近日，上海交通大學農業(yè)與生物學院食品科學與工程系研究人員在國際食品期刊《Food Bioscience》(IF=4.8)發(fā)表了題為"Dynamic changes in fermented purple potato-enriched dough: Structural,flavor, and metabolic mechanisms"的研究論文。在該論文中，研究人員利用上海騰拔Universal TA質構儀用于測定富含紫薯面團發(fā)酵過程中的質構變化。

本研究選用三種乳酸菌（LAB）—— 發(fā)酵乳桿菌 LF61、干酪乳桿菌 LC89 和瑞士乳桿菌 LH76，對富含紫薯面團進行發(fā)酵，以改善其結構特性和風味特征，并改變其代謝途徑。結果表明，在富含紫薯面團 7 小時的發(fā)酵過程中，pH 值逐漸降低。α- 淀粉酶活性先下降后上升，而脂肪酶活性逐漸升高，并在發(fā)酵 7 小時后趨于穩(wěn)定。在整個發(fā)酵過程中，面團的面筋強度逐漸降低，導致質地變軟。此外，其熱特性也發(fā)生了改變；直鏈淀粉含量增加，淀粉水解速率降低。再者，揮發(fā)性風味化合物（包括乙酸、正辛醛、反式 - 2 - 庚烯醛、3 - 辛烯醛、烯 - 2 - 酮和麥芽酚）的含量顯著增加，賦予了面團酸味，并伴有水果和烘焙風味。非靶向代謝組學分析顯示，經乳酸菌混合發(fā)酵 7 小時后，α- 麥芽糖含量顯著降低。值得注意的是，龍膽二糖和乙酰羅漢果酸酐的增幅最為顯著，這兩種化合物均有助于調節(jié)結腸微生態(tài)的穩(wěn)定性，并維持人體正常的糖脂代謝。在代謝途徑方面，與糖脂代謝密切相關的三條途徑（磷脂酰肌醇信號系統、甘油酯代謝途徑和肌醇磷酸途徑）顯著上調。這些結果全面揭示了利用乳酸菌混合菌發(fā)酵對富含紫薯面團品質的改善作用。

隨著發(fā)酵的進行，富含紫薯的面團的彈性、硬度、咀嚼性、內聚性和回復性呈現出顯著的下降趨勢（表 1；P < 0.05）。這表明在面團發(fā)酵過程中，其強度逐漸減弱，導致質地變軟，同時淀粉與蛋白質的交聯也發(fā)生了變化。觀察到的這些變化可歸因于淀粉酶的作用，它破壞了淀粉結構，導致直鏈淀粉和支鏈的形成。此外，淀粉比例的變化、脂肪酶誘導的乳化反應引起的面團網絡結構改變、酸性物質積累導致的面團 pH 值下降、谷蛋白二級結構的變化以及花青素對淀粉的保護作用也是相互關聯的。

參考文獻：Xue Bai et al. Dynamic changes in fermented purple potato-enriched dough: Structural,flavor, and metabolic mechanisms. Food Bioscience, 2025。