德反应和焦糖化反应以及面粉本身的麦芽香形成的风味所组成,受烘焙过程影响 [19] 。由图4 可知,酒酿面包的面包皮比较平整光滑,内部孔隙均匀,而普通面包面包皮褶皱较多,内部孔隙也比较大。根据表3 ,添加酒酿滤出汁的面包在口感、香气和容积上的得分都显著高于未添加酒酿滤出汁的面包,由于酒酿滤出汁中还原糖含量比较高,使得面包更加香甜,香味更加浓郁。另外,添加酒酿滤出汁后,面包比容比较大,吃起来更加柔软,这跟Maleki [23] 得出的结论是一致的,即面包比容越大,其质地越松软。

对比不同发酵时间的酒酿滤出汁所烘焙出的面包可以看出,酒酿滤出汁发酵时间为36 h 时,所制得的面包在滋味与口感、香气和容积的得分上都要高于其余3 种样品。发酵时间为36 h 42 h 的酒酿滤出汁对面包质地上有很大程度的改善,但发酵时间为42 h 的酒酿滤出汁制作的面包在口感上得分却是最低,这是由于其酸度比较高,口感偏酸。因此添加发酵时间为36 h 的酒酿滤出汁的面包整体接受度最大。

2.6酒酿滤出汁对面包贮藏过程中水分迁移的影响

图5 面包芯及面包皮水分随贮藏时间的变化
Fig.5 Changes in moisture migration of bread crumbs and bread crusts during storage

由图 5可知,酒酿面包水分迁移速率明显低于普通面包。 13 d面包芯水分减少的速率最大,此后减少速率减缓。普通面包水分减少速率最快,而添加发酵时间为 36 h42 h的酒酿滤出汁的面包水分减少最慢。在 7 d贮藏过程中的不同阶段,不同面包水分迁移速率都不相同。面包在贮藏过程中,面包芯的水分会以一定速率向面包皮迁移,从而导致面包芯含水量减少而面包皮水分增加。水分迁移是导致面包老化的重要因素之一,因此它也是衡量面包老化程度的一个重要指标 [24]。面包水分减少是面包老化的一个直观表现。酒曲中的霉菌产生淀粉酶,在淀粉酶作用下,淀粉被水解为分子质量较小的还原糖和糊精,其中低分子质量的糊精干扰了淀粉和蛋白质网络结构之间的相互作用 [25],使得水分散失的程度降低,从而阻碍了淀粉的重结晶。

在同一阶段,面包皮水分增加速率与面包芯水分减少速率并不相同,面包皮水分在烘焙后第 01天增加最快,随后逐渐减缓,贮藏时间越长,面包皮水分增加速率越低。普通面包的面包皮水分增加速率最快。添加酒酿滤出汁可以显著降低面包水分迁移速率,在一定程度上延缓面包的老化。

2.7酒酿滤出汁对面包中微生物变化的影响

表4 面包中微生物随贮藏时间的变化
Table4 Microbial changes in bread during storage

注:24、30、36、42 h为添加不同发酵时间酒酿滤出汁的面包。

?

将面包放置于常温下,对面包贮藏期间菌落数进行测定,直到面包中细菌总数超出标准。根据 GB 70992003《糕点、面包卫生标准》 [26]中对面包微生物指标的要求,面包细菌总数必须小于等于 1.5× 10 3 CFU/g,霉菌总数应不超过 1.0× 10 2 CFU/g。由表 4可知,普通面包在第 7天细菌总数已超标,为 5.2× 10 3 CFU/g,第 9天霉菌数超出标准,为 1.9× 10 2 CFU/g。而添加发酵时间 24303642 h酒酿滤出汁的面包细菌总数分别在第 111717天和第 19天超出 1.5× 10 3 CFU/g,霉菌总数分别在第 151517天和第 17天超出 1.0× 10 2 CFU/g。综合细菌和霉菌指标要求可以得出结论,在同一时期,添加酒酿滤出汁的面包微生物数量远小于未添加酒酿滤出汁的面包。由于添加酒酿滤出汁能延缓细菌及霉菌的增加,从而在一定程度上延长货架期。大肠菌群在所有样品面包中均未检出。

3 结 论

选取 24303642 h4个发酵时间的酒酿滤出汁制作面包,并对面包的品质做了一系列测定。分析结果表明,添加酒酿滤出汁的面包还原糖含量和比容都明显高于未添加酒酿滤出汁的面包,这使得烘焙出的面包口感更加香甜,质地更加细腻和松软,提高了面包的感官品质。对比不同酒酿面包发现,发酵 36 h的酒酿滤出汁制成的面包无论在口感、滋味、香味及质地上都要优于其他酒酿面包,对面包品质的改善最大。对面包贮藏期间微生物的变化显示酒酿面包可以延缓细菌和霉菌数量的增加,可以适当延长面包的货架期。面包贮藏期间,普通面包的水分迁移速率最快,导致面包芯水分含量降低,失水速率较快,而酒酿面包水分迁移速率比普通面包慢。

将中国传统的酒酿滤出汁应用到面包的生产加工上赋予了面包更加香甜的口感,质地更加松软,同时可以防止面包的腐败,一定程度上延长面包的货架期,对面包的品质有了很大改善。

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Improvement of Bread Quality Using Filtered Juice from Fermented Glutinous Rice

HUANG Lu, CHEN Xiaohong, LI Huo, LI Wei, WANG Dan, MA Yuxiao, WU Han, DONG Mingsheng*
(College of Food Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China)

Abstract: Filtered juice of fermented glutinous rice (Jiuniang) at 24, 30, 36 and 42 h instead of 30% water was added to make bread. Freshbread qualitytraits, moisture migrationand microbialchanges during the storage were determined. The results showed that Jiuniang juice fermented for 36 h improved significantly the flavor and texture of bread while leading to the maximum reduced sugar and maximum specific volume, which were 13.59 g/100 g and 4.89 mL/g, respectively. The moisture migration rate of bread made with Jiuniang juice was much lower than that of common bread during storage. Jiuniang juice inhibited the growth of bacteria and moulds, thereby extending the shelf-life of bread.

Key words: filtered Jiuniang juice; bread quality; specific volume; microbialchanges; moisture migration

中图分类号: TS213.2

文献标志码: A 文章编号:1002-6630(2015)17-0048-06

文章编号:1002-6630(2015)17-0048-06

doi:10.7506/spkx1002-6630-201517010

收稿日期:2014-10-08

基金项目:“十二五”国家科技支撑计划项目(2013BAD18B01-4);国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2011AA100903);国家大学生创新性实验计划项目(201410307054)

作者简介:黄璐(1989—),女,硕士,研究方向为食品微生物。E-mail:2012108011@njau.edu.cn

*通信作者:董明盛(1961—),男,教授,博士,研究方向为食品微生物与生物技术。E-mail:dongms@njau.edu.cn