一株釀酒酵母及其應用的製作方法

2023-12-01 13:39:21

本發明涉及本發明涉及一株釀酒酵母及其應用，屬於微生物領域。

背景技術：

現今麵包行業廣泛使用的酵母是即發活性乾酵母，因不受時間、空間和溫度的限制，使用起來非常方便。但大部分即發活性乾酵母發酵耐力差，製作的麵包風味較平淡，香味不濃，保存時間長了會變得幹硬不好吃，所以經常會加上麵包改良劑以使其柔軟耐存。

近年來，隨著消費者對於食品天然、營養和安全性的訴求與日俱增，天然酵母發酵技術成為麵包烘焙業新的發展趨勢。

天然酵母是以附著在果實、穀物、植物的花和葉等上面的酵母為原料自然繁殖而成，根據發酵原料的不同，天然酵母主要分為穀物發酵天然酵母和水果發酵天然酵母。水果發酵天然酵母由於其風味獨特健康天然的特點，已逐漸成為研究和開發的熱點，目前已有將天然酵母應用於烘焙行業的報導。但由於天然酵母發酵工藝的不穩定性，天然酵母發酵液中酵母不穩定，導致麵包品質和風味也不穩定，因此獲得天然酵母菌株並將其製劑化，是天然酵母產業化的基礎。

技術實現要素：

本發明旨為提供一種能夠用於麵包中的具有獨特風味可以規模化生產的天然酵母及其發酵劑，為天然酵母麵包的工業化生產提供一定的試驗依據。

本發明的第一個目的是提供一株釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)WJ-03，已於2016年9月22日保藏於中國典型培養物保藏中心，保藏編號為CCTCC NO:M 2016509，保藏單位地址為中國武漢，武漢大學。

本發明的第二個目的是提供所述釀酒酵母WJ-03製備的發酵麵包。

本發明的第三個目的是提供一種酵母發酵劑，所述發酵劑包含所述釀酒酵母WJ-03。

在本發明的一種實施方式中，將所述釀酒酵母WJ-03以106～109cfu/mL的濃度與凍幹保護劑以1:2的體積比混合；所述凍幹保護劑含有海藻糖60～90g/L，維生素C 10～20g/L，木糖醇120～160g/L，脫脂奶粉150～250g/L混合。

本發明的第四個目的是提供所述的菌株在食品領域中的應用。

在本發明的一種實施方式中，所述應用包括製備菌劑、製備發酵食品、製備發酵飲品。

本發明的第五個目的是提供一種製備麵包的方法，步驟如下：

(1)麵包麵團製備：將高筋麵粉、糖、酵母發酵劑和鹽以10:1～1.2:1.5～3:0.1～0.15的質量比混合，加入麵粉質量0.5～0.6倍的水攪拌成團，再加入麵粉質量0.5～0.7倍的起酥油以200～300rpm的速度快攪3～5min，再以50～150rpm的速度慢攪1～3min，室溫下覆膜靜置10～15min；

(2)將步驟1製備的麵團分割為80～100g/個，36～40℃，相對溼度80～90％醒發1～2h；

(3)將步驟2醒發後的麵團烘烤20～30min。

在本發明的一種實施方式中，所述步驟(2)是將酵母發酵劑取24g，加入高筋麵粉240g，糖30g，鹽3g，水135g攪拌成團，再加入15g起酥油以280rpm的速度快攪3min至麵筋網絡結構形成，以140rpm的速度慢攪1min，室溫下覆膜靜置10min。

在本發明的一種實施方式中，所述方法將覆膜靜置後的麵團分割為80～100g/個，醒發1.5h。

在本發明的一種實施方式中，所述方法將覆膜靜置後的麵團分割為90g/個，於38℃，相對溼度85％醒發箱內醒發1.5h。

在本發明的一種實施方式中，所述方法還包括對醒發後的麵團進行烘烤；所述烘烤是控制上火160～170℃，下火200～230℃烘烤20～30min。

在本發明的一種實施方式中，所述烘烤是控制上火170℃，下火210℃烘烤25min。

有益效果：本發明的釀酒酵母WJ-03是一株分離自葡萄天然酵母發酵液的全新菌株，發酵力大，發酵速度快，發酵耐力強，可將麵團持氣性提高至89.5％，將該釀酒酵母WJ-03代替即發乾酵母用於麵包的製作中，製作的麵包揮發性風味物質的種類從33種增加到42種，風味更為獨特且天然健康，可進一步滿足人們日益增長的需求。

生物材料保藏

釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)WJ-03，已於2016年9月22日保藏於中國典型培養物保藏中心，保藏編號為CCTCC NO:M 2016509，保藏單位地址為中國武漢，武漢大學。

具體實施方式

YPD培養基(每L含有)：蛋白腖20g、酵母膏10g、葡萄糖20g。

GC-MS條件：參照《含天然酵母粉發酵麵包的營養與老化特性及風味化合物特徵》，(張薇等，2014年，第23期33-38頁)。

麵團的流變發酵特性檢測：參照《植物乳桿菌燕麥酸麵團發酵過程及其麵包烘焙特性研究》，(作者張慶，江南大學，2012年)。

實施例1釀酒酵母篩選及鑑定

1、篩選：

從葡萄天然酵母發酵液中取一定樣品加入到25mL YPD培養基中富集培養30℃，220rpm振蕩培養24h。將培養液梯度稀釋，塗布於YPD平板，30℃培養箱中培養24h。隨機挑取YPD平板上符合酵母菌菌落特徵的單個菌落，劃線分離。重複操作至鏡檢無雜菌。純種菌株用30％甘油管保藏。

2、26S rDNA鑑定

提取酵母基因組，用酵母菌26S rDNA Dl/D2區NLl和NL4為擴增引物，從酵母菌的基因組DNA擴增其26S rDNA序列，將擴增產物測序(北京六合華大基因科技股份有限公司，上海分公司)，並在NCBI資料庫中進行比對，判定菌株為釀酒酵母。命名為釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)WJ-03。

實施例2釀酒酵母WJ-03製備麵團

(1)釀酒酵母菌懸液製備

將釀酒酵母WJ-03以1％接種量接種至400mL的YPD液體培養基中，30℃，220rpm活化培養14h，再以4％(體積比)的接種量接種至YPD液體培養基中，30℃，220rpm振蕩培養22h至對數後期，獲得濃度為4×108cfu/mL菌懸液；

(2)酵母麵團的製備

將步驟(1)得到的菌懸液在8000g離心10min，菌體用無菌生理鹽水洗滌2～3次，獲得鮮酵母。

高筋麵粉240g，鮮酵母9.6g，糖30g，鹽3g，水135g攪拌成團，加入15g起酥油以280rpm的速度快攪3min至麵筋網絡結構形成，以140rpm的速度慢攪1min，室溫下覆膜靜置10min。

以即發活性乾酵母製備的麵團為對照，其它實施方式與上述條件相同。

稱量150g麵團，採用流變發酵儀測定麵團的發酵流變特性，設定測試條件為：實驗溫度38℃，樣品重量150g，樣品上重量2kg，標準活塞，測試周期3h。測試結果見表1。Hm，麵團最大膨脹高度；H'm；氣體釋放曲線的最大高度；Tx：麵團出現孔洞對應的時間；T1，氣體釋放曲線最高值對應的發酵時間；R，麵團的持氣性。

表1酵母麵團發酵流變學性質分析

從表1中可看出，該釀酒酵母可提高麵團的持氣性，其麵團出現空洞的時間也較晚。

實施例3釀酒酵母WJ-03發酵劑的製備

將釀酒酵母WJ-03以1％接種量接種至200mL的YPD液體培養基中，30℃，220rpm活化培養14h，再以4％(體積比)的接種量接種至YPD液體培養基中，30℃，220rpm振蕩培養22h至對數後期，獲得濃度為4×108cfu/mL菌懸液；8000g離心10min，菌體用無菌生理鹽水洗滌2～3次，濃縮於40mL無菌生理鹽水中，加入20mL的凍幹保護劑溶液(含有海藻糖80g/L，VC 15g/L，木糖醇150g/L，脫脂奶粉200g/L)，混合均勻，-80℃預凍12h，在冷阱溫度-45℃～-55℃與真空度100～150mt的條件下乾燥46～52h，得到酵母發酵劑。釀酒酵母WJ-03含量是1～2×1010cfu/g

實施例4釀酒酵母WJ-03發酵麵包的製備

高筋麵粉240g，酵母發酵劑24g，糖30g，鹽3g，水135g攪拌成團，加入15g起酥油以280rpm的速度快攪3min至麵筋網絡結構形成，以140rpm的速度慢攪1min，室溫下覆膜靜置10min。

將上述麵團分割為90g/個，搓圓成型。於醒發箱內(38℃，相對溼度85％)醒發1.5h，醒發好的麵團放入烤箱內(上火170℃，下火210℃)烘烤25min。

按上述相同實施方式製備普通酵母麵包。採用固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用(SPME-GC-MS)對兩種麵包進行揮發性風味物質成分分析，其結果見表2。

表2普通酵母和釀酒酵母WJ-03發酵麵包中揮發性風味化合物GC-MS分析結果

表3普通酵母和釀酒酵母WJ-03發酵麵包中揮發性風味化合物的統計分析結果

從表2、表3可以看出，以釀酒酵母WJ-03發酵製備的麵包，揮發性風味物質的種類從33種增加到42種，出現了如異戊醇、庚醛、苯乙烯、乙酸異戊酯、2-甲基丙酸等新的風味化合物。麵包中閾值小對風味作用大的化合物如苯乙醇、3-羥基-2-丁酮、2-戊基呋喃以及糠醛等，含量都得到了明顯提高。

對製備的麵包進行感官評價，評價標準格式參照表4。

表4麵包感官評價標準

表5麵包感官評分表

由表5可以看出，由釀酒酵母WJ-03發酵製備的麵包發酵香氣濃厚宜人，奶香味濃厚，整體香氣清新表面呈金黃色，色澤均勻一致，有光澤，麵包為圓形，表面向外鼓凸，切面氣孔均勻細密，無大孔洞，內質潔白而富有彈性，組織蓬鬆之海綿狀，無生心。

雖然本發明已以較佳實施例公開如上，但其並非用以限定本發明，任何熟悉此技術的人，在不脫離本發明的精神和範圍內，都可做各種的改動與修飾，因此本發明的保護範圍應該以權利要求書所界定的為準。