发酵豆乳对鲜湿面条品质提升的作用机制:延长货架期与改善营养特性的多维度研究

【字体: 时间:2025年08月26日 来源:LWT 6.0

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  针对鲜湿面条货架期短、营养单一等问题,研究人员通过添加嗜热链球菌937发酵豆乳(30%替代水),系统探究其对面条理化特性、贮藏性能及风味品质的影响。结果表明:发酵豆乳使货架期延长至16天(对照组11天),显著抑制褐变(PPO活性降低)、提升蛋白质消化率(IVPD增加10.36%)和游离赖氨酸含量(增加40.4%),并优化微观结构(SEM/FTIR验证)。该研究为功能性面条开发提供新策略。

  

鲜湿面条因其独特的口感和便捷性广受欢迎,但其货架期通常仅有1-2天,且存在营养单一、易褐变等问题。随着消费者对低升糖、高蛋白食品需求的增长,如何通过生物技术手段提升面条品质成为研究热点。传统面条以小麦粉为主料,缺乏必需氨基酸;而大豆富含优质蛋白和功能性成分,但直接添加可能破坏面筋网络。近年来,乳酸菌发酵技术被证明可改善植物蛋白功能特性,其中产外多糖(Exopolysaccharides, EPS)的菌株(如嗜热链球菌937)更能增强食品质构稳定性。

为突破鲜湿面条的技术瓶颈,Xingben Wang团队在《LWT》发表研究,创新性地将嗜热链球菌937发酵豆乳(含3%接种量,pH4.5终点)以30%比例替代和面用水,系统评估其对面条贮藏特性(4°C)、营养价值和风味的影响。研究采用微生物计数(ISO 4833-1)、质构分析(TA-XT+纹理仪)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)等技术,结合体外消化模型(IVPD/淀粉消化率)和顶空固相微萃取-气相色谱质谱(HS-SPME-GC/MS)风味分析。

微生物分析与pH测定

发酵豆乳面条(937-N)的货架期达16天,较对照组(C-N)延长45%,总霉菌数降低47%(第12天数据)。其pH下降速率更缓,归因于乳酸菌代谢产生的有机酸缓冲体系(图2A)。

鲜湿面条特性表征

937-N的硬度仅降低37%(C-N降低50.67%),弹性保留率更高(10.77% vs 33.4%),归功于EPS与蛋白质的氢键相互作用(TPA数据)。烹饪损失率降低21%,因EPS抑制了淀粉溶出(图4B)。

多酚氧化酶活性与色泽

937-N的亮度值(L*)显著高于对照组,PPO活性抑制率达32%(第8天),源于有机酸对酶活的直接抑制及酚类底物的消耗(图5)。

微观结构

SEM显示937-N的淀粉颗粒被紧密包裹在连续面筋网络中,而对照组则呈现明显裸露淀粉(图6)。FTIR证实其β-折叠结构更稳定(表4)。

营养特性

游离赖氨酸(Lys)含量提升40.4%,总游离氨基酸(TFAAs)达102.13 mg/100g。体外淀粉消化葡萄糖含量降低5.35%,适合糖尿病患者(图8A)。

挥发性有机物

GC-MS检测到22种风味物质,包括具有柑橘香气的壬醛(Nonanal,9.54%占比)和酯类化合物(较对照组增加42%)(表6)。

该研究证实,嗜热链球菌937发酵豆乳通过EPS介导的微结构稳定、有机酸抑菌和蛋白水解作用,同步实现鲜湿面条货架期延长与营养强化。其降低淀粉消化率的特性为开发低GI(血糖生成指数)面条提供新思路,而风味物质(如1-己醇)的引入提升了产品接受度(感官评分提高28%)。这一成果不仅为传统主食的工业化生产提供技术支撑,也为植物基功能性食品开发开辟了新路径。

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