乳酸菌与丙酸杆菌共发酵酸面团生物保鲜技术：提升面包品质与延长货架期的协同机制研究

为解决面包易腐败和传统防腐技术存在的健康隐患问题，研究人员创新性地采用Fructilactobacillus sanfranciscensis（LAB）与Propionibacterium freudenreichii（PAB）共发酵酸面团，通过优化220%水合度与24h发酵条件，显著提升面包体积、弹性和感官特性，同时将货架期延长至9天。该研究为天然生物保鲜技术提供了理论支撑和实践范式。

　　

面包作为全球主食，其高水分和营养特性导致易受微生物污染，传统化学防腐剂如丙酸钙存在健康争议，而单一乳酸菌发酵的抗菌效果有限。针对这一难题，江南大学（根据CRediT声明中通讯作者单位推断）的研究团队开创性地将Fructilactobacillus sanfranciscensis（LAB）与Propionibacterium freudenreichii（PAB）共发酵，开发出兼具品质改良和长效保鲜的双功能酸面团技术，相关成果发表于《Food Research International》。

研究采用微生物共培养技术（LAB DSM20451^T与PAB DX0705）、动态流变学分析（G'、G"、tanδ）、低场核磁共振（LF-NMR）及傅里叶变换红外光谱（FTIR）等多维手段，系统评估了复合酸面团对面包理化特性、贮藏稳定性和微生物抑制的影响。

微生物特性优化
通过220%水合度与24h发酵的协同作用，复合酸面团中LAB和PAB活菌数分别达8.7和7.9 log CFU/g，产生乳酸（12.3 mg/g）、丙酸（8.5 mg/g）等有机酸，pH降至4.2，显著抑制霉菌生长。

流变学性能提升
动态流变显示复合面团G'降低23%、tanδ提高18%，表明其黏弹性更优；发酵膨胀高度增加31%，气体保留率提升27%，有效减少烘焙塌陷。

蛋白质结构改良
FTIR分析显示α-螺旋减少9%、β-折叠增加14%，游离巯基（-SH）含量上升22%，氨基酸总量提高19%，显著改善面团延展性。

品质与保鲜效果
复合酸面团面包体积增大15%，硬度降低32%，货架期延长至9天（对照组仅5天），且ΔE色差降低41%，感官评分提高28%。

该研究首次阐明LAB-PAB共发酵通过三重机制（微生物代谢调控、流变学优化、蛋白质结构修饰）协同提升面包品质，为天然食品保鲜提供了新策略。丙酸杆菌产生的丙酸（pKa 4.9）较乳酸（pKa 3.1）更易穿透微生物细胞膜，与乳酸菌的协同作用突破了单一菌种应用的局限性。研究成果对推动清洁标签食品开发具有重要实践价值。