发酵型灵芝全麦面包的研制

徐 慧，陈蕾蕾，刘孝永，弓志青，赵双枝

（山东省农业科学院农产品研究所，山东省农产品精深加工技术重点实验室，农业部新食品资源加工重点实验室，山东济南 250100）

发酵型灵芝全麦面包的研制

徐 慧，*陈蕾蕾，刘孝永，弓志青，赵双枝

（山东省农业科学院农产品研究所，山东省农产品精深加工技术重点实验室，农业部新食品资源加工重点实验室，山东济南 250100）

通过一次发酵法，以感官品质为指标，研究发酵型灵芝全麦面包的加工工艺及配方。通过正交试验，得到影响发酵型灵芝全麦面包的主次因素为发酵型灵芝粉添加量＞酵母添加量＞黄油添加量＞白砂糖添加量；发酵型灵芝全麦面包的最佳配方为高筋粉添加量94 g，发酵型灵芝粉添加量6 g，白砂糖添加量8 g，黄油添加量20 g，高糖酵母添加量1.2 g，食盐添加量0.8 g，面包改良剂添加量0.3 g。在此工艺下制得的发酵型灵芝全麦粉面包气孔均匀、色泽光亮，且具有一定的保健功效。

发酵型灵芝粉；面包；质构

（Institute of Agro-Food Science and Technology， Key Laboratory of Shandong Province Agricutural Products Deep Processing Technology， Key Laboratory of Novel Food Resources Processing， Shangdong Academy of Agricultural Science，Ji'nan， Shandong 250100， China）

灵芝是我国传统名贵滋补药材，具有抗肿瘤、增强免疫、降血糖、抗衰老、保肝、抗消炎等作用[1]。明朝李时珍在《本草纲目》 中将灵芝归为菜部，体现了中国药学“药食同源”的观点[2]。目前，灵芝在保健食品或药品中应用广泛，相比传统灵芝获取方式，经固体发酵生产的含有大量灵芝菌丝的菌质具有周期短、成本低、受环境影响小等优势，因此灵芝发酵谷物粉逐渐成为药物真菌在食品加工领域的主要来源。面包是一种经过发酵的烘焙类主食，因具有耐贮藏、易消化、营养价值高等优点，深受大众的青睐[3-6]。试验选用不同配比的发酵型灵芝粉和高筋粉进行混配，得到具备一定要求的配粉，然后通过烘焙试验研究不同添加量发酵型灵芝粉对面包品质的影响。

1 材料与方法

高筋面粉、发酵型灵芝粉、白砂糖、黄油、鸡蛋、食盐等，均为市售。

SMS TA-XT-plus型食品物性测试仪，英国Stable Micro System公司产品；NHS 99046型布拉本德粉质仪、NHS 02001型布拉本德拉伸仪，德国Brabender公司产品；PL-4型恒联远红外线食品电烤炉，上海神鹰实业有限公司产品；JXFD型醒发箱、JCXZ型面团成型机、JMTY型面包体积测定仪，杭州大吉光电仪器有限公司产品；WFJ型高速气流粉碎机，开封兴龙粉体设备有限公司产品。

1.2.1 发酵型灵芝粉的制备

（1） 培养基。20%马铃薯，3%麦麸，3%葡萄糖，0.2% KH2PO4，0.1% MgSO4，pH值为7.0，其中斜面培养基外加2%琼脂。

（2） 菌种活化。从鹿角灵芝母种试管斜面中切出黄豆大小的鹿角灵芝菌丝块，接于斜面培养基的中部，于27±2 ℃条件下培养7 d。

（3） 种子液。取黄豆大小的活化鹿角灵芝菌丝3～4块接种于三角瓶种子液培养基中（300 mL/500 mL），于27±2 ℃条件下，以转速150 r/min摇瓶培养7 d。

（4） 发酵液。按10%的接种量，将种子液接种于三角瓶发酵培养基中（150 mL/500 mL），于27±2 ℃条件下，以转速150 r/min摇瓶培养80 h。

（5） 固体发酵。按每100 g小麦培养基接种10 mL发酵液的接种量，于27±2 ℃条件下固体发酵培养14 d。发酵结束，将培养基灭活后，于65 ℃条件下干燥48 h，磨粉过100目筛，制得发酵型灵芝粉，备用。

1.2.2 基本配方

以基本配方为基准，添加发酵型灵芝粉时，以其置换等量面包粉，使添加量分别为0，2，4，6，8 g，并设置第1组为对照组。

基本配方见表1。

表1 基本配方/ g

1.2.3 工艺流程

混粉→过筛→调粉→和面→发酵→整形→醒发→烘烤→冷却→测定→包装。

1.2.4 操作要点

（1） 预处理。按照配粉比例，将混粉多次过50目筛，使之充分混匀；高糖酵母和面包改良剂等直接加入到配粉中；水加热到30 ℃左右；鸡蛋搅打碎；黄油软化，备用。

（2） 调制。将水和蛋液加入到面粉中，搅拌均匀后加入黄油，至面团表面有光泽，拉伸成膜。

（4） 烘烤。将醒发好后的面包坯送入炉温180 ℃的烤箱中，烘烤约30 min。

发酵型灵芝全麦面包的制作受很多因素影响，根据发酵型灵芝粉低蛋白的特性，选用4个对发酵型灵芝全麦面包品质有重要影响的因素，即发酵型灵芝粉添加量、酵母添加量、黄油添加量、白砂糖添加量，其他辅料比例与基本配方相同，采用L9（34）正交试验进行研究。

正交试验因素与水平设计见表2。

表2 正交试验因素与水平设计/ g

1.4.1 流变试验

分别测定5种配粉比例（100∶0，98∶2，96∶4，94∶6，92∶8） 混合面团的粉质曲线和拉伸特性，用量计算均以14%水分为基准。粉质试验采用GB/T 14614—2006标准E型粉质仪、50 g和面钵进行测定，拉伸试验采用GB/T 14615—2006标准进行测定。

1.4.2 面包感官品质的评定方法

感官评价是指通过人的视觉、嗅觉、味觉等感官对产品做出综合评价的方法。由10名具有专业知识的技术人员按照面包品质评分标准进行面包感官品质的评定，取平均值，满分为100分。由于发酵型灵芝粉为棕褐色且具有特殊的气味，若配粉中添加过量，不但面包色泽会发生显著变化，面包的食用也受影响。参照普通面包感官评分会产生偏差，因此面包色泽应作为次要影响因素。

面包品质评分标准见表3。

例6：“All I know is,something comes at me like a Jack-in-the-Box,and up I goes like a sky-rocket!”

表3 面包品质评分标准

1.4.3 比容的测定

面包比容是反映面团体积膨胀程度及保持能力的指标，比容能影响面包的外形、口感和组织，采用油菜籽置换法测定发酵型灵芝全麦粉面包的体积。

取待测面包样品，称量后放入面包体积测定仪中，将油菜籽加入容器中，完全覆盖面包样品并摇实填满，并用直尺将填充剂刮平，取出面包，将填充剂倒入量筒中测量体积，容积体积减去填充剂体积得到面包体积。

2 结果与分析

发酵型灵芝粉是通过鹿角灵芝菌发酵小麦制得，经发酵后的小麦面筋蛋白大幅降低，发酵过程面团保留CO2气体能力减弱，面团膨胀不充分，最终导致烘烤后不能形成疏松的结构，进而影响面包的感官评分和比容。酵母是面包发酵环节重要的影响因素，作为生物疏松剂，可使高分子物质转化成易于人体吸收的小分子物质。影响面团发酵的主要因素包括酵母的产气能力和面团的持气能力，只有当酵母的产气速度与面团的膨胀速度相同，且同时达到最大时，面包体积才最大，因此酵母添加量要适量。黄油在面团中起到影响油相和水相分布的作用，添加比例适宜可以改善面包的品质和口感。白砂糖一方面是作为酵母发酵的营养物质，另一方面能够在烘焙过程中促进美拉德反应，添加量适宜有利于提高面包的结构和外观。

正交试验结果见表4。

表4 正交试验结果

由表4中R值可知，影响发酵型灵芝全麦面包感官品质的因素依次是A＞B＞D＞C，即发酵型灵芝粉添加量（A） 影响最大，酵母添加量（B） 是较重要因素，黄油添加量（C） 是次要因素，白砂糖添加量（D）影响最小；影响发酵型灵芝全麦面包比容的因素依次是A＞B＞C＞D，即发酵型灵芝粉添加量影响最大，酵母添加量是较重要因素，白砂糖添加量是次要因素，黄油添加量影响最小。感官评分的最佳配方组合为A1B2C2D1，比容指标的最佳配方组合为A2B2C3D1，主要在于发酵型灵芝粉添加量和黄油添加量存在差异，因为发酵型灵芝粉具有特殊气味，因此以感官评分的最优水平为宜。考虑到健康因素，黄油适宜选择低添加量，因此最佳配方组合为A2B2C2D1，即发酵型灵芝全麦面包配方为发酵型灵芝粉6 g，酵母1.2 g，黄油20 g，白砂糖8 g。

2.2.1 发酵型灵芝粉-小麦混粉粉质特性

粉质仪是面粉与面团特性分析所采用的重要仪器之一。

发酵型灵芝粉添加量对混粉吸水量的影响见图1，发酵型灵芝粉添加量对混粉面团形成时间的影响见图2，发酵型灵芝粉添加量对混粉稳定时间的影响见图3，发酵型灵芝粉添加量对混粉弱化度的影响见图4，发酵型灵芝粉添加量对混粉粉质质量指数的影响见图5。

图1 发酵型灵芝粉添加量对混粉吸水量的影响

由图1可以看出，随着发酵型灵芝粉添加量的增加，混粉的吸水量总体呈上升趋势。小麦粉和发酵型灵芝粉添加量为2 g时，吸水量相差不大；但当发酵型灵芝粉添加量超过2 g后，吸水量上升趋势明显增大。主要原因是小麦经过鹿角灵芝菌株发酵后，发酵粉的蛋白含量增加，由于蛋白质吸水量较高，因此随着发酵型灵芝粉添加量的增加，会增加混粉中的蛋白质含量，使吸水量呈上升趋势。

图2 发酵型灵芝粉添加量对混粉面团形成时间的影响

由图2可以看出，当发酵型灵芝粉添加量为0～2 g时，面团形成时间逐渐增大；2～6 g时，面团形成时间逐渐减小；6～8 g时，面团形成时间出现小幅度增大趋势。由于面团形成时间越长，说明混粉中面筋含量越高，筋力也越强。因此实际生产过程中，若对面团形成时间要求较高，则发酵型灵芝粉添加量应小于2 g；若要求不高，可同时兼具发酵型灵芝粉的营养价值，发酵型灵芝粉添加量应低于6 g为宜。

由图3可以看出，发酵型灵芝粉添加量为0～6 g时，面团稳定时间整体呈下降趋势；发酵型灵芝粉添加量为6～8 g时，面团稳定时间几乎不变。由于面团稳定时间越长，说明面团筋力越强。因此，仅从面团稳定时间考虑，发酵型灵芝粉添加量应低于6 g为宜。

图3 发酵型灵芝粉添加量对混粉稳定时间的影响

图4 发酵型灵芝粉添加量对混粉弱化度的影响

由图4可以看出，随着发酵型灵芝粉添加量的增加，弱化度整体呈上升趋势，添加量为0～2 g的上升趋势大于2～6 g。由于弱化度越大，表示面团在过度搅拌后面筋变弱的程度越大，面团易发黏，加工困难。因此，在保证混粉加工方便的前提下，仅从弱化度考虑，发酵型灵芝粉添加量应以少为宜。

图5 发酵型灵芝粉添加量对混粉粉质质量指数的影响

由图5可以看出，发酵型灵芝粉添加量在2 g以内时，混粉的粉质质量指数大于60 mm；添加量在2～8 g时，粉质质量指数均小于60 mm。由于粉质质量指数主要用于混粉搭配，硬麦面粉的粉质质量指数一般大于60 mm，软麦面粉粉质质量指数一般小于60 mm，仅从评价值考虑，面包加工应选用混粉粉质质量指数在60 mm左右的配比为宜，因此发酵型灵芝粉添加量低于2 g为宜。

2.2.2 发酵型灵芝粉-小麦粉混粉拉伸特性

拉伸仪是测定醒发面团流变学特性的仪器。

发酵型灵芝粉添加量对混粉最大拉伸阻力的影响见图6，发酵型灵芝粉添加量对混粉延伸性的影响见图7，发酵型灵芝粉添加量对混粉能量的影响见图8，发酵型灵芝粉添加量对混粉R/E值的影响见图9。

图6 发酵型灵芝粉添加量对混粉最大拉伸阻力的影响

由图6可以看出，随着发酵型灵芝粉添加量的增加，面团最大拉伸阻力整体呈下降趋势，0～4 g下降趋势较大，4～6 g下降趋势变缓，6～8 g下降趋势增大。面团最大拉伸阻力代表面团韧性好坏，数值越大，韧性越好。由于小麦在鹿角灵芝菌株的发酵下，面筋蛋白含量降低，对混粉面筋结构有松散作用。因此，在兼顾营养和加工条件下，发酵型灵芝粉添加量低于6 g为宜。

图7 发酵型灵芝粉添加量对混粉延伸性的影响

由图7可以看出，随着发酵型灵芝粉添加量的增加，面团延伸性整体呈下降趋势，0～2 g变化率为0.03，2～4 g变化率为 0.06， 4～6 g变化率为 0.10， 6～8 g变化率为0.02。延伸性代表面团的可塑性，与发酵过程中气泡的长大、烘烤过程中面包体积的增大均有关。由此可见，当发酵型灵芝粉添加量为0～2 g时，发酵型灵芝粉对面团延伸性影响较小，因此仅从延伸性考虑，发酵型灵芝粉添加量应低于2 g为宜。

图8 发酵型灵芝粉添加量对混粉能量的影响

由图8可以看出，随着发酵型灵芝粉添加量的增加，面团的拉伸曲线面积逐渐减小，且变化规律，接近线性。通常面积越大，面团筋力越强；反之，则越小。

由图9可以看出，随着发酵型灵芝粉添加量的增加，拉伸比值呈先下降后上升再下降的趋势。拉伸比值能反映面团的机械特性，制作面包要求粉的拉伸比值大，饼干则要求拉伸比值小。仅考虑拉伸比值，发酵型灵芝粉添加量应低于6 g为宜。

图9 发酵型灵芝粉添加量对混粉R/E值的影响

3 结论与讨论

以感官品质和比容为指标，通过正交试验得到发酵型灵芝全麦面包的最佳配比组合分别为A1B2C2D1和A2B2C3D1，主要区别在发酵型灵芝粉和黄油的添加量不同，因发酵型灵芝粉具有特殊的气味，其添加量应以感官品质为主，此外从健康角度出发，在保证比容和感官品质的前提下，黄油应以低添加量为宜，因此发酵型灵芝全麦面包正交试验的最佳配比组合为A1B2C2D1。通过对不同添加比例的混粉进行粉质和拉伸参数测定，发现当发酵型灵芝粉添加量为2 g时，粉质和拉伸特性参数最适宜面包加工，但考虑到发酵型灵芝全麦粉的高营养特性，综合混粉流变学特性，发酵型灵芝粉添加量可增加至6 g，这与正交试验结果一致。因此，发酵型灵芝全麦面包的最佳配比为发酵型灵芝粉添加量6 g，酵母添加量1.2 g，黄油添加量20 g，白砂糖添加量8 g。

[1]戴玉成，曹云，周丽伟，等.中国灵芝学名之管见 [J].菌物学报，2013，32（6）：947-952.

[2]陈伟，马飞，张琳，等.灵芝有效成分提取及药理活性研究进展 [J].安徽农业科学，2016，44（8）：148-202.

[3]李培圩.面包生产工艺与配方 [M].北京：中国轻工业出版社，2000：146-199.

[4]邱向梅.原辅料对面包面团调制时的影响 [J].食品科技， 2007（9）： 57-59.

[5]刘德海.酵母在面包生产中的重要作用 [J].食品科技，2005（6）： 28-30.

[6]薛文通，李里特.新版面包配方 [M].北京：中国轻工业出版社，2002：38-46.◇

TS213.2

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.10.001

1671-9646（2017） 10a-0001-04

2017-07-27

山东省农业重大应用技术创新课题（鲁财农指[2015]16号）；山东省农业科学院青年英才培养计划（201602）；泰山学者建设工程专项（201308） 国家自然科学基金（31301531）；山东省农业科学院农业科技创新工程（CXGC2017A01）。

徐 慧（1989— ），女，硕士，助理实验员，研究方向为食品发酵工程。

*通讯作者：陈蕾蕾（1982— ），女，博士，副研究员，研究方向为微生物源生物活性物质。