液體深層發(fā)酵制備食用菌風(fēng)味面條*

曾霖霖，江瑞榮，陳 峰，陳秋顏，楊小兵，2

(1.廣東粵微食用菌技術(shù)有限公司，廣東 廣州 510070;2.廣東省微生物研究所，廣東省菌種保藏與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東省華南應(yīng)用微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室－省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地，廣東省微生物應(yīng)用新技術(shù)公共實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510070)

面條起源于中國東漢時(shí)代，是中華民族飲食中的大眾主食，也是一種國際性的大眾化食品，更是僅次于面包的世界第二大方便主食，在中國乃至整個(gè)世界的飲食文化上均占有重要的篇章［1］。目前，市場上有許多新型面條產(chǎn)品，如南瓜面條、胡蘿卜面條、蕎麥營養(yǎng)保健面條等［2］。這些面條雖然色澤誘人，但風(fēng)味往往不理想。

食用菌的液體發(fā)酵不僅具有原料來源廣泛、生產(chǎn)周期短、生長條件易控制、產(chǎn)量高、可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化等特點(diǎn)，而且其菌絲體的營養(yǎng)成分無論是蛋白質(zhì)、氨基酸還是維生素均類似于子實(shí)體［3］，除此之外，不同食用菌液體發(fā)酵培養(yǎng)物還具有各自獨(dú)特的風(fēng)味。本試驗(yàn)擬創(chuàng)新采用液體發(fā)酵方法來生產(chǎn)食用菌風(fēng)味面條，這種面條在國內(nèi)市場上還未出現(xiàn)，也沒有相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道，具有很大的推廣價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

平菇、香菇、蛹蟲草、猴頭菇菌種，廣東粵微食用菌技術(shù)有限公司;紅牡丹牌面粉，廣州市南方面粉股份有限公司;食鹽、瓊脂粉、葡萄糖，均為食用級，廣東環(huán)凱微生物科技有限公司。

HZQ－FX全溫振蕩器，哈爾濱市東聯(lián)電子技術(shù)開發(fā)有限公司;MT－140電動(dòng)壓面機(jī)，龍口市復(fù)興機(jī)械有限公司;DHG－9140型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、DK型電熱恒溫水浴鍋，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;JJ－Y系列電子天平，常熟市雙杰測試儀器廠。

1.2 工藝流程

食用菌菌種→配制培養(yǎng)基→接種→發(fā)酵培養(yǎng)→均質(zhì)→稱量 (加入鹽和堿溶解)→熟化→和面→壓延→切面→干燥(40℃烘干)→成品面條。

1.3 操作要點(diǎn)

1.3.1 發(fā)酵培養(yǎng)

配制完全培養(yǎng)基，接種后搖瓶培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速設(shè)定為150 r·min－1，控制一定溫度。

1.3.2 熟化增香

將液體培養(yǎng)物在一定溫度下水浴一段時(shí)間，增強(qiáng)其風(fēng)味。

1.3.3 和面

取100 g面粉，按一定比例加入食用菌液體培養(yǎng)物和面，水溫控制在30℃左右，和面10 min，和好的面團(tuán)呈松散的小顆粒狀，手握可成團(tuán)，輕輕揉搓能松散復(fù)原，且斷面有層次感。

1.3.4 醒發(fā)

將和好的面團(tuán)在濕度75%、溫度30℃下放置15 min～20 min。

1.3.5 壓延、切面

面片要逐道壓延，壓延比如下:50%、40%、30%、25%、15%、10%。初壓面片的厚度一般不低于4 mm(兩片復(fù)合前相加厚度不低于8 mm)，以保證面片最終承受8～10的壓延倍數(shù)，使面片密實(shí)、光潔，最終面片厚度為1 mm。然后上切刀把面片切為寬2 mm的面條。

1.3.6 干燥

由于受試驗(yàn)條件限制，烘干采用40℃烘4 h［4］。

1.4 面條的感官評定

將制作好的面條烹煮后，每次10個(gè)人對其香味、滋味、口感、外觀形態(tài)、色澤、熟斷條率等指標(biāo)進(jìn)行評分，求出平均值，最后做出綜合評價(jià)，感官評定標(biāo)準(zhǔn)見表1［2，5－7］。

測斷條率時(shí)，每次將40根干面條放入一定體積的水中煮沸20 min，其中斷條的面條數(shù)占20根面條的百分率即為面條的熟斷條率。

表1 面條的感官評定標(biāo)準(zhǔn)

1.5 單因素試驗(yàn)

以感官評定為指標(biāo)，以文獻(xiàn)中所述最適條件對平菇、香菇、蛹蟲草、猴頭菇4個(gè)菌種進(jìn)行培養(yǎng)，篩選出較好的菌種;在此基礎(chǔ)上，從發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、液體培養(yǎng)物添加量、液體培養(yǎng)物熟化溫度、液體培養(yǎng)物熟化時(shí)間5個(gè)因素對面條風(fēng)味品質(zhì)進(jìn)行研究。

1.6 利用正交試驗(yàn)確定面條最佳制作工藝

綜合單因素試驗(yàn)結(jié)果，選取發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、食用菌液體培養(yǎng)物添加量、食用菌液體培養(yǎng)物熟化溫度4個(gè)因素，分別以A、B、C、D表示，采用四因素三水平進(jìn)行正交試驗(yàn)，試驗(yàn)因素與水平見表2。

表2 正交試驗(yàn)因素水平

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 食用菌菌種的篩選

圖1 4種食用菌液體培養(yǎng)物面條感官評定結(jié)果

選擇平菇、香菇、蛹蟲草、猴頭菇4個(gè)菌種，在25℃、150 r·min－1下進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)7 d，獲得4個(gè)菌的液體培養(yǎng)物。分別取35 g，加入鹽堿溶解后在80℃下水浴15 min，然后進(jìn)行面條制作，感官評分結(jié)果如圖1所示。從圖1可知，各食用菌液體培養(yǎng)物面條綜合評分次序?yàn)槠焦剑竞镱^菇＞蛹蟲草＞香菇，而且平菇液體培養(yǎng)物面條的綜合評分遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他3種面條，達(dá)到84.4分，比排名第二的猴頭菇高19.7%。從各評分項(xiàng)目來看，4種液體培養(yǎng)物面條的口感、外觀形態(tài)、色澤、熟斷條率的評分相差不大，而香味和滋味評分總和達(dá)到56.4分，分別比猴頭菇、蛹蟲草和香菇的評分多了11.9分、14.6分和20.6分。因此，香味和滋味是平菇綜合評分高的決定性因素，在后續(xù)試驗(yàn)中選擇平菇液體培養(yǎng)物制作面條。

2.1.2 發(fā)酵溫度對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

配制完全培養(yǎng)基，接種平菇菌種，分別在10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃和40℃下進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，搖床轉(zhuǎn)速為150 r·min－1，發(fā)酵時(shí)間為7 d，獲得平菇液體培養(yǎng)物。取35 g，加入鹽堿溶解后在80℃下水浴15 min，然后進(jìn)行面條制作，感官評分結(jié)果如圖2所示。

圖2 發(fā)酵溫度對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

從圖2可以看出，平菇液體發(fā)酵溫度對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響先增大后減小。發(fā)酵溫度在10℃～20℃時(shí)，面條的綜合評分急劇提高，在20℃～30℃變化趨于平穩(wěn)，25℃時(shí)綜合評分達(dá)到最大值83.7分，30℃之后綜合評分又急劇減小。這是因?yàn)闇囟戎饕ㄟ^影響微生物細(xì)胞內(nèi)生物大分子的活性來影響微生物的生命活動(dòng)，食用菌菌絲體的生長和次生代謝產(chǎn)物的形成均是在各種酶類的催化下進(jìn)行的，而酶類的催化反應(yīng)受溫度影響很大［8］。平菇菌絲體在15℃以下時(shí)生長非常緩慢，20℃以上逐漸加快，菌絲體的直徑顯著增大，超過30℃以后生長速度下降，而且菌絲容易老化變黃，風(fēng)味下降［9］。試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，平菇液體培養(yǎng)物的風(fēng)味主要來源于菌絲體，發(fā)酵液的風(fēng)味相對較淡。因此隨著溫度的增大，菌絲體數(shù)量增多，面條的風(fēng)味增大，最適的發(fā)酵溫度范圍為20℃～30℃。

2.1.3 發(fā)酵時(shí)間對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

配制完全培養(yǎng)基，接種平菇菌種，在25℃、150 r·min－1下進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵時(shí)間分別為3 d、4 d、5 d、6 d、7 d、8 d、9 d，獲得平菇液體培養(yǎng)物。取35 g，加入鹽堿溶解后在80℃下水浴15 min，然后進(jìn)行面條制作，感官評分結(jié)果如圖3所示。

圖3 發(fā)酵時(shí)間對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

從圖3可以看出，發(fā)酵時(shí)間小于6 d時(shí)，面條綜合評分急劇提高，6 d以后綜合評分變化比較平緩，發(fā)酵7 d的液體培養(yǎng)物制作的面條綜合評分最高，達(dá)到84.8分，而后雖呈下降趨勢但變化不大。這可能是因?yàn)樵诎l(fā)酵的前期，溶氧量相對較高，菌絲生長旺盛，菌絲數(shù)量增多，制作的面條風(fēng)味較好;隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，菌絲體生物量急劇下降，由于溶氧量降低，菌絲體開始衰老自溶，菌絲數(shù)量減少，風(fēng)味隨之下降［10］。因此，最適平菇液體發(fā)酵培養(yǎng)的時(shí)間范圍在6 d～8 d。

2.1.4 液體培養(yǎng)物添加量對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

配制完全培養(yǎng)基，接種平菇菌種，在25℃、150 r·min－1下進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)7 d，獲得平菇液體培養(yǎng)物。添加量分別取15 g、20 g、25 g、30 g、35 g、40 g、45 g，不足和面的加水到35 g進(jìn)行和面，加入鹽堿溶解后在80℃下水浴15 min，然后進(jìn)行面條制作，感官評分結(jié)果如圖4所示。

圖4 平菇液體培養(yǎng)物添加量對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

由圖4可知，面條的綜合評分隨著平菇液體培養(yǎng)物添加量增大而提高，在添加量小于35 g時(shí)面條綜合評分提高趨勢明顯，添加量大于35 g時(shí)評分變化幅度較小。這是主要是因?yàn)殡S著添加量的增多，其中所含的菌絲體的量增多，相應(yīng)的風(fēng)味提高，綜合評分也隨之提高;但添加量大于35 g，由于含水量過大對面條的外觀、硬度、彈性和光滑性等影響很大［11］，和面時(shí)面團(tuán)發(fā)軟、粘輥，壓延后切出的面條粘連［12］，雖然在風(fēng)味上有所增長，但整體面質(zhì)下降，因此綜合評分變化較小。由于加水量過多過少均會(huì)影響和面及面條的品質(zhì)，因此綜合考慮和面時(shí)面團(tuán)水分含量和面條成本，在后續(xù)優(yōu)化試驗(yàn)中選擇平菇液體培養(yǎng)物添加量為35 g。

2.1.5 液體培養(yǎng)物熟化溫度對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

配制完全培養(yǎng)基，接種平菇菌種，在25℃、150 r·min－1下進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)7 d，獲得平菇液體培養(yǎng)物。取35 g，加入鹽堿溶解后分別在 40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃下水浴15 min，然后進(jìn)行面條制作，感官評分結(jié)果如圖5所示。

圖5 熟化溫度對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

從圖5中的曲線變化趨勢可知，80℃以下綜合評分隨著熟化溫度的升高而提高，在80℃時(shí)綜合評分達(dá)到最大值85.4分，隨后綜合評分呈下降趨勢，尤其在90℃之后綜合評分急劇減小。這可能是因?yàn)榈蜏貙σ后w培養(yǎng)物的風(fēng)味物質(zhì)影響較小，溫度過高其中的風(fēng)味物質(zhì)損失嚴(yán)重，導(dǎo)致面條整體評分下降。因此，平菇液體培養(yǎng)物的熟化溫度最適范圍為70℃～90℃。

2.1.6 液體培養(yǎng)物熟化時(shí)間對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

配制完全培養(yǎng)基，接種平菇菌種，在25℃、150 r·min－1下進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)7 d，獲得平菇液體培養(yǎng)物。取35 g，加入鹽堿溶解后在80℃下水浴5 min、10 min、15 min、20 min、25 min、30 min、35 min，然后進(jìn)行面條制作，感官評分結(jié)果如圖6所示。

圖6 熟化時(shí)間對面條風(fēng)味品質(zhì)的影響

由圖6可知，綜合評分隨著熟化時(shí)間的延長先緩慢提高而后迅速降低，熟化時(shí)間在10 min～20 min內(nèi)，綜合評分差別不大，且在熟化15 min時(shí)綜合評分達(dá)到最大84.7分;熟化時(shí)間小于10 min大于25 min時(shí)，綜合評分都相對較低，熟化時(shí)間達(dá)到35 min時(shí)，綜合評分僅54.2分。這是因?yàn)槭旎瘯r(shí)間過短，平菇液體培養(yǎng)物的風(fēng)味沒有完全出來，而時(shí)間過長，風(fēng)味損失加大，綜合評分也相應(yīng)降低。因此，平菇液體培養(yǎng)物的熟化時(shí)間最適范圍為10 min～20 min。

表3 面條制作正交試驗(yàn)結(jié)果

2.2 最佳制備工藝確定

從正交試驗(yàn)的極差分析結(jié)果可知，極差值A(chǔ)＞D＞C＞B，即對面條品質(zhì)影響因素排序?yàn)榘l(fā)酵溫度＞熟化時(shí)間＞熟化溫度＞發(fā)酵時(shí)間，食用菌液體發(fā)酵溫度是主要影響因子，發(fā)酵時(shí)間是最小的影響因子，所以需嚴(yán)格控制發(fā)酵溫度。由極差分析得出本試驗(yàn)的最優(yōu)組合是A2B3C2D2，而在設(shè)計(jì)的試驗(yàn)中得到的最佳組合是A2B3C1D2，因此需做驗(yàn)證試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 面條制作驗(yàn)證試驗(yàn)

由驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果可知，采用組合A2B3C2D2制作的面條綜合評分較大，因此選定該組合為最佳，即發(fā)酵溫度為25℃，發(fā)酵時(shí)間為 8 d，熟化溫度為 80℃，熟化時(shí)間為15 min。

3 結(jié)論

上述試驗(yàn)可得出面條的最佳制備工藝，即平菇液體發(fā)酵溫度為25℃，發(fā)酵時(shí)間為8 d，熟化溫度為80℃，熟化時(shí)間為15 min。在此條件下制作的面條綜合評分達(dá)到86.5分，不僅保留了面條本身的面粉甜味，還增加了平菇液體培養(yǎng)物的鮮甜味及其獨(dú)特的香味，受到大家的歡迎。試驗(yàn)是以平菇液體培養(yǎng)物為原料做成的面條，既豐富了面條的種類，又豐富了食用菌的加工方法。

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