内容简介：: 第2期(总第343期) 农产品加工(学刊) 2014年2月 Academic Periodical of Farm Products Processing No2 Feb 文章编号：16719646(2014)02a一004204 米发糕发酵工艺条件的研究杨韵，吴卫国，李敏，左贺 (湖南农业大学食品科学技术学院，湖南长沙410128) 摘要：以酵母粉和乳酸菌粉作为发酵剂，弹性、黏性、回复性为质构指标，研究不同的发酵时间、发酵温度及发酵剂添加量对米发糕质构特性的影响，通过单因素和正交试验对米发糕发酵工艺条件进行优化。结果表明，发酵时间和发酵温度对米发糕弹性影响显著；发酵时间和发酵剂添加量对米发糕黏性影响显著；发酵剂添加量对米发糕回复性影响显著。最优发酵条件为在32下发酵6 h，发酵剂添加量5。在此条件下测得米发糕的弹性、黏性及回复性分别为O968，3 737891 g，0328。关键词：米发糕；发酵；微生物；质构特性中图分类号：TS2133 文献标志码：A doi：103969jissn16719646(X)201402014 Technological Conditions of Fermented Rice Cake by Fermentation YANG Yun， Wei-guo，LI Min，ZUO He (CoHege of Food Science and Technology，Hu。nan Agricultural University，Changsha，Hunan 410128，China) Abstract：In this experiment，yeast powder and lactobacillus powder are used as starter for fermented rice cakeEffects of fermentation temperature，time and the proportion of baking agent are investigated on the physical properties of the products， including the springiness，gumminess and resilienceThe technological conditions of fermentation fife optimization by orthogonal test on the basis of single factor experimentThe result shows that time and temperature have significant influence on springinessTime and the proportion of baking agent have significant influence on gumminessThe proportion of baking agent has significant influence on resilienceThe optimal conditions for fermentation are fermented 6 h under 32with 5starter In this process conditions springiness，gumminess and resilience are 0968，3 737891 g，0328 Key words：fermented rice cake；fermentation；microorganism；texture characteristics 米发糕，是将大米浸泡吸水磨浆后发酵一段时间所制得的生米发酵食品_l_。发酵米制品含有大米蛋白降解物质、可溶性糖类、脂肪分解成的低分子醛、酮类物质等2-5，因其具有独特风味和口感，受到人们的喜爱。近年来，发酵米制品以米发糕为载体的研究越来越多，如米浆中优势菌种的筛选嘲、米发糕发酵剂的制作网、蒸煮工艺81的研究等。研究表明，发酵米制品中起主要作用的微生物为酵母菌和乳酸菌。鲁战会等人【9】发现发酵过程以厌氧发酵为主，乳酸菌菌数可占总菌数90，其次是酵母。郭兴华等人I 0l提到乳酸菌在发酵开始后大量繁殖，其产生的乳酸和抗细菌生物素抑制其他微生物生长。酵母菌主要产生CO：，并产生酒精和低分子风味物质【“ ；乳酸菌能增强淀粉凝胶程度、提高淀粉凝胶体系的抗老化能力【埘，并且能改善米发糕的风味使其具有绵软的酸味。目前，民间手工制作米发糕所使用的老浆中微生物体系复杂，生物活性不好控制，制作工艺不能精确化，导致产品品质不稳定。因此，研究出一种稳定、简单的制作米发糕的工艺，使生产出的米发糕成品质构特性稳定很有必要。本文以市售酵母粉和乳酸菌粉作为发酵剂，以弹性、黏性、回复性作为质构指标13】，对米发糕的发酵条件进行探讨，为米发糕的工业化生产进行一定的实践指导。 1材料与仪器 11材料与试剂籼米，购于大润发超市；燕子牌即发干酵母，法国乐斯福公司产品；乳酸菌粉，苏州正和保健品有限公司产品；优比特发酵粉。 12仪器与设备 TP一213型电子天平，北京赛多利斯仪器系统有限公司产品；JYLC020型搅拌机，九阳股份有限公收稿日期：20131025 基金项目：湖南省科技重大专项“稻米深加工关键技术研究与示范” (1006：SR0485)。作者简介：杨韵(1988一)，女，在读硕士，研究方向为食品资源开发与利用。通讯作者：吴卫国(1968一)，男，教授，博士生导师，研究方向为食品资源开发与利用。 2014年第2期杨韵，等：米发糕发酵工艺条件的研究司产品；HWS一250型恒温恒湿箱，上海精宏实验设备有限公司产品；PIB02型电磁炉，奔腾电器有限公司产品；TAXT2i型质构分析仪，英国Stable System Company产品。 2试验方法 21工艺流程酵母粉、乳酸菌粉原料米一清洗一浸泡一磨浆一发酵一调味一醒发一蒸煮一测定质构特性。 22操作要点将洗净的大米加人自来水，在32恒温培养箱中浸泡16 h。沥干后以料水比为2：1加水在打浆机中进行打浆；然后在不同条件下进行发酵，在发酵好的米浆中加入20的蔗糖后静置10 min，在常压下汽蒸15 min。将蒸煮好的米发糕静置30 min后，进行质构钡0定。 2-3发酵条件单因素试验本文主要是针对米发糕加工工艺中的发酵环节进行研究，分别对发酵环节中的时间、温度、发酵剂的添加量进行单因素试验，酵母菌和乳酸菌的比例均为3：1，测定其对米发糕弹性、黏性、回复性的影响，从而确定最佳的单因素条件。 24数据处理用Excel和SPSS 19进行数据处理。 25米发糕质构特性测定以及感官评定米发糕感官评定标准见表1。表1 米发糕感官评定标准指标标准(满分100分) 香气有特殊发酵香味，味浓，1620分；有特殊发酵香味，味淡， 11-15分；有香味，610分；无香味，O5分口感有嚼劲，不黏牙，162O分；较有嚼劲，稍黏牙，1115分；黏牙，无嚼劲，610分；很黏牙，05分色泽颜色洁白，162O分；较白，1115分；浅褐色，610分；深褐色，0-5分组织气孔细密、均匀，孔壁薄呈海绵状，162O分；气孔细但不均匀，孔壁较薄，1 1-15分；气孔大小不均匀，孔壁厚度不均匀，610分；塌陷不成形，05分风味甜酸适中，162O分；甜酸感皆有，但滋味淡，11-15分；只有甜或者只有酸，610分；有异味，05分将米发糕用模具切成直径45 mm，厚度20 mm的圆柱形，使用P100R型探头对样品进行TPA测定。参数设置为测前速度3 mms，测试速度1 mms，测后速度2 mms，变形程度60，触及力5 g。 3结果与讨论 31单因素试验结果分析 311 不同发酵温度对米发糕质构特性的影响发酵剂总添加量为4，在一定温度下进行5 h 的发酵。发酵温度对米发糕质构特性的影响见图1。 10 09 06匿 05 潘 04 O3 02 发酵温度pqC t一黏性；0-一弹性；一回复性图1 发酵温度对米发糕质构特性的影响由图1可知，发酵温度升高，弹性先上升后下降，在32达到最高点；黏性不断上升，回复性不断下降，均在32开始平缓变化。发酵温度过低微生物生长缓慢，发酵温度过高破坏了微生物本身的结构而失去活性。酵母产生的CO：使米浆在蒸煮过程中呈现蜂窝状结构，让米发糕的质地疏松而富有弹性。低温时酵母菌生长不足，高温时死亡率增大，都体现为CO 不足，弹性减小。微生物生长初期利用蛋白质，使与之结合的直链淀粉裸露出来，把淀粉粒包埋在其中，直链淀粉的增加使淀粉体系的凝胶性增强，黏性增大，当直链淀粉不再增加时，凝胶性增加减缓。米发糕内部淀粉体系力度增强，则米发糕的结构变紧实，因而回复性变小。 312不同发酵时间对米发糕质构特性的影响发酵剂总添加量为4，发酵温度为32，在一定时间内进行发酵。发酵时间对米发糕质构特性的影响见图2。发酵时间th -B一黏性；一弹性；一回复性图2发酵时间对米发糕质构特性的影响 10 09 08 07 06回 05 0-4敏 03 0-2 由图2可知，发酵时间延长，弹性和黏性均上升，在5 h达到最大；回复性下降，在5 h降到最低。发酵时间短酵母产气不足，乳酸菌对蛋白质、脂肪利用不充分，直链淀粉不足，大米淀粉的凝胶网络结构不稳定，导致黏性、弹性较小；发酵时间继续延长，微生物消耗蛋白质、脂肪，与之结合的直链淀粉游离出来，部分支链淀粉长链末端脱落，增加了淀粉体系直链淀粉的含量，直链淀粉有序地农产品加工(学刊) 2014年第2期排列增加了淀粉体系的凝胶强度，使米发糕的比容增大，内部结合力加大所以弹性、黏性升高，回复性降低；随着发酵时间继续增加，凝胶网络的持气性减弱，米发糕表层塌陷，内部气孔不均匀且出现大的气泡，比容减小，弹性与黏性都下降。 313不同发酵剂添加量对米发糕质构特性的影响选取不同发酵剂总添加量(相对原料米质量)，在32下进行5 h的发酵。发酵剂添加量对米发糕质构特性的影响见图3。 10 09 08 07 06回 05 04教 0_3 02 发酵剂添加量 t黏性；0-一弹性；r一回复性图3发酵剂添加量对米发糕质构特性的影响由图3可知，随发酵剂添加量增加，弹性和黏性逐渐升高，回复性逐渐下降，在32均达到最高值和最低值；随着发酵剂继续增加，弹性和黏性回落，而回复性上升。微生物增加，对大米淀粉作用力度增强，蛋白质被利用减少的同时乳酸菌也在对支链淀粉进行降解，蛋白质脱落、淀粉分子链长缩短都使淀粉分子的空间位阻减小，抗变形能力降低。直链淀粉比例的提升使大米淀粉得到纯化，增强淀粉的凝胶强度，使米发糕弹性增强，黏性加大；但当微生物继续增加时酵母产气过多，会使米发糕的内部质地过于空洞软榻，结构的疏松使黏性下降。而直链淀粉的上升使淀粉体系保水能力上升，不易老化，抗变形能力有所上升。 32正交试验结果与分析以不同的发酵温度、发酵时间及发酵剂的添加量为因素，设计正交试验。 (3 )正交试验因素与水平设计见表2，正交试验结果与分析见表3，弹性方差分析见表4，黏性方差分析见表5，回复性方差分析见表6。表2 L由(3 )正交试验因素与水平设计水平 A发酵温度0，曰发酵时间t，min C发酵剂添加量由表3和表4可知，影响弹性的因素主次排列顺序发酵时间发酵温度发酵剂添加量，其中发酵时间和发酵温度对弹性有显著影响。最佳试验组是A ，C3，即发酵温度32，发酵时间6 h，发酵表3正交试验结果与分析 4 546712 3 917218 3 1 19300 3 631875 K2 3 697033 3 187055 4 911757 3 815228 K3 3 088532 4 228005 3 301220 3 885174 R 1 45818O 1 040950 1 792457 2 53299 变异来源偏差平方和自由度 F比 F临界值显著性变异来源偏差平方和自由度 F比 F临界值显著性表6回复性方差分析剂添加量5，此条件下测得米发糕弹性为0968，优于正交试验组合。由表3和表5可知，影响黏l生因素主次排列顺序为发酵剂添加量发酵温度发酵时间，其中发酵时间和发酵剂添加量对黏性有显著影响。最佳试验组是A1B Cz，即发酵温度28，发酵时间6 h，发酵剂 2014年第2期杨韵，等：米发糕发酵工艺条件的研究 45 添加量4，此条件下测得米发糕黏性为5 209563 g，优于正交试验组合。由表3和表6可知，影响回复性的因素主次排列顺序为发酵剂添加量发酵时间发酵温度，其中发酵剂添加量对回复性有显著影响。最佳试验组是A。：c2，即发酵温度28，发酵时间5 h，发酵剂添加量4，此条件下测得米发糕回复性为0287，优于正交试验组合。 33感官评定结果与分析基于以上正交试验得出3个最佳试验组A ，G， A。 C ，A。 c2，对所制得的产品进行各标准的感官评分，选出综合得分最高的试验组，即可确定最优发酵条件。米发糕感官评价雷达图见图4。 2014年1月12日，由中国农机化协会、奇瑞重工股份有限公司等单位主办的“奇瑞重工杯”2013年全国农机化十大新闻间和发酵剂添加量对黏性影响显著；发酵剂添加量对回复生影响显著。最优发酵条件为发酵温度32，发酵时间6 h，发酵剂添加量5，此时测得米发糕的质构特性为弹性0968，黏性3 737891 g，回复性 0328。参考文献：【1 刘小翠，李云波，赵思明生米发酵食品的研究进展【J】食品科学，2006，27(10)：615618 2】Hamaker B R，Griffin V KEffect of disulfide bond-contain- ing protein on rice starch gelatinization and pasting【I】 Cereal Chemistry，1993，70：377380 【3】 Wang H L，Wan X Y，Bi J C，et a1Quantitative analysis 0f fat content in rice by near-infrared spectroscopy techni que【J】Cereal chemistry，2006，83(14)：402-406 4】 Crittenden R，Laitila A，Forssell P，et a1Adhesion of bifidobacteria to granular starch and its implications in probiotic technologiesJ1Applied and environmental micro biology，2001，67(8)：3 469-3 475 5 李玉珍，肖怀秋，兰立新我国大米发酵食品研究进展J江苏调味副食品，2008，25(6)：3337

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